第二节_几种重要金属的化合物.ppt

1、2.几种重要的金属化合物,回忆,钠、铝、铁都可以和哪些物质发生化学反应？,1.钠、铝、铁和非金属单质的反应 （O2等）,2. 钠、铁与水的反应,3.钠、 铝、铁与酸反应,4. 铝与碱液反应,1、氧化钠和过氧化钠 （1）氧化钠是_色固体， 过氧化钠是_色固体。,白,淡黄色,一、钠的重要化合物,1、Na2O 是哪种性质的氧化物？,2、碱性氧化物有哪些性质？,3、请写出Na2O 与H2O、CO2、盐酸反应的方程式，是离子反应的，请写出离子方程式,碱性氧化物+水碱,碱性氧化物+酸性氧化物含氧酸盐,碱性氧化物+酸盐+水,Na2O+H2O=2NaOH Na2O+H2O=2Na+2OH-,Na2O+CO2=

2、Na2CO3,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O Na2O+2H+=2Na+H2O,Na2O2？,把水滴入在盛有少量过氧化钠固体的试管中，立即用带火星木条放在试管口，检验生成的气体。用手轻轻摸一摸试管外壁，有什么感觉？然后向反应后的溶液中滴入酚酞，有什么现象？,实验35,Na2O2的化学性质,实验探究 Na2O2的性质,1）.Na2O2与水的反应,产生气泡,溶液先变红，后褪色,试管壁发烫,通过方程式推测：气体是什么？ 如何验证？,究竟是什么使酚酞试液先变红后褪色？,反应放热,温度使酚酞褪色,某种成物使酚酞褪色,反应方程式：,实质：,Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2,2Na2O2+

3、2H2O = 4NaOH+O2,Na2O2既是氧化剂又是还原剂，,O2 是氧化产物,Na2O2是强氧化剂。 用途：可做漂白剂 （强氧化性漂白）,过氧化钠与水反应的化学方程式：,2Na2O2+2H2O = 4Na+4OH-+O2,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 +O2,该反应是不是离子反应？为什么？,应用：,呼吸面具或潜艇中的供氧剂。,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：,O2 是氧化产物,2）.Na2O2与CO2的反应,滴水生火，吹气能生火,呼吸面具,练习：写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式,2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O +

4、O2,思考：过氧化钠是碱性氧化物吗？,不是。因为过氧化钠与酸反应，除了生成盐和水外，还生成氧气。,【归纳】,点燃,Na2O+CO2=Na2CO3,Na2O+H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+2H2O,与酸反应,与酸性氧化物 反应,2Na2O+O2=2Na2O2,不稳定,稳定,离子化合物,离子化合物,稳定性,一、Na2O2与CO2、H2O的反应,下面是Na2O2与CO2反应的有关实验：取一三脚架，上面放一石棉网，在石棉网上，放一团膨松的脱脂

5、棉，里面包有Na2O2粉末，通过一玻璃导管向脱脂棉里吹气，不一会脱脂棉剧烈燃烧起来。请根据有关原理加以解释。 学生交流 【提示】Na2O2和呼出的CO2反应是放热反应； 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，产生了可以助燃的氧气；脱脂棉是易燃物，当温度升到脱脂棉着火点的时候，又有充分的氧气，故脱脂棉就会燃烧。,阅读教材实验35，结合演示实验，回答实验现象和结论，作出合理解释。 师生互动 【提示】现象：a.有大量气泡产生；b.带有火星的木条复燃；c.试管壁温度升高；d.滴入酚酞后变红色。 结论：Na2O2与水反应产生O2，放出热量，同时生成碱性物质。 解释：反应的化学方程式为2Na2O22H

6、2O=4NaOHO2故有气泡产生，该反应为放热反应，故试管壁温度升高，又因有NaOH生成，故酚酞变红。 若Na2O2过量，酚酞先变红后褪色。原因是Na2O2具有强氧化性，能够氧化有机色质变为无色物质，Na2O2是一种漂白剂。其实Na2O2与H2O的反应实质可分为两个过程： Na2O22H2O=2NaOHH2O2,当Na2O2同时遇到CO2和H2O(气)时，反应怎样进行呢？ 学生交流 【提示】因为2Na2O22H2O=4NaOHO2， CO22NaOH=Na2CO3H2O， 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2， 所以可以认为CO2先与Na2O2反应完全后，H2O(气)再与剩余的Na2O2反

7、应。,分析Na2O2分别与CO2、H2O(气)两个反应，你能发现反应前后气体物质的量或体积有何变化？固体质量又有何变化？电子转移关系如何？ 师生互动 【提示】物质的量的关系 无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为21，即气体减小的体积等于生成O2的体积。 固体质量关系 相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作发生相应的反应：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(实际上两反应不能发生)。 电子转移关系 不论是与CO2还是与H2O反应，CO2与H2O均既不是氧化剂

8、也不是还原剂，反应的实质都是Na2O2自身发生的氧化还原反应，所以每有1 mol O2生成时，转移的电子均为2 mol。,碳酸钠俗名叫_，也叫_ ， 碳酸氢钠俗名叫_ 。 碳酸钠晶体的化学式是_， 碳酸钠晶体在干燥的空气中容易失 去_变成碳酸钠粉末。,纯碱,苏打,小苏打,Na2CO3 10H2O,结晶水,2、碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸钠和碳酸氢钠的性质,Na2CO3和Na2CO3的溶解性,1gNa2CO3,1gNaHCO3,加几滴水,加水后结块变成 晶体；放热,加水部分溶解；感觉 不到热量变化,加入10mL水,震荡时间长时，可溶解,固体量减少,加入12滴酚酞 试液,溶液变成红色,溶液变成红色,1、

9、Na2CO3+ 2HCl =2NaCl + CO2 + H2O CO3 2-+ 2H+ = +CO2 + H2O 2、NaHCO3 + HCl =NaCl + CO2 + H2O HCO3- + H+ = CO2 + H2O,(1)与酸反应,结论：碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应，但是碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈。,Na2CO3+ HCl =2NaCl + NaHCO3 NaHCO3 + HCl =NaCl + CO2 + H2O,(2)与盐反应,Na2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCl,CO32-+Ca2+=CaCO3,Na2CO3与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀,NaHCO3可与N

10、aHSO4反应,Na2CO3+BaCl2=BaCO3 +2NaCl,CO32-+Ba2+=BaCO3,应用：利用能否与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀来来鉴别Na2CO3与NaHCO3,HCO3-+H+=H2O+CO2 ,NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+H2O+CO2 ,(3)与碱反应,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH,CO32 -+Ca2+=CaCO3,NaHCO3能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,HCO3-+OH -=CO32-+H2O,Na2CO3：易与Ba2+、Ca2+的碱反应生成碳酸盐沉淀和NaOH,Na2

11、CO3+Ba(OH)2=BaCO3 +2NaOH,CO32 -+Ba2+=BaCO3,(4)对热稳定性,结论：加热时，碳酸钠不分解，而碳酸氢钠 则分解。即：碳酸钠比碳酸氢钠更稳定。,碳酸钠受热不分解,所以利用它们对热的稳定性来鉴别它们。,碳酸氢钠不稳定，受热易分解,NaHCO3,Na2CO3,澄清的石灰水,(5)Na2CO3与NaHCO3的相互转化：,Na2CO3,NaHCO3,CO2+H2O,固体加热， 溶液氢氧化钠,HCO3-+OH -=CO32-+H2O,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,Na2CO3+H2O+CO2 = 2NaHCO3,CO32-+H2O+CO2 = 2HC

12、O3-,化学式,Na2CO3,NaHCO3,俗名,苏打、纯碱,小苏打,色、态,白色粉末,白色细小晶体,溶解度大小,溶解度：Na2CO3 NaHCO3,水溶液碱性,碱性（同浓度）：Na2CO3NaHCO3,与酸反应 离子方程式,NaHCO3比Na2CO3快,HCO3-H=H2O+CO2,热稳定性,热稳定性：Na2CO3NaHCO3,CO32-2H=H2O+CO2,想一想:如何区别Na2CO3和NaHCO3?, 加热,加热固体，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3,滴入CaCl2或BaCl2溶液,产生白色沉淀的是Na2CO3,逐滴滴入稀盐酸,反应较剧烈的是NaHCO3,Na2CO3+Ca

13、Cl2=CaCO3+2NaCl,NaHCO3+CaCl2 不反应,滴入Ca(OH)2呢？,碳酸钠和碳酸氢钠的用途,侯德榜和侯氏制碱法,在中国化学工业史上，有一位杰出的科学家，他为祖国的化学工业事业奋斗终生，并以独创的制碱工艺闻名于世界，他就像一块坚硬的基石，托起了中国现代化学工业的大厦，这位先驱者就是被称为“国宝”的侯德榜曾以10科1000分的好成绩被北平清华留美预备学堂录取！ 碳酸钠用途非常广泛。虽然人们曾先后从盐碱地和盐湖中获得碳酸钠，但仍不能满足工业生产的需要。 1862年，比利时人索尔维（Ernest Solvay 18381922）发明了以食盐、氨、二氧化碳为原料制取碳酸钠的“索尔维

14、制碱法”（又称氨碱法）。此后，英、法、德、美等国相继建立了大规模生产纯碱的工厂，并组织了索尔维公会，对会员以外的国家实行技术封锁。 1920年，侯德榜先生毅然回国任职。他全身心地投入制碱工艺和设备的改进上，终于摸索出了索尔维法的各项生产技术。1924年8月,塘沽碱厂正式投产。1926年，中国生产的“红三角”牌纯碱在美国费城的万国博览会上获得金质奖章。产品不但畅销国内，而且远销日本和东南亚。 侯德榜先生经过上千次试验，在1943年研究成功了联合制碱法。这个新工艺是把氨厂和碱厂建在一起，联合生产。由氨厂提供碱厂需要的氨和二氧化碳。母液里的氯化铵用加入食盐的办法使它结晶出来，作为化工产品或化肥。食盐

15、溶液又可以循环使用。为了实现这一设计，在1941一1943年抗日战争的艰苦环境中，在侯德榜的严格指导下，经过了500多次循环试验，分析了2000多个样品后，才把具体工艺流程定下来，这个新工艺使食盐利用率从70一下子提高到96，也使原来无用的氯化钙转化成化肥氯化铵，解决了氯化钙占地毁田、污染环境的难题。这方法把世界制碱技术水平推向了一个新高度，赢得了国际化工界的极高评价。1943年，中国化学工程师学会一致同意将这一新的联合制碱法命名为“侯氏联合制碱法”。 （1）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 (2) NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3 （3）2NaHCO3=Na2CO3+

16、H2O+CO2 即：NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2 =NH4Cl+NaHCO3 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2,3、焰色反应：,是元素的性质,1）概念：,金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫焰色反应。,焰色反应是物理变化。元素原子发射一定波长的光而产生各种颜色。,注：,钠的焰色是黄色，钾是焰色是紫色,实验步骤：,将铂丝放在酒精灯外焰上灼烧至火焰颜色与原来相同； 用铂丝蘸取待测碳酸钠溶液放在外焰上灼烧，观察火焰颜色； 用盐酸洗净铂丝，在外焰上灼烧至火焰无色后，再蘸取碳酸钾溶液在外焰上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察火焰的颜色。,“洗” “烧” ，“蘸”

17、“烧” ，“洗” “烧”,焰色反应,再见,Na2CO3和NaHCO3的转化、鉴别和除杂,1、 Na2CO3与NaHCO3的鉴别,(1)Na2CO3固体和NaHCO3固体：加热，分解放出气体的为NaHCO3。,(2)Na2CO3溶液和NaHCO3溶液：,2、Na2CO3与NaHCO3的相互转化,(1)Na2CO3转化为NaHCO3：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,(2)NaHCO3转化为Na2CO3：NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O 2NaHCO3= Na2CO3+H2O+CO2,3、除杂,(1)除Na2CO3固体中的NaHCO3：加热至恒重。,(2)除Na2CO3溶

18、液中的NaHCO3：加入适量NaOH溶液。,(3)除NaHCO3溶液中的Na2CO3：通入足量CO2。,方法二：分别滴加稀盐酸，立即生成气体的为NaHCO3溶液，刚加入时无气体产生，继续滴加一会儿后有气体生成的是Na2CO3溶液。,方法一：分别加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成的为Na2CO3溶液；,二、铝的重要化合物,1、氧化铝（Al2O3）,物性：Al2O3是一种白色难熔的固体,不溶于水，可作耐火材料(熔点2050) (天然产物称作刚玉),氧化铝的天然存在形式,铝土矿由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成,刚 玉氧化铝的天然晶体，硬度大仅次于金刚石、金刚砂（SiC）(蓝宝石、红宝

19、石是刚玉的一种）,闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，世界著名珍宝，现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.7克拉，斯里兰卡产，世界著名珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,精美的氧化铝陶瓷制品,耐火坩埚,耐火砖,燃器具点火瓷头,实验一 氧化铝的性质探究,实验内容,实验 现象,结论,化学方程式和离子方程式,氧化铝中 滴加盐酸,氧化铝中滴 加氢氧化钠,沉淀 溶解,氧化铝能 与盐酸反 应,沉淀 溶解,Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O,Al2O3+6H+ = 2Al3+ +3H2O,Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+ H2

20、O,Al2O3+ 2OH= 2AlO2+H2O,氧化铝能 与氢氧化 钠反应,氧化铝中滴 加氨水,沉淀不溶解,氧化铝不与氨水反应,无,偏铝酸钠,化学性质两性氧化物 既能和强酸又能和强碱反应生成盐和水的氧化物。 但不与氨水反应,AlO2- Al2O3 Al3+,HCl,NaOH,用途：液态Al2O3被电解生成铝和氧气，氧化铝是冶炼铝的主要原料。,实验3-7：Al2(SO4)3溶液中加入少量NH3H2O,现象：生成白色胶状沉淀,Al2(SO4)36NH3H2O 2Al(OH)3 3(NH4)2SO4,Al3+ 3NH3H2O Al(OH)3 +3NH4+,（1）实验室制备氢氧化铝氨水与铝盐反应,2、

21、氢氧化铝 (Al(OH)3 ),AlCl3+3NH3.H2O =Al(OH)3+3NH4Cl,（2）物理性质:,氢氧化铝是几乎不溶于水的白色固体.在水溶液中新生成的氢氧化铝呈胶状,能凝聚水中悬浮物,又有吸附色素的性能。,氢氧化铝胶体可用作净水剂、色素吸附剂等。,（3）氢氧化铝的化学性质：,实验38 向Al(OH)3沉淀中分别加入NaOH、HCl和NH3H2O,不稳定性：,沉淀 溶解,沉淀 溶解,氢氧化铝与氢氧化钠反应而溶解,氢氧化铝 与盐酸反 应而溶解,Al(OH)3+ NaOH = NaAlO2+2H2O,Al(OH)3+OH = AlO2+2H2O,Al(OH)3+3HCl = AlCl3

22、+3 H2O,Al(OH)3+3H+ = Al3+3H2O,取一份氢氧化铝，向其中逐滴滴入氢氧化钠观察现象,取一份氢氧化铝，向其中滴入盐酸观察现象。,向氢氧化铝中滴加氨水,沉淀不溶解,氢氧化铝不与氨水反应,无,两性氢氧化物 既能和强酸又能和强碱反应生成盐和水的氢氧化物。 但不与氨水反应。,思考： NaHCO3既能和强酸又能和强碱反应，它具有两性？,AlO2- Al(OH)3 Al3+,HCl,NaOH,氢氧化铝的用途,胃舒平又名复方氢氧化铝，是由能中和胃酸的氢氧化铝和三硅酸镁两药合用，并组合解痉止痛药颠茄浸膏而成。,胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉，易吐酸水，服用适量的小苏（Na

23、HCO3），能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式： HCO3-+H+=CO2+H2O 如果病人同时患胃溃疡，为防胃壁穿孔，不能服用小苏打，原因是： 反应生成二氧化碳，压力增大加剧胃穿孔 此时最好用含氢氧化铝的胃药（如胃舒平）离子方程式： Al(OH)3+ OH= 2AlO2+2H2O,3、硫酸铝钾 KAl(SO4)2 ,KAl(SO4)212H2O或 K2SO4Al2(SO4)324H2O 俗名明矾，无色晶体、 易溶于水，是一种复盐， 常用作净水剂。,KAl(SO4)2 =K+Al3+2SO42-,说起明矾，人们对它是很熟悉的，也有人管它叫白矾，化学名称叫硫酸钾铝。然而明矾不只用作化工原料

24、，它还是一个净水能手呢！有一次，我们下乡搞调查研究，在做午饭的时候，发现缸里的水太浑，不能用，正在为此而着急的时候，农技站的张技术员来了，他看见我们没有办法，立刻取出几块明矾，把它研成细未，然后撒在水缸里。不一会儿，缸里的水变得清澈透底了。,原理： Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ 胶体,一、氧化铝和氢氧化铝,金属氧化物一定是碱性氧化物吗？ 师生互动 【提示】氧化物可分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物(CO、NO)、过氧化物(Na2O2)等。金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Al2O3为金属氧化物，却是两性氧化物。,制备Al(OH)3时为什么用氨水而不用NaOH溶液？

25、学生交流 【提示】以铝盐为原料制备Al(OH)3，通常用氨水而不用NaOH溶液，因为过量的氨水不能溶解Al(OH)3，而过量的NaOH可溶解Al(OH)3使反应物的量不易控制。,在AlCl3溶液里逐滴加入NaOH溶液至过量，产生什么现象？写出有关的离子方程式；所得溶液取少许，再逐滴加入稀盐酸至过量，又有何现象？写出相应的离子反应方程式。 学生交流 【提示】先有白色胶状沉淀生成，后沉淀不断溶解至全部消失。有关反应的离子方程式为：Al33OH=Al(OH)3， Al(OH)3OH=AlO22H2O。 溶液中逐渐产生白色胶状沉淀，然后沉淀不断溶解至完全消失。有关反应的离子方程式为：OHH=H2O，

26、AlO2HH2O=Al(OH)3， Al(OH)33H=Al33H2O。,二、“铝三角”及其之间的相互转化,1Al3+Al(OH)3 (1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应： Al3+3OH-(少量)=Al(OH)3 (2)可溶性铝盐与氨水反应： Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ 2Al(OH)3Al3+ Al(OH)3溶于强酸溶液： Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,3Al3+AlO2- 可溶性铝盐与过量的强碱反应： Al3+4OH-(过量)=AlO2-+2H2O 4AlO2-Al3+ 偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应： AlO2-+4H+=Al3+2H2O,5AlO2

27、-Al(OH)3 (1)偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸： AlO2-+H+(少量)+H2O=Al(OH)3 (2)偏铝酸钠溶液中通入CO2： 2AlO2-+CO2(少量)+3H2O=2Al(OH)3+CO32- AlO2-+CO2(过量)+2H2O=Al(OH)3+HCO3- 6Al(OH)3AlO2- Al(OH)3溶于强碱溶液： Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,Al3+ AlO2,Al,Al2O3,Al(OH)3,铝及其重要化合物之间的转化,A、B、C、D、E五种化合物，均含有常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰

28、色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。,(1)写出化学式：A_，C_，D_，E_。 (2)写出下列反应的离子方程式。 AB_， FE_。,【解析】题目应以B物质作为突破口：,【答案】(1)KAlO2Al2O3AlCl3NaAlO2 (2)AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3 2Al2OH2H2O=2AlO23H2,有A、B、C、D、E 5种化合物，其中A、B、C、D是铝 元素的化合物，F是一种气体，在标准状况下对空气的相对密度是1.103， 且有下列反应： ANaOHDH2O B AH2O CNaOH(适量)BNaCl EH2ONaOHF CDH2OB 则A、B、C、D的化学式分别是：A

29、_，B_，C_， D_。 写出4 mol C和6 mol E在水溶液中发生反应的化学方程式为： _。,【解析】本题应从反应开始，由气体F在标况下的相对密度知MF 291.10332，故F为O2。由的反应知E中必含有Na，且能与H2O反应 放出O2，故E为Na2O2；由反应可知C中一定含有氯元素又知C中含铝元 素，故C为AlCl3；在铝的常见化合物中，受热分解成一种化合物和水的物 质为Al(OH)3，故B为Al(OH)3，则A为Al2O3。由可知D为NaAlO2。 【答案】Al2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2 4AlCl36Na2O26H2O=4Al(OH)312NaCl3O2,三、A

30、l(OH)3沉淀的图象分析及有关计算,铝盐溶液与碱反应的现象及图象关系如何？ 师生互动 【提示】归纳如下：,偏铝酸盐与酸反应的现象及图象关系如何？ 学生交流 【提示】归纳如下：,铝盐和强碱溶液反应生成Al(OH)3沉淀的量有几种情况？如何进行计算？ 师生互动 【提示】Al3与OH反应生成Al(OH)3沉淀的定量计算规律可溶性铝盐与强碱溶液混合时，二者相对量的大小要影响产物的生成： 强碱不足量时：Al33OH=Al(OH)3 强碱足量时：Al(OH)3OH=AlO22H2O 综合上述两式可得：Al34OH=AlO22H2O 设Al3、OH的物质的量分别为n(Al3)、n(OH)，最终生成Al(O

31、H)3的质量为mAl(OH)3，借助数轴讨论如图所示：,a当n(OH-)/n(Al3+)3时，OH-全部反应，Al3+剩余，反应按式进行，mAl(OH)3=26n(OH-)。 b当n(OH-)/n(Al3+)4时，Al3+全部反应，OH-剩余，反应按式进行，mAl(OH)3=0。 c当3n(OH-)/n(Al3+)4时，按反应和式进行，mAl(OH)3=4n(Al3+)-n(OH-)78。,向50 mL 1molL1的Al2(SO4)3溶液中加入100 mL KOH溶液， 充分反应得到3.9 g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度可能是() A1 molL1 B3 molL1 C1.5 molL1

32、 D3.5 molL1 【思路点拨】本题可用两种方法求解： 方法一：根据Al3和Al(OH)3沉淀的量的关系，计算KOH的浓度，要分别 考虑KOH不足和KOH过量两种情况。 方法二：利用图象法，根据题意画出Al3与KOH反应生成沉淀的图象， 分析求解。,方法二：用图象法求解，如图所示，当生成沉淀0.05 mol时， 需KOH 0.15 mol；需KOH 0.35 mol。,【答案】CD,若将上题中“50 mL”改为100 mL，KOH的浓度可能是多少？,【提示】可能为1.5 mol/L或7.5 mol/L，反应的图象为,根据线段间比例可以得出a=0.15b=0.75 故c(NaOH)=1.5

33、mol/L 或c(NaOH)=7.5 mol/L,【点拨】1.铝的氧化物是两性氧化物，氢氧化物为两性氢氧化物，故Al2O3或Al(OH)3均能溶于强酸强碱，生成相应的盐和水。根据此性质可以用于物质的鉴别、推断、除杂等。 2铝盐、氢氧化铝和偏铝酸盐三者之间的相互转化关系是铝的重要化合物性质的焦点，“沉淀的溶解与生成、生成与溶解”整个过程中反应物与生成物物质的量之间的变化关系也是计算的焦点。 3明矾在日常生产和生活中常作净水剂。 KAl(SO4)212H2O溶于水，形成KAl(SO4)2溶液，发生电离：KAl(SO4)2=KAl32SO42。电离出的Al3可发生反应，Al33H2O Al(OH)3

34、(胶体)3H类似于Fe(OH)3胶体的生成，生成的胶状Al(OH)3吸附能力强，凝聚水中悬浮物一同沉淀，起到净水作用。,1下列各种物质既能与强酸反应又能与强碱反应的是() AlAlCl3NaClAl(OH)3Al2O3NaHCO3 A B C D 【答案】D,2下列变化不可能通过一步实验直接完成的是() AAl(OH)3Al2O3 BAl2O3 Al(OH)3 CAlAlO2 DAl3Al(OH)3 【解析】Al(OH)3加热分解可直接得Al2O3，Al与强碱溶液反应可得 AlO2，Al3遇碱可直接得Al(OH)3，Al2O3难溶于水，不能通过一步反 应得Al(OH)3，应将Al2O3与酸或碱

35、反应得Al3或AlO2，再与碱或酸反 应，才能得Al(OH)3。 【答案】B,3(2009年中山高一检测)下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是() AAl(OH)3是两性氢氧化物 BAl(OH)3是难溶于水的白色胶状物质 CAl(OH)3能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素 DAl(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸 【解析】Al(OH)3是两性氢氧化物，能溶于酸，也能溶于NaOH、KOH 等强碱，但Al(OH)3不能溶于氨水等弱碱。 【答案】D,4向用HCl酸化过的AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液，图中能正确表示这个 反应的是(),【解析】向AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶

36、液，先生成白色沉淀，再加 入NaOH溶液，沉淀逐渐溶解，最后完全消失，生成1 mol Al(OH)3需 3 mol时NaOH，溶解1 mol Al(OH)3需1 mol NaOH。NaOH的用量应是 31，A、B错误，用HCl酸化过的AlCl3溶液中含有酸，加入NaOH溶液 先中和溶液中的酸，然后才生成Al(OH)3沉淀，故C也是错误的。 【答案】D,5阅读材料，回答下列问题。 材料近年来，科技人员研究得到一种新型材料泡沫铝。它是把发泡 剂加到熔融或固体粉末的铝合金中而制成的，其优点是硬度高，密度小 (约为0.160.5克/厘米3)，比木材还轻，可浮于水面，又有很大刚性，且 隔音、保温，是一种

37、良好的建筑材料和轻质材料，可大批量投放市场。 (1)铝制成铝箔作食品包装，是利用它的哪一性质() A金属光泽 B延展性 C导电性 D导热性 (2)铝在空气中会被氧化生成一层致密的氧化膜(氧化物)而对铝起保护作 用，但这层氧化膜(氧化物)遇到强酸或强碱都会溶解，请写出： 其与盐酸反应的离子方程式：_。 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：_。,【答案】(1)B(2)Al2O36H=2Al33H2O Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O,6在含有Ag、Al3、Ca2、Mg2四种离子的溶液中，逐一加入有关物 质，填写下列空白： (1)往混合溶液中加入盐酸，生成_沉淀，反应的离子方程式是： _。 (

38、2)把(1)中所得的物质过滤，往滤液中加入氨水，使溶液呈碱性，又出现 _色沉淀，是_(写名称)，反应的离子方程式是： _。 (3)把(2)中所得的物质过滤，往滤液中加入碳酸钠溶液，又出现_ 色沉淀，反应的离子方程式是：_。 (4)向(2)中所得的沉淀中加入过量的NaOH溶液，所观察到的现象是 _，反应的离子方程式是：_， 不溶的物质是_。,【解析】弄清楚Mg2、Al3共存的环境与条件是解题的关键。正确的 思路是Mg2、Al3都不能在碱性条件下共存，且Al(OH)3只溶于强碱和 强酸，Mg(OH)2只溶于酸。 【答案】(1)白色AgClAgCl=AgCl(2)白氢氧化镁、氢 氧化铝Mg22NH3

39、H2O=Mg(OH)22NH4， Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4 (3)白Ca2CO32=CaCO3 (4)部分沉淀溶解Al(OH)3OH=AlO22H2OMg(OH)2,1.往AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液至过量,Al3+ + 3OH- = Al(OH)3,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,有关铝化合物的图像问题,n(NaOH),nAl(OH)3 ,1,2,3,4,1,2.往NaOH溶液中加入AlCl3溶液至过量,Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O,Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,1,2,3,4,4,nAl(OH)

40、3 ,n(AlCl3),3.往NaAlO2溶液中加入稀盐酸至过量,AlO2- + H+ + H2O =Al(OH)3,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,1,2,3,4,1,nAl(OH)3 ,n(HCl),4.往稀盐酸溶液中加入 NaAlO2至过量,n(NaAlO-2),1,2,3,4,4,nAl(OH)3 ,AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O,Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,n(HCl),1,1,2,3,4,nAl(OH)3 ,5,5.往NaAlO2和NaOH混合溶液中加入HCl溶液至过量,OH-+H+ = H2O,AlO2- + H+

41、 + H2O =Al(OH)3,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,6.往AlCl3溶液中滴加入氨水至过量,1,2,3,4,1,nAl(OH)3 ,n( NH3.H2O ),Al3+ +3NH3.H2O = Al(OH)3+3NH4+,7.往AlCl3溶液中加入NaAlO2溶液,1,2,3,4,4,nAl(OH)3 ,n(NaAlO2),Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3,1,2,3,4,4,nAl(OH)3 ,n(AlCl3),Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3,8.往NaAlO2溶液中加入AlCl3溶液,9.往Na

42、AlO2溶液中通入CO2 (或过量),1,2,2或1,nAl(OH)3 ,n(CO2),2AlO2- +CO2 +3H2O =2Al(OH)3+CO32-,或AlO2-+CO2 +2H2O =Al(OH)3+HCO3-,10.往AlCl3 HCl混合溶液中加NaOH至过量,Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 ,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,n(NaOH),1,nAl(OH)3 ,1,2,3,4,OH-+H+ = H2O,5,11.往Al3+、Mg2+、H+各1mol的混合溶液中加NaOH溶液至过量,n(NaOH),Al3+ + 3OH- = Al(OH)3

43、,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,OH-+H+ = H2O,Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2 ,1,2,3,4,2,n沉淀,1,6,5,7,12.往OH- 、AlO2- 、 Mg(OH)2各1mol的 混合溶液中加入盐酸至过量,n(HCl),AlO2- + H+ + H2O =Al(OH)3,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,OH-+H+ = H2O,1,2,3,4,2,n沉淀,1,6,5,7,Mg(OH)2+2H+ = Mg2+ +2H2O,AlO2- Al(OH)3 Al3+,Al,Al2O3, O2, OH-, H+, OH-,

44、H+, H+, OH-, OH-, H+,小结:,铝及其重要化合物的相互转化, 加热,再见,三、铁的重要化合物,1、铁的氧化物,砖的颜色为何有青有红？,Fe3O4,黄铁矿（FeS2）,赤铁矿（Fe2O3）,磁铁矿（Fe3O4）,硫酸亚铁,陨铁,浅绿色,浅绿色,白色,红褐色,棕黄色,棕黄色,1、铁的氧化物：,FeO Fe2O3 Fe3O4, 铁红 磁性氧化铁,黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体,+2 +3 +2、+3,不溶 不溶 不溶,FeO +2HCl=FeCl2+H2O Fe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2O,化学性质：,FeO +2H+=Fe2+H2O Fe2O3+6H+= 2Fe3+

45、3H2O Fe3O4+8H+= 2Fe3+Fe2+4H2O,不溶于水也不与水反应,与酸反应：,FeO不稳定 6FeO+O2=2 Fe3O4,离子方程式：,Fe3O4+8HCl= 2FeCl3+FeCl2+4H2O,均能被CO还原成Fe,用途：,Fe2O3：红色的油漆，炼铁原料,方案一：能否通过铁和水反应制得？ 方案二：能否通过铁的氧化物和水反应得到？ 方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？,2、铁的氢氧化物,如何制备铁的氢氧化物？,思考：铁有哪些氢氧化物？,2、铁的氢氧化物 氢氧化铁和氢氧化亚铁 Fe(OH)3 Fe(OH)2,(1)制备：,实验3-9：用一支试管取2mLFeCl3溶液，使

46、用胶头滴管向其中加入少量NaOH溶液。,FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl,Fe3+3OH=Fe(OH)3,(红褐色沉淀),现象：产生红褐色沉淀。,实验3-9：用一支试管取2mLFeSO4溶液，使用胶头滴管向其中加入少量NaOH溶液，观察现象。,FeSO4+2NaOH = Fe(OH)2+Na2SO4,(白色沉淀),现象：生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色,4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3,(红褐色沉淀),Fe2 + 2OH = Fe(OH)2(白色沉淀),铁的氢氧化物的化学性质：,Fe(OH)2+2H+= Fe2+2H2O； Fe(OH)3+3H+= Fe3+3H2O；,白色固体,红褐色固体,不溶,不溶,Fe2+2OH=Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe(OH)2+2