几种重要的金属化合物钠和钠的化合物ok资料讲解课件

第二节 几种重要的金属化合物,第一课时 钠的化合物,第三章金属及其化合物,已有知识储备,钠的化合物有很多，用途也很广泛.在初中已过NaOH和NaCl，其中NaCl是食盐中的主要成分。 在一定条件下钠跟氧气可以分别生成氧化钠和过氧化钠。,4Na +O2 = 2Na2O (白色),常温,2 Na +O2 Na2O2 (淡黄色),Na2O+H2O=2NaOH,氧化钠溶于水，反应生成氢氧化钠,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,.氧化钠与盐酸反应:,一 氧化钠(Na2O),结论: Na2O属于碱性氧化物,-2,思考：碱性氧化物的通性？写出Na2O与CO2反应的方程式。列举还用哪些碱性氧化物,1、碱性氧化物+水碱,2、碱性氧化物+酸性氧化物含氧酸盐,3、碱性氧化物+酸盐+水,二 过氧化钠 (Na2O2),颜色：淡黄色 状态：粉末状固体,钠的另一个含氧化合物Na2O与水发生化学反应，已经是属于Na2O的化学性质。 Na2O2是否也会表现出类似的性质呢？,退 出,过氧化钠的物理性质,-1,过氧化钠的化学性质,1、取一支装有Na2O2的试管，打开试管胶塞 缓慢加入少量水，并用拇指堵住试管口。 （观察到有什么现象？） （用手摸一下试管,有什么感觉？） 2、 用带火星的木条伸入试管。 （观察到什么现象？） 3、 向试管中加入几滴无色酚酞。 （观察到什么现象？） （振荡后又是什么现象？）,1、跟水反应,过氧化钠的化学性质,反应生成有O2；,反应放热；,反应生成 NaOH；,Na2O2具有漂白性；,（2）实验结论：,1、试管中发生剧烈反应， 产生大量无色气泡，且此气体能使带火星木条复燃；,2、试管发烫；,3、无色酚酞变红；,4、振荡后红色褪去；,过氧化钠的化学性质,2 Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2,既是氧化剂，又是还原剂。,那么Na2O2在这个反应中充当了什么角色呢？,有哪些元素发生了化合价的变化了呢？,只有氧元素；,失2e-,得2e,-1,-2,0,练习：写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式,2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + 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。,2、 与二氧化碳的反应,2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 放热,失2e-,得2e-,Na2O2既是氧化剂，又是还原剂,实验,Na2O2的用途,潜水艇,漂白剂 漂白某些物质,例.向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末,振荡,可观察到的现象为( ) A 溶液仍为紫色 B 溶液最终变为蓝色 C 最终溶液褪色,无其他现象 D 有气泡产生,溶液最终为无色,D,思考,1.根据Na2O2性质,想一想Na2O2应如何保存?,2.把Na2O2投入到FeSO4溶液中,会观察到哪些现象? 为什么?,表1：氧化钠与过氧化钠的比较,白色固体 淡黄色固体,-2价 -1价,常温 点燃,不稳定 稳定,Na2O+H2O=2NaOH,Na2O+CO2=Na2CO3,强氧化性、漂白性,供氧剂、漂白剂,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,三、 碳酸钠和碳酸氢钠,纯碱或苏打,小苏打,Na2CO3.10H2O,均为白色固体,均易溶于水,（碳酸钠溶解度较大）,思考： 通过滴加酚酞的对比实验，能说明一个什么问题？,Na2CO3,NaHCO3,Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性,Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性 _总结,仍有固体残留,溶液变微红色,白色粉未,加水结块成晶体,放热,白色粉未,加水部分溶解，感受不到热量变化,振荡长时间可溶解,溶液变红色,加水先变成含结晶水的晶体，同浓度溶液的碱性比NaHCO3强,加水部分溶解，溶液的碱性比同浓度Na2CO3弱,初步结论,实验中左右两支盛有澄清石灰水的试管有何象？,化学性质,热稳定性,现象：,链接碳酸氢钠澄 清石灰水变浑浊 碳酸钠清石灰水未变浑浊, Na2CO3 稳定, 受热不分解, NaHCO3不稳定，受热可分解,结论:,2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2,总结 : 热稳定性：Na2CO3 NaHCO3,应用: 此性质可鉴别NaHCO3固体和NaHCO3固体,讨 论,1、如何除去Na2CO3中少量的NaHCO3？,加热,(2)与 酸 反 应,化学性质,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裂,为什么?,结论：,探究 Na2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应,开始无气泡，一会产生大量气泡,迅速产生大量气泡,结论3： NaHCO3与盐酸反应更剧烈。,NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+ CO2,原因： Na2CO3与盐酸反应是分步进行的 Na2CO3+ HCl = NaCl +NaHCO3,步骤：向Na2CO3、NaHCO3溶液中，逐滴滴加稀盐酸。,思考：,把碳酸钠溶液滴入稀盐酸中，和把稀盐酸滴到碳酸钠溶液滴现象是否相同？为什么？,因盐酸过量，马上有气泡产生。 酸少量时先生成NaHCO3，再放出CO2,反应：,Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3,NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2,怎样鉴别碳酸钠和碳酸氢钠, 加热固体。产生能使石灰水变浑浊的无色气体 的是碳酸氢钠。,2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2, 在固体中加入相同浓度的盐酸，反应剧烈的是碳酸氢钠。,Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3, 溶解，加入氯化钙溶液，产生沉淀的是碳酸钠。,思考：是否可以用石灰水或者是氢氧化钡鉴别？,（4）同浓度的溶液的碱性不同：碳酸钠溶液的碱性强,补充实验,现象：均产生白色沉淀。,Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH NaHCO3 + Ca(OH)2 = H2O + NaOH + CaCO3 或者2NaHCO3 + Ca(OH)2 = 2H2O + CaCO3 + Na2CO3,碳酸钠和碳酸氢钠的相互转变,2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2,Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3,NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O,固体,溶液,溶液,NaHCO3,H+/H2O+CO2,OH- / ,Na2CO3,往饱和的碳酸钠溶液中通入过量的二氧化碳，有何现象？为什么？,Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3,反应后，溶质质量增大，,碳酸氢钠从饱和溶液中结晶析出,溶质的溶解度减小。,水的质量减小，,课堂练习,某化学兴趣小组欲制作一泡沫灭火器。现有：盐酸、碳酸钠、碳酸氢钠，请问他们最好选用 和 反应，为什么？,盐酸 碳酸氢钠,练习,碳酸氢钠既能与强酸溶液反应，又能与 强碱溶液反应。 请写出有关反应的离子方 程式。,HCO3- + H+ = H2O + CO2,HCO3- + OH- = H2O + CO32-,表2：碳酸钠与碳酸氢钠的比较,白色粉末 细小白色晶体,纯碱、苏打 小苏打,106 84,Na2CO3 NaHCO3,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ,制玻璃、肥皂等 发酵粉、胃药等,1. 下列叙述正确的是（ ） Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2 Na2O主要作氧化剂，Na2O2主要作还原剂 Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行 Na2O2是强氧化剂，Na2O是一种碱性氧化物 A、都正确 B、 C、 D、,2下列说法中不正确的是（ ） A、Na2CO3比NaHCO3 易溶于水 B、Na2CO3比NaHCO3稳定 C、Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀 D、物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应 得CO2的物质的量之比为21 3不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实 验操作是（ ） A、加热这两种固体物质，并将生成的气体通入澄清的石灰水中 B、在这两种物质的溶液中加入CaCl2溶液 C、在这两种固体中加入同浓度的稀盐酸 D、在这两种物质的溶液中加入少量澄清的石灰水,4有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述错误的 是（ ） A、等质量的Na2CO3和NaHCO3与足量的盐酸反应， 在相同的条件下NaHCO3产生的CO2气体体积大 B、同一温度下，与等浓度的盐酸反应时，NaHCO3比 Na2CO3剧烈 C、与同种酸反应生成等量的CO2时，所消耗的酸的 量相等 D、将石灰水加入到NaHCO3溶液中将会产生沉淀,用 途,制玻璃,制皂,造纸,纺织等,发酵剂,灭火剂等,Na2CO3,NaHCO3,制药,四金属的焰色反应,（三）、焰色反应,1、很多金属（单质）或其化合物灼烧时使火焰呈现特殊的颜色焰色反应。,注意：每一次铂丝都要“洗、烧” ，才可以进行下一个实验。,我们都知道大型晚会或节日时人们喜欢用烟花来庆祝，大家知道为什么烟花会具有那么多的颜色么？,四、焰色反应,实验步骤：,钠：黄色 钾：紫色（透过蓝色钴玻璃）,很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,洗、烧、蘸、烧、观,几种金属的焰色：,Li Na K Cu Rb Ca Sr Ba,紫红色 黄色 紫色 绿色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色,应用：,讨论：焰色反应是金属或它们的化合物的化学性质吗？,结论：焰色反应是元素的性质， 因此，焰色反应属物理变化,化学实验中常用于检验某些离子（如Na+、K+）的存在,四、焰色反应,3、应用：,4、注意：,（1）焰色反应不是燃烧。 （2）焰色反应不是化学变化，而是该元素的物理性质。,（1）离子检验，物质鉴别。 （2）焰火材料。,观察钾的焰色反应时，为什么要透过蓝色钴玻璃？,因为钠与钾易共生，难以分离， 而钠的黄光干扰钾的紫色火焰， 用蓝色钴玻璃可滤去黄光， 这样，才能看到钾的火焰的真面目紫色,想一想,1、这里我们是用稀盐酸洗涤，为什么不用稀硫酸或稀硝酸呢？,不能，因为盐酸易挥发，硫酸难挥发，硝酸的氧化性太强，会将铁丝很快地氧化掉。,想一想,2、当在玻璃管口点燃H2时，火焰常呈现出黄色。为什么？,不能，因为制造玻璃的主要原料除SiO2外，还有纯碱等。,想一想,课堂小结,注意,重点:1、过氧化钠的性质。 2、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 3、焰色反应的本质及操作过程 难点:过氧化钠的性质。,焰色反应：洗、烧、蘸、烧、观 钠：黄色火焰 钾：透过钴玻璃紫色火焰,第二节 几种重要的金属化合物(二) 第二课时 铝的化合物,第三章金属及其化合物,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) (天然产称作刚玉),价值连城 的宝石,精美的氧化铝陶瓷制品,耐火坩埚,耐火砖,燃器具点火瓷头,思考：碱性氧化物的通性？是否存在既可以和酸反应又可以和碱反应的氧化物呢？,两性氧化物：既可以和酸反应又可以和碱反应生成盐和水的氧化物。,化学性质：Al2O3是典型的两性氧化物，请你写出它与HCl、NaOH溶液反应的离子方程式。,Al2O3 6H+ = 2Al3+ + 3H2O,Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O,Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O,Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O,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。,注意：氧化铝不能跟水发生反应，不能用氧化铝直接合成氢氧化铝。,实验室怎么制备Al(OH)3？,（1）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。,2、Al(OH)3 的性质：,（2）氢氧化铝的化学性质：,实验:向Al(OH)3沉淀中分别加入NaOH和HCl,思考：如何通过实验来验证Al(OH)3是两性氢氧化物?,现象：Al(OH)3沉淀在NaOH和HCl溶液里都溶解,两性氢氧化物：,不稳定性：,既能跟酸反应生成盐和水，又能跟 碱反应生成盐和水的氢氧化物。,Al(OH)33HCl AlCl33H2O,Al(OH)3 OH-AlO2-2H2O,Al(OH)33H Al3 3H2O,Al(OH)3 NaOHNaAlO22H2O,结论：Al(OH)3可以溶于强酸、强碱溶液,为什么Al(OH)3具有两性呢？（了解）,两性,两性氢氧化物指其在水溶液中既发生酸性电离，又发生碱性电离： H2O+AlO2-+H+ Al(OH)3 Al3+3OH-,遇酸主要发生碱性电离，当做三元碱。 遇碱主要发生酸性电离，当做一元酸。,氢氧化铝不溶于弱酸（如H2CO3）弱碱（氨水），溶于强酸强碱。,注意： H2O+AlO2-+H+ = Al(OH)3,先出现白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。,生成白色胶状沉淀,AlCl3+3 NaOH= Al(OH)3 +3NaCl Al3+3 OH-= Al(OH)3 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3 + 3NH4Cl Al3+3NH3H2O=Al(OH)3 + 3NH4+,(3)、探究Al(OH)3的制备,2氢氧化铝（Al(OH)3）,（3）氢氧化铝的制备： a.由Al3+制备：,为什么不用NaOH溶液?,NaOH等强碱能溶解Al(OH)3,结论：实验室中一般用可溶性铝盐与氨水 反应制取Al(OH)3,由NaAlO2怎样制取Al(OH)3呢？,b.由AlO2-制取：,可以用盐酸吗？,盐酸等强酸能溶解Al(OH)3,c.由Al3+和AlO2-来制取：,试比较以上三种制备方法,哪种最好?,C,Al3,Al(OH)3,AlO2-,3OH,OH,H,3H,4OH,4H,铝三角,Al(OH)3OH-AlO2-2H2O,Al(OH)33HAl33H2O,Al3+ + 3OHAl(OH)3,Al3+4OHAlO2-+2H2O,AlO2-H+H2OAl(OH)3,AlO2-4 H+ Al3+ 2H2O,O2,OH_,加热,H+,OH_,H+,H+,OH_,OH_,H+,思考： Al3、 AlO2-在溶液中能否大量共存？,Al3 3 AlO2-6H2O 4Al(OH)3,(1)将NaOH溶液滴入AlCl3溶液中加至过量,原理：,AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3+3NaCl,Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O,现象：,先有白色沉淀，后沉淀溶解,图象：,有关氢氧化铝的图像,(2)将AlCl3溶液滴入NaOH溶液中加至过量,原理：,现象：,图象：,AlCl3 + 4NaOH = NaAlO2+3NaCl +2H2O,3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl,先无现象，后白色产生沉淀,Al3+ + 3NH3 H2O =Al(OH)3 +3 NH4+,(3)将氨水滴入AlCl3溶液中至过量,原理：,现象：,图象：,产生白色沉淀，沉淀不溶解。,CO2(少量）+2AlO2- + 3H2O = 2Al(OH)3 +CO32-,(4)将CO2通入偏铝酸盐溶液中,原理：,现象：,图象：,产生白色沉淀，沉淀不溶解。,CO2(过量）+AlO2- + 2H2O = Al(OH)3 +HCO3-,H+ +AlO2- + H2O = Al(OH)3 ,(5)将HCl溶液滴入到NaAlO2溶液中至过量,原理：,现象：,图象：,先有白色沉淀，后沉淀溶解,Al(OH)3 +3H+ = Al3+ + 3H2O,4H+ +AlO2- = Al3+ + 2H2O,(6)将NaAlO2溶液滴入到HCl溶液中至过量,原理：,现象：,图象：,先无现象，后产生白色沉淀,3AlO2- + Al3+ + 6H2O = 4Al(OH)3,(7)将NaOH溶液滴入MgCl2和AlCl3的混合溶液中至过量,原理：,现象：,图象：,Mg2+2OH- = Mg(OH)2,Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 ,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,先有白色沉淀，后沉淀部分溶解,巩固与练习,AlCl3中加NaOH,NaAlO2中加HCl,NaOH中加AlCl3,HCl中加NaAlO2,AlCl3中加氨水_,NaOH、NaAlO2中通CO2_,酸化的AlCl3中加NaOH_,HCl、MgCl2、AlCl3 浓度比_,A,B,C,A,B,C,2:1:2,阅读课本P46 3硫酸铝钾 KAl(SO4)2,电离方程式：,十二水合硫酸铝钾KAl(SO4)212H2O俗名：明矾。 明矾是无色晶体，易溶于水。,溶于水时，其水溶液显酸性。,硫酸铝钾 KAl(SO4)2 请设计实验证明其成分和性质: 1、晶体中含有水的实验为_。 2、晶体中含有Al3+的实验为_。 3、晶体中含有SO42-的实验为_。 4、溶液是否有胶体存在的实验为_。,请画出KAl(SO4)2溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液的沉淀量坐标图。,若Y轴是沉淀的质量，此图又如何画？,2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=3BaSO4+2Al(OH)3+K2SO4,2KAl(SO4)2+4Ba(OH)2=4BaSO4+2KAlO2+4H2O,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。,总结: 既能溶于碱，又能溶于酸的物质有哪些？,Al,Al2O3,Al(OH)3,弱酸的酸式盐（如NaHCO3）,弱酸的铵盐（如(NH4)2CO3）,试写出NH4HCO3与NaOH溶液加热反应的离子方程式,13、将100 mL 3 mol/L的NaOH溶液与100 mL 1 mol/L的AlCl3溶液按下列两种方法混合：将NaOH溶液滴加到AlCl3溶液中；将AlCl3溶液逐滴滴入到NaOH溶液中。已知Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3对上述操作所谓结论正确的是 A.现象相同，沉淀量也相等 B.现象相同，沉淀量不相等 C.现象不同，沉淀量相等 D.现象不同，沉淀量也不相等,14、下列物质，即能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是 A.NH4Cl B.Al(OH)3 C.NaHSO4 D.Mg(NO3)2 D.NaHCO3 E.NH4HCO3 F.(NH4)2CO3,B、D、E、F,第二节 几种重要的金属化合物,第三课时 铁的化合物,第三章金属及其化合物,三、铁的重要化合物,1、铁的氧化物,铁红,磁性氧化铁,黑色粉末,红棕色粉末,黑色晶体,+2价,+3价,+2价、+3价,不溶,不溶,不溶,不稳定,稳定,稳定,FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O,Fe2O3 + 6H+ = Fe3+ + 3H2O,Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3+4 H2O,高温时，都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe(炼铁原理),金属氧化物的用途: 氧化铁Fe2O3,用Fe2O3制成的红棕色涂料,2、铁的氢氧化物,白色絮状沉淀 灰绿色 红褐色沉淀,红褐色沉淀,FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3+3NaCl,FeSO4 + 2NaOH = Fe（OH）2 + Na2SO4 4Fe（OH） 2 + O2 + 2H2O = 4Fe（OH）3,实验3-9：在FeCl3、FeSO4分别加入NaOH溶液,铁的两种氢氧化物可以分别由相对应的可溶性盐和碱溶液反应制得。,讨论：通过以上实验，你认为氢氧化亚铁的化学性质与一般的氢氧化物有什么异同？,(1)氢氧化铁的性质,与酸反应,受热可分解,氢氧化铁是一种难溶于水的红褐色固体,(2)氢氧化亚铁的性质,与酸反应, 不稳定，易被空气中的氧气氧化,Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O,4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3,（氧化剂）,（还原剂）,Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O,Fe(OH)2的制备,白色沉淀在空气中放置，观察颜色变化： 白色沉淀-绿色-灰绿色-红褐色沉淀。,Fe(OH)2不稳定，易被空气氧化成Fe(OH)3。 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,使生成的Fe(OH)2不与空气接触。,（1）FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，看到哪些现象？,（2）为什么最终生成的是红褐色的Fe(OH)3 ？ 写出此过程中的化学方程式。,（3）要想能长时间的看到白色的氢氧化亚铁沉淀， 你会采取哪些措施？,Fe2+2OH-=Fe(OH)2(白色),探究：1、可用两种方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。 方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 (1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时,为防止氧化,还需加入 。(2)除去蒸馏水中的O2常采用 方法。 (3)用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这种操作的理由,方法二：在图2装置中用 NaOH溶液、铁屑、 稀H2SO4等试剂制备。 (1)在试管里加入的试剂是 。 (2)在试管里加入的试剂是 。 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管和中加入 试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤 是 。 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色， 其理由 。 ,1、铁的氢氧化物,Fe2+2OH-=Fe(OH)2,Fe3+3OH-=Fe(OH)3,白色絮状沉淀,红褐色沉淀,在空气中迅速被O2氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O,Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O,3、铁盐和亚铁盐,（1）Fe3+离子的检验,向FeCl3和FeCl2溶液中分别加入KSCN溶液,溶液呈血红色,溶