重要的元素和化合物.ppt

中等职业教育化学多媒体课件 中等职业教育课程改革国家级规划新教材 化学 医药卫生类 第六章重要的元素和化合物 第一节常见的非金属单质及化合物 一 氯气 在通常情况下 氯气呈黄绿色 2 有毒 有剧烈的刺激性 3 熔点 34 6 沸点 101 1 氯气的物理性质 探讨交流 一 氯及其化合物 2 氯气的化学性质 1 氯气跟金属铜的反应 氯化铜溶解在水里 成为绿色的氯化铜溶液 溶液浓度不同时 颜色会略有不同 现象 红热的铜丝在氯气里燃烧起来 集气瓶里充满棕黄色的烟 即氯化铜晶体颗粒 我们一起探究吧实验6 1 1 活动探究 2 氯气跟氢气的反应 现象 氢气在氯气燃烧 发出苍白色的火焰 同时产生大量的热 生成的氯化氢气体在空气中容易跟水蒸气结合呈现雾状 氯化氢溶解于水即得盐酸 事实上 光照也能使氢气和氯气的混合气体发生反应生成氯化氢气体 3 氯气跟水的反应 氯气能溶解于水 在常温下 1体积的水能够溶解约2体积的氯气 氯气的水溶液叫做氯水 次氯酸不稳定 容易分解 放出氧气 次氯酸也是一种强氧化剂 能使染料和有机色质褪色 可用作漂白剂 演示实验 取一有色布条 将其置于氯水中 观察思考 氯气跟碱的反应 由于次氯酸盐比次氯酸稳定 易保存 工业上常用氯气和消石灰 氢氧化钙 制成漂白粉 用化学方程式简单表示如下 氯气跟碱溶液起反应 生成次氯酸盐和金属氯化物 2ca oh 2 2cl2 ca clo 2 cacl2 2h2o 漂白粉是次氯酸钙和氯化钙的混合物 有效成分是次氯酸钙 当漂白粉漂白的时候 次氯酸钙跟稀酸或空气里的二氧化碳和水蒸气反应 生成次氯酸进行漂白 ca clo 2 2hcl cacl2 2hcloca clo 2 co2 2h2o caco3 2hclo 用于自来水的杀菌消毒 1升水里约通人0 002克氯气 用于工业上制盐酸和漂白粉 用于制造多种农药 制造氯仿等有机溶剂所以 氯气是一种重要的化工原料 氯气的常见用途有以下方面 二 氯化物 1 氯离子 cl 的检验 cl 与ag 反应生成agcl白色沉淀 除此之外 co32 也可以与ag 反应生成白色沉淀 cl ag agcl co32 2ag ag2co3 agcl不溶于稀硝酸 而ag2co3溶于稀硝酸 ag2co3 2hno3 2agno3 co2 h2o 演示实验6 1 3 实验记录 观察思考 2 氯化氢 hcl 无色 有刺激性气味的气体极易溶于水 在0 时 1 500 物理性质 演示实验6 1 4 实验记录 观察思考 喷泉形成的原理是什么 氯化氢的喷泉实验说明了什么 喷泉形成的原因是烧瓶内外形成了压力差 说明氯化氢极易溶于水 氯化氢的水溶液显酸性 讨论交流 我们一起探究吧实验6 1 5 活动探究 氯化氢和盐酸的比较 由hcl分子组成 是纯净物 成分 是hcl的水溶液 是混合物 含h cl h2o oh 常温下是无色有刺激性气味的气体 极易溶于水 气态 液态时均不导电 无色易挥发的液体 是电的良导体 性质稳定 一般不与其它物质反应 只有还原性 无酸性 不和金属反应 不使干燥试纸变色 具有酸的通性 具有弱氧化性和还原性 归纳总结 二 硫及其化合物 硫的原子结构示意图 一 硫 淡黄色的晶体 俗称硫黄 硫很脆 容易研成粉末 不溶于水 微溶于酒精 容易溶于二硫化碳 硫的熔点是112 8 沸点是444 6 可发生升华和凝华 1 硫的物理性质 归纳总结 2 硫的化学性质 1 跟金属铜的反应 启迪思考 铜与氯气的反应产物中铜的化合价是多少 红热的铜丝在硫蒸气里燃烧起来 生成黑色的固体 化学反应式为 硫化亚铜 2 1 为什么铜与氯气 硫反应后 产物中铜的化合价不一样 这能说明什么问题 演示实验6 1 6 实验记录 观察思考 cu被氯气氧化时生成高价态化合物 被硫氧化时 只能生成低价态金属硫化物 由此推断 氯气的氧化性强于硫 这是由于同周期的s原子与cl原子相比 氯原子半径小 得电子能力强 所以单质的氧化性强 能从硫和氯的原子结构出发解释以上结论吗 2 跟非金属的反应 s o2 so2 案例分析 二 硫的化合物 1 硫化氢 h2s 物理性质 无色 有臭鸡蛋气味的气体能溶于水 1 2 6 有剧毒 化学性质 水溶液具有弱酸性 硫化氢中硫的化合价是多少 硫化氢具有氧化性吗 观察思考 2 硫的氧化物 1 二氧化硫 so2 物理性质 无色 有刺激性气味的有毒气体 易溶于水 1 40 实验6 1 7 实验记录 思考题 由于so2易溶于水 导致试管内压强减少的原故 1 试管中的液面为什么会上升 2 so2溶于水后 形成的溶液是碱性还是酸性 酸性 观察思考 演示实验6 1 8 你观察到了哪些现象 填写实验记录吧 为什么褪色后的品红溶液受热后又恢复了原来的颜色 so2跟品红化合生成的无色物质不稳定 受热后 分解而恢复原来的颜色 启迪思考 以前我们还学习过哪种物质也具有漂白性 so2和hclo的漂白原理相同吗 观察思考 化学性质 从以上的实验 你能总结出so2具有哪些化学性质 与水反应 so2 h2o h2so3 亚硫酸 漂白性 能与某些有色物质化合生成的无色物质 但是生成的无色物质不稳定 容易分解而恢复原来有色物质的颜色 还原性 交流探讨 酸雨的危害 联想质疑 酸雨形成的原因何在 如何防治 3 硫酸 h2so4 1 浓硫酸的吸水性和脱水性 演示实验6 1 9 现象 三支试管中的物质都变黑了 黑色的物质是什么 是炭 启迪思考 纸屑 棉花 木屑中有游离的水分吗 以上实验中体现的是浓硫酸的吸水性吗 探讨交流 是指浓硫酸从一些含碳 氢 氧的有机物中按水的组成比例脱去氢和氧元素 使有机物炭化 浓硫酸的脱水性 实验6 1 10 现象 蔗糖逐渐变黑 体积膨胀 形成疏松多孔的海绵状的炭 蔗糖炭化后 黑色物质的体积为什么会膨胀为疏松多孔状 观察思考 2 浓硫酸的强氧化性 演示实验6 1 11 现象 浓硫酸与铜在加热时能产生气体 该气体能使蓝色石蕊试液变红 使品红溶液褪色 反应后生成物的水溶液显蓝色 产生的气体是氢气吗 稀硫酸能和铜反应吗 不能 不是 是so2 观察思考 4 so42 的检验 演示实验6 1 12 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 沉淀未溶 沉淀溶解 沉淀未溶 ba2 能与so42 co32 生成白色沉淀 baco3能溶于稀硝酸 而baso4既不溶于水 也不溶于稀硝酸 观察思考 检验so42 时 可先在待检验的溶液中滴入少量稀硝酸 将其酸化 排除co32 等的干扰 然后 再滴入bacl2溶液 如产生白色沉淀 则可判断该溶液中含有so42 归纳检验硫酸根离子的方法 归纳总结 三 氮及其化合物 氮的原子结构示意图 联想质疑 你还能想到氮的哪些用途 一 氮气 物质性质 结构特点 无色 无味的气体密度比空气的稍小在水中的溶解度很小 1 0 02 n n键很牢固 氮分子的结构很稳定 化学性质 氮气的化学性质不活泼 很难与其他物质发生化学反应 1 氮气与氢气的反应 2 氮气与氧气的反应 自然界中什么时候会发生该反应 联想质疑 二 氨气 无色 有刺激性气味的气体易溶于水 1 700 汽化热较高 可作为制冷剂 物质性质 氨分子中氮原子有一对未共用的电子对 称为孤对电子 能与其他分子或离子以配位键相结合 结构特点 化学性质 1 氨与水的反应 氨水显弱碱性 2 氨与酸的反应 nh3 hcl nh4cl 练一练 试着写写氨和硫酸的化学反应方程 nh3 h2so4 nh4 2so4 三 nh4 的检验 演示实验6 1 14 现象 有刺激性气味气体产生 该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝 归纳nh4 的检验方法 向待测物中加入少量naoh溶液并加热后 若能有刺激性气味气体产生 该气体能是湿润的红色石蕊试纸变蓝 则待测物中存在铵根离子 观察思考 四 硝酸 化学性质 1 硝酸的不稳定性 硝酸要盛放在棕色瓶里 并贮放在低温黑暗处 知识链接 我们一起探究吧实验6 1 15 现象 浓硝酸和铜反应剧烈 生成红棕色气体 溶液变蓝 稀硝酸和铜反应较慢 生成无色气体 当袋子松开后 瓶口处气体变红棕色 溶液变蓝 启迪思考 1 反应中产生的气体是什么物质 2 比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性大小 活动探究 2 硝酸的氧化性 cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o c 4hno3 浓 co2 4no2 2h2o 下列关于cl n s等非金属元素化合物的说法正确的是a 漂白粉的成分是次氯酸钙b 实验室可用浓硫酸干燥氨气c 实验室可用naoh处理no2和hcl废气d al2 so4 3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒 迁移应用 对于iva族元素 下列叙述中不正确的是ba sio2和co2中 si和o c和o之间都是共价键b c si和ge的最外层电子数都是4 次外层电子数都是8c co2和sio2都是酸性氧化物 在一定条件下都能和氧化钙反应d 该族元素的主要化合价式 4和 2 迁移应用 中等职业教育化学多媒体课件 中等职业教育课程改革国家级规划新教材 化学 医药卫生类 第六章重要的元素和化合物 第二节常见的金属单质及化合物 联想质疑 除上图中提及的金属性质外 你还能想到哪些性质和用途 一 金属和金属键 金属键 金属粒子间依靠自由电子而产生的强的相互作用 1 金属表面一般都有金属光泽2 金属具有良好的延展性 可将它们拉成细丝或鎚击成薄片 3 金属能导电 具有优良的导热性 4 金属具有共性 是因为它们有相同的结构 归纳总结 二 金属钠 一 钠的化学性质 实验6 2 1 把一小块钠放在坩埚里 加热 有什么现象产生 1 钠在氧气中燃烧 实验6 2 1 剧烈燃烧 有黄色火焰和淡黄色的烟 钠的化学性质很活泼 加热时能在空气中剧烈燃烧生成过氧化钠 观察思考 加热后 钠发生了什么变化呢 钠受热后 与氧气剧烈反应 发出黄色火焰 生成一种淡黄色固体 过氧化钠 启迪思考 其它金属能否与氧气发生反应 讨论交流 2 钠与水的反应 实验6 2 2 取小烧杯一个 加入约1 2体积的水 用镊子取绿豆大小的金属钠放入水中 观察并记录现象 再滴入1滴酚酞 观察有无变化 观察思考 1 请描述钠与水反应的过程 2 加入酚酞后变什么颜色 说明反应后的溶液显什么性 启迪思考 钠应该怎么取用 能否用手直接拿取 交流探讨 二 钠的化合物 1 过氧化钠是淡黄色粉末2 它具有强氧化性3 易吸潮 遇水或稀酸时会发生反应 生成氧气 过氧化钠可以用于供氧 消毒 杀菌和漂白 1 过氧化钠 归纳总结 1 碳酸钠俗称纯碱或苏打2 碳酸氢钠俗称小苏打3 二者的水溶液都呈碱性 碳酸钠溶液碱性稍强 4 天然碱主要成分就是碳酸盐 硫酸盐和氯化物 碳酸钠主要用于食品 造纸 医药 玻璃 印染 肥皂等行业的原料 常把盐酸 硫酸 硝酸 碳酸钠 氢氧化钠称为 三酸二碱 是化学工业的基本原料 归纳总结 某些活泼金属如碱金属和 a族的部分金属 或其挥发性盐在无色火焰中灼烧时会使火焰呈现特殊的颜色 称为焰色反应 焰色反应 知识链接 三 金属铝及其化合物 一 铝的燃烧 实验6 2 3 把2cm 5cm的薄铝箔卷成筒状 内部裹一纸片 铝箔的一端固定在粗铁丝上 点燃纸片 立即伸入盛有氧气的集气瓶中 集气瓶底部要放一些细沙 见上图 观察现象并记录结果 交流探讨 实验记录 比较钠的燃烧 铝的燃烧有什么特点 讨论 剧烈燃烧 放出大量的热和耀眼白光 铝在氧气中燃烧 铝能与氧气反应 生成氧化铝 二 铝与氢氧化钠溶液的反应 实验6 2 4 将两段用砂纸打磨过的铝条分别放入两支洁净的试管中 向其中一支试管中加入6mol l盐酸 ml 向另一试管中加入6mol l氢氧化钠溶液3ml 观察实验现象 实验记录 放出气体 铝条消失了 放出气体 铝条消失了 金属铝能与酸反应 金属铝能与酸反应 观察思考 1 铝与盐酸或氢氧化钠反应的生成的气体是否相同 2 与其他金属相比 铝的性质有何不同 铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应 反应后都生成氢气 反应的方程式为 2al 6hcl 2alcl3 3h2 2al 2naoh h2o 2naalo2 3h2 相同 都是氢气 思考讨论 三 氧化铝 1 氧化铝是一种白色难熔的物质 2 是冶炼金属铝的原料 3 是一种比较好的耐火材料 它可以用来制造耐火坩埚 耐火管和耐高温的实验仪器等 4 氧化铝为两性氧化物 既能与酸反应 也能与碱反应 知识链接 四 氢氧化铝 氢氧化铝是几乎不溶于水的白色胶状物质 它能凝聚水中的悬浮物 又有吸附色素的性能 游泳池里用明矾作净水剂 明矾水解所产生的胶状的al oh 3吸附水里的杂质 氢氧化铝这类氢氧化物属于两性氢氧化物 既能与酸反应 又能与碱反应 知识链接 五 铝合金 铝虽然具有耐腐蚀的优点 但质地较软 易变形 不耐磨 如果将几种硬度较大的金属与铝熔合 如添加锰和非金属硅等 就会大大提高它的硬度 通常将这种铝合金叫做硬铝 铝合金门窗就是由硬铝作为材料制成的 它的特点是轻而坚韧 硬铝还可用于制造汽车 飞机 轮船等 知识链接 四 金属铁及其化合物 一 铁的化学性质 常温时 铁在干燥的空气里不易和氧气发生反应 当把铁放在氧气里灼烧 就会生成黑色的四氧化三铁 铁可以与盐酸 稀硫酸反应 置换出氢气 例如铁与盐酸反应 生成氧化亚铁和氢气 铁是人体必需的微量元素之一 人体内约含铁4 2 6 1g 其中有70 存在于血红蛋白和肌红蛋白 25 以铁蛋白形式分布在肝 肾 骨髓中 血红蛋白中的铁是体内氧的