必须一第二节几种重要的金属化合物讲解课件

生命的价值 一 钠的重要化合物 1 碱性氧化物化学性质 1 氧化钠 过氧化钠 2 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 2NaOHNa2O H2O 2Na 2OH Na2O CO2 Na2CO3 Na2O 2HCl 2NaCl H2ONa2O 2H 2Na H2O Na2O2有这些性质吗 把水滴入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3 5 现象 有气泡产生 放热 放出的气体能使带火星的木条复燃 溶液中滴入酚酞后变红 后褪色 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 过氧化钠可用于供氧剂 实验3 5 过氧化钠与水反应的化学方程式 说明了什么 科学视野 Na2O2 2H2O 2NaOH H2O2 2 得 练习 用双线桥表明电子转移的方向和数目 原子示踪法寻找过氧化钠中氧原子的去向 Na218O2 2H2O 2NaOH H218O2 练习 写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式 Na2O2 2HCl 2NaCl H2O2 Na2O2不是碱性氧化物 2 得总反应 Na2O2的用途 在呼吸面具 潜水艇的供氧剂 作秸杆 织物的漂白剂 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 标明电子转移的方向和数目 Na2O H2O 2NaOH 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 Na2O CO2 Na2CO3 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 钠的两种氧化物的对比 白色固体 淡黄色固体 色态 Na2O 2 Na2O2 1 化学式 与水反应方程式 与CO2反应方程式 不稳定 较稳定 稳定性 2Na2O O2 2Na2O2 转化 主要用途 供氧剂 氧化剂 漂白剂等 碳酸钠 Na2CO3 俗名叫纯碱 也叫苏打 碳酸氢钠 NaHCO3 俗名叫小苏打 2 碳酸钠 Na2CO3 碳酸氢钠 NaHCO3 Na2CO3 10H2O 碳酸氢钠 白色粉末 白色细小晶体 结块变成晶体 放热明显 部分溶解 感觉不到热量变化 振荡可溶解 还有少量固体未溶解 溶液变红 溶液变淡红色 Na2CO3溶解时放热 Na2CO3比NaHCO3溶解度大 Na2CO3比NaHCO3碱性强 1 碳酸钠和碳酸氢钠的溶解性比较 2 受热分解 2 Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 3 Na2CO3和NaHCO3与盐酸的反应 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 CO32 H HCO3 HCO3 H H2O CO2 反应较快 澄清的石灰水不变浑浊 澄清的石灰水变浑浊 受热不分解 受热易分解 HCO3 H H2O CO2 与酸反应 滴加 CO32 H HCO3 HCO3 H H2O CO2 小结 小苏打 纯碱 苏打 白色粉末 白色细小晶体 易溶 溶液变红 显碱性 稳定 加热不分解 NaHCO3 NaOH Na2CO3 H2O Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH 易溶 Na2CO3 NaHCO3 溶液变红 显碱性 不稳定 加热分解 CO32 2H H2O CO2 HCO3 H H2O CO2 反应速率 Na2CO3 NaHCO3 NaHCO3 Ca OH 2 CaCO3 NaOH H2O NaOH Ca OH 2 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 首先产生气体且反应较剧烈的是NaHCO3 Na2CO3 CaCl2 CaCO3 2NaCl 碳酸钠粉末吸湿性很强 遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体 水合碳酸钠 Na2CO3 xH2O 碳酸钠晶体在干燥空气中容易逐渐失去结晶水而变成碳酸钠粉末 主要转变成碳酸钠 碳酸钠和碳酸氢钠都是盐 但溶液都呈碱性 日常的食用碱主要是十水碳酸钠 俗称洗涤碱 NaHCO3是发酵粉的主要成分 也用于制灭火剂 清凉饮料等方面的原料 在橡胶工业中作发泡剂 小知识 3 焰色反应 2 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 提示 每次实验必须用盐酸洗净铂丝 并灼烧至火焰与原来相同 钾的焰色必须透过蓝色的钴玻璃观察 避免钠等杂质的焰色的干扰 1 原理 某些金属或其化合物 离子 灼烧时使火焰呈现出特殊的颜色 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 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 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 几种金属的焰色 LiNaKCaSrBaCu 紫红黄紫砖红洋红黄绿绿 二 铝的重要化合物 1 氧化铝 刚玉 氧化铝的天然晶体 硬度大 仅次于金刚石 蓝宝石 红宝石是刚玉的一种 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 用耐高温的Al2O3制成的坩埚 用耐磨的Al2O3做成的轴承 1 物理性质白色粉末 难溶解 高熔点的固体 2 化学性质氧化铝难溶于水 却能溶于酸或强碱溶液中 Al2O3 6H 2Al3 3H2O Al2O3 2OH 2AlO2 H2O Al2O3 6HCl 2AlCl3 3H2OAl2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O 结论 Al2O3是一种两性氧化物 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 能吸附水中悬浮物 色素的性能 2 氢氧化铝 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 3H2O 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 2 化学性质 Al OH 3的两性 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2OAl OH 3 OH AlO2 2H2O Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2OAl OH 3 3H Al3 3H2O 两性氢氧化物 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 2 氢氧化铝 为什么Al OH 3具有两性呢 两性 两性氢氧化物指其在水溶液中既发生酸式电离 又发生碱式电离 H2O AlO2 H Al OH 3Al3 3OH 遇酸主要发生碱式电离 遇碱主要发生酸式电离 氢氧化铝不溶于弱酸 如H2CO3 弱碱 氨水 溶于强酸强碱 酸式电离 碱式电离 总结 既能溶于碱 又能溶于酸的物质有哪些 Al Al2O3 Al OH 3 Al OH 3 OH AlO2 2H2O Al OH 3 3H Al3 3H2O 弱酸的酸式盐 如NaHCO3 Al2O3 6H 2Al3 3H2O Al2O3 2OH 2AlO2 H2O Al OH 3的不稳定性 2Al OH 3 Al2O3 3H2O 氢氧化铝的用途 氢氧化铝胶体可作净水剂 色素吸附剂 医用胃酸中和剂 哪些金属氢氧化物热稳定性差 有何规律吗 难溶的金属氢氧化物热稳定性差 受热易分解 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 拓展 先出现白色沉淀 后沉淀逐渐溶解 生成白色胶状沉淀 AlCl3 3NaOH Al OH 3 3NaClAl3 3OH Al OH 3Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2OAl OH 3 OH AlO2 2H2O AlCl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4ClAl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4 探究Al OH 3的制备 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 c 由Al3 和AlO2 来制取 不可以Al OH 3可溶于强酸 而不溶于弱酸 试比较以上三种制备方法 哪种最好 练习 1 下列变化不可能一步实验直接完成的是 A Al OH 3 Al2O3B Al2O3 Al OH 3C Al2O3 AlO2 D Al OH 3 Al3 2 有A B C D四种化合物 其中A B C D是铝的化合物 有下列反应 A NaOH D H2O B A H2O C NaOH 适量 B NaCl B NaOH 足量 D H2OA B C D的化学式分别为 A B C D B Al2O3 Al OH 3 AlCl3 NaAlO2 Al Al2O3 Al OH 3 Al3 AlO2 书写以下反应方程式和离子方程式 HCl NaOH NaOH HCl 互滴原理 滴加顺序不同产生现象不同 1 NaOH和AlCl3 2 HCl和NaAlO2 不加其它试剂 仅用试管和胶头滴管区别下列溶液 4 铝盐与碱反应的现象及图像 先产生沉淀 后消失 先无沉淀 后产生沉淀 产生沉淀不消失 5 偏铝酸盐与酸反应的现象及图像 先产生沉淀 后消失 先无沉淀 后产生沉淀 产生沉淀不消失 有关图象1 向含1molAlCl3溶液中 逐渐加入NaOH溶液 生成沉淀的物质的量n Al OH 3 与消耗NaOH溶液的物质的量n NaOH 关系图 Al3 3OH Al OH 3 Al OH 3 OH AlO2 2H2O 有关图象2 向含1molAlCl3溶液中 逐渐加入NH3 H2O溶液 生成沉淀的物质的量n Al OH 3 与消耗NH3 H2O溶液的物质的量n NH3 H2O 关系图 n Al OH 3 10 80 60 40 20 1234n NH3 H2O 图象3 向含1molNaAlO2溶液中 逐渐加入HCl溶液 生成沉淀的物质的量n Al OH 3 与消耗HCl溶液的物质的量n HCl 关系图 n Al OH 3 10 80 60 40 20 1234n HCl AlO2 H H2O Al OH 3 Al OH 3 3H Al3 3H2O 向含1molMgCl2和1molAlCl3溶液中 逐渐加入NaOH溶液 生成沉淀的物质的量与消耗NaOH溶液的物质的量n NaOH 关系图 AlCl3中加氨水 NaOH NaAlO2中通CO2 酸化的AlCl3中加NaOH A B C A B C 向HCl MgCl2 AlCl3三种物质的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液 产生沉淀图像如下 HCl MgCl2 AlCl3三种物质的浓度比为 2 1 2 练习 3 硫酸铝钾KAl SO4 2 硫酸铝钾的电离 KAl SO4 2 K Al3 2SO42 溶液中有三种自由移动的离子 两种阳离子 一种阴离子 复盐 由两种或两种以上不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐 思考 复盐是纯净物还是混和物 明矾的作用 作净水剂 明矾 KAl SO4 2 12H2O 无色晶体 易溶于水 明矾溶于水 可生成Al OH 3 胶体 Al OH 3能凝聚水中的悬浮物 并能吸附色素 故明矾可以用来净水 浑浊水成为饮用水 硫酸铝钾KAl SO4 2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 1 不能只用NaOH溶液除去括号中杂质的是 Mg Al2O3 B MgCl2 AlCl3 C Fe Al D Fe2O3 Al2O3 2 实验室制备Al OH 3最好用 A Al2O3和稀盐酸B Al2O3和水C Al2 SO4 3和KOHD AlCl3和氨水3 实验室中 要使AlCl3溶液中的Al3 离子全部沉淀出来 适宜用的试剂是 A NaOH溶液B Ba OH 2溶液C 盐D 氨水 练习 3 在200mL氯化镁和氯化铝的混合液中 Mg2 的物质的量浓度为0 2mol L Cl 的物质的量浓度为1 3mol L 要使Mg2 全部转化为沉淀分离出来 至少需要加入4mol LNaOH溶液的体积为 A 40mLB 72mLC 80mLD 128mL 1 铁的氧化物 砖的颜色为何有青有红 同学们大都见过红砖和青砖 它们是由同种砖胚烧制而成的 为什么用相同的材料制成的砖的颜色会不相同呢 三 铁的重要化合物 1 铁的氧化物比较 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 2Fe3 3H2O Fe3O4 8H Fe2 2Fe3 4H2O 高温时 都能与C CO H2反应 被还原生成Fe 炼铁原理 拓展 1 Fe3O4氧化物形式 盐的形成 2 请写出将Fe3O4投入稀盐酸溶液中的反应方程式 高价酸根低价盐 FeO Fe2O3 Fe FeO2 2 Fe3O4 8HCl FeCl2 2FeCl3 4H2O 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 实验3 9 在FeCl3 FeSO4分别加入NaOH溶液 Fe3 3OH Fe OH 3 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 白色沉淀迅速变为灰绿色 最后变为红褐色 Fe OH 2的制取 探索性实验改进思考 怎样才能在较长时间内观察到白色的Fe OH 2沉淀 煤油 在液面的上方 加一层煤油 学与问 Fe OH 2 2HCl FeCl2 2H2OFe OH 3 3HCl FeCl3 3H2O Fe OH 2和Fe OH 3都是不溶性碱 你能写出它们与酸反应的化学方程式吗 Fe OH 2 2H Fe2 2H2OFe OH 3 3H Fe3 3H2O 加热Fe OH 3受热可分解 2003全国理综 在如图装置中 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 怎样操作就可以长时间看到白色的Fe OH 2沉淀 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 溶液颜色无变化 FeCl2FeCl3 Fe3 离子的检验方法 向溶液中滴加KSCN溶液 溶液变血红色 则证明含有Fe3 2 Fe3 离子的氧化性 2Fe3 Fe 3Fe2 溶液不显血红色 溶液变成血红色 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe2 的检验 先加KSCN溶液无现象 再加氯水 溶液变成血红色 小结 Fe2 Fe3 常用的检验方法Fe3 的检验 a 观察颜色 Fe3 的溶液呈b 加碱液 Fe3 3OH Fe OH 3 c 加KSCN溶液 Fe3 3SCN Fe SCN 3 棕黄色 红褐色沉淀 血红色溶液 Fe2 的检验 a 观察颜色 Fe2 的溶液呈b 加碱液 Fe2 2OH Fe OH 2 c 将Fe2 转化为Fe3 检验 Fe2 浅绿色 白色沉淀迅速变为灰绿色 最后变为红褐色 KSCN 氯水 血红色溶液 无现象 Fe2 Fe3 Cl2O2HNO3KMnO4 FeCuI S2 浅绿色 棕黄色 Fe OH 3 Fe OH 2 红褐色 白色 碱 酸 碱 酸 2 碱 酸 练习 1 区分还原铁粉和氧化铜粉末的最简单方法是 2 下列物质可用铁桶盛装的是 3 将Na2O2投入到FeCl2溶液中 可以观察到的现象是A 生成白色沉淀B 生成红褐色沉淀