高中化学第三章金属及其化合物3.2几种重要的金属化合物教学课件新人教版必修1.ppt

第二节几种重要的金属化合物,第三章金属及其化合物,一、钠的重要化合物,1、氧化钠和过氧化钠,问：根据你了解的Na2O的性质，Na2O在水中发生的仅是溶解过程吗？能与CO2反应吗？,Na2O+H2O=2NaOH,白色,固态,淡黄色,固态,Na2O+CO2=Na2CO3,问：Na2O2是否能表现类似的性质？请同学们设计一个实验来探索：如何证明Na2O2是否与水、CO2发生了反应？,（1）、过氧化钠与水反应,实验3-5过氧化钠与水反应,现象：产生大量气泡；带火星的木条复燃；试管外壁发热；滴加酚酞溶液变红,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,（2）、过氧化钠与二氧化碳反应,补充实验：过氧化钠与二氧化碳反应,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,Na2O2既是氧化剂又是还原剂。两者都是放热反应，放出热能使棉花燃烧，生成的氧气更使棉花燃烧加剧。用途简介：Na2O2是用在呼吸面具或潜水艇里作氧气来源。,2、碳酸钠和碳酸氢钠,科学探究：碳酸钠和碳酸氢钠的性质,探究(1),白色粉末，加水结块变成晶体；放热,细小白色粉末，加水部分溶解；感受不到热量变化,振荡时间长时可溶解,固体量减少,溶液变微红,溶液变红（较深）,加水先变成含结晶水晶体，碱性比NaHCO3强,加水部分溶解，碱性比Na2CO3弱,探究（2）热稳定性,探究（3）与酸反应（滴加）,CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=H2O+CO2,无现象,气体放出,2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2,受热易分解,稳定,1939年，中国化工专家侯德榜提出“联合制碱法”，1939年侯德榜完成了世界上第一部纯碱工业专著制碱。,1942年中国科学家侯德榜发明了遐迩闻名的“侯氏制碱法”，成为世界上生产纯碱的重要方法。其主要化学原理是：CO2+H2O+NH3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3,三、焰色反应,1、定义：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，称焰色反应（作用：检验或鉴别物质或离子）,2、操作方法：洗:用稀盐酸刷洗铂丝，目的是使铂丝上的高沸点杂质转化为沸点较低的氯化物烧：目的是除去铂丝上的杂质（注意：火焰应是无色或浅色的；要烧至恢复到原来的无色或浅色为止）蘸：用灼烧后的铂丝蘸取被检验的物质烧：放在火焰上灼烧，观察颜色,3、注意：观察钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃去看，避免钠或钠的化合物的干扰；焰色反应是物理变化；检验的是元素（不是单质或化合物）,4、几种常见元素的焰色：钠（黄色）；钾（紫色，透过蓝色钴玻璃观察）；钙（砖红色）；铜（绿色）,二、铝的重要化合物,1、氧化铝,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。,闪耀着六射星光的天然红宝石“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。,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、红宝石是刚玉的一种）,1、物理性质白色、粉末状、难溶解、难熔化的固体,2、化学性质两性氧化物的性质既与酸又与强碱反应但不与氨水反应,Al2O3+6H+=2Al3+3H2O,Al2O3+2OH=2AlO2+H2O,2、氢氧化铝,讨论：如何制取氢氧化铝?,最佳方法铝盐和碱反应,氢氧化铝的实验室制法氨水与铝盐反应,Al3+3NH3.H2O=Al(OH)3+3NH4+,水蒸气的发生装置,水蒸气与铁粉反应装置,产物收集装置,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,1.氢氧化铝的物理性质白色、胶状、难溶的物质2.化学性质典型的两性氢氧化物的性质与强酸、强碱反应,Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,AlO2Al(OH)3Al3+,HCl,NaOH,NaOH,拓展：铝的化合物的用途,胃不痛了，多亏了胃舒平！,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。,HCl,明矾：KAl(SO4)212H2O,(1)物理性质：无色晶体、易溶于水,(2)化学性质：在水中完全电离。,KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-,Al3+3H2O,（胶体）,Al(OH)3+3H+,思考：铝盐的性质探究思考与实验研究：1、向氯化铝中逐滴加入氢氧化钠2、向氢氧化钠中逐滴加入氯化铝描述实验现象，并书写相关的化学方程式,三、铁的重要化合物,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，你们是否知道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？,磁铁矿,赤铁矿,氧化亚铁,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,2、铁的氢氧化物,实验3-9氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备,Fe3+3OH-=Fe(OH)3Fe2+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？,（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,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)3c.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)2c.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,FeCuIS2,浅绿色,棕黄色,Fe(OH)3,Fe(OH)2,红褐色,白色,碱,酸,碱,酸,空气中放置,练习,运用铁及其化合物的知识，完成下列各题。1、下列物质跟铁反应后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是（）A.盐酸B.氯气C.CuSO4溶液D.稀硫酸2、既有氧化性，又有还原性的微粒是（）A.FeB.Fe2+C.Fe3+3、把过量的铁粉加入稀硝酸中，其结果是（）A.不反应B.生成硝酸铵C.生成硝酸亚铁,4、要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的办法是（）A.滴入KSCN溶液B.通入氯气C.加入铜粉D.加入铁粉5、有0.4g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的CO2全部通入足量的澄清石灰水中，得到0.75g固体沉淀物。试求这种铁的氧化物的化学式。,科学探究,填写P56表一：外观、是否放热，溶解性，酸碱性填写P56表二：热稳定性，如何除去Na2CO3中的NaHCO3?又如何除去NaHCO3中的Na2CO3？填写P56表三：它们还能与哪些物质反应，写出离子方程式如何鉴别Na2CO3和NaHCO3两种物质（分固体和液体讨论）,如何除去Na2CO3中的NaHCO3?又如何除去NaHCO3中的Na2CO3？,溶液：在Na2CO3的溶液中通入过量的CO2气体可以转化为NaHCO3，在NaHCO3的溶液中加入适量的NaOH，可以转化为Na2CO3固体：加热NaHCO3可使它转化为Na2CO3,鉴别Na2CO3和NaHCO3,固体：方法一：分别取少量固体加入两支试管中，加热，能产生