几种重要的金属化合物3.ppt

第二节几种重要的金属化合物,多数金属单质容易转化为。金属化合物主要包括含有金属元素的盐和、。,金属氧化物,氢氧化物,金属化合物,第一课时第二课时第三课时焰色反应思考与练习,一、氧化物,、金属氧化物在自然界中常以的形式存在。,铝土矿Al2O3,赤铁矿Fe2O3,矿物,常见的还有磁铁矿Fe3O4,实验探究：1、观察常见的几种金属氧化物MgO、Fe2O3、CuO的颜色、状态；2、加入盐酸，振荡，观察现象。3、完成课本P47的表格。,思考：常见的金属氧化物一般可以跟什么物质反应？,该实验你认为应如何做？,注意：粉末的取用；粉末的量。,三种金属氧化物的颜色：,白色,红棕色,黑色,反应原理,无色,棕黄色,MgO+2HCl=MgCl2+H2O,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,CuO+2HCl=CuCl2+H2O,蓝色,金属氧化物跟盐酸反应，生成金属氯化物和水。,小结：,多数金属氧化物不溶于水；少数金属氧化物能跟水反应生成碱。,Na2O+H2O=2NaOHCaO+H2O=Ca(OH)2K2O+H2O=2KOH,金属氧化物一般是碱性氧化物，可以跟酸反应生成对应的盐和水。,铝的氧化物Al2O3,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O回顾：酸性氧化物CO2、SO2等与碱的反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O碳酸钠Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,偏铝酸钠,Al2O3是两性氧化物，两性氧化物既可以跟酸反应，也可以跟碱反应。,与酸反应表现为碱性,与碱反应表现为酸性,金属氧化物的用途,金属氧化物可作为冶炼金属的原料，如氧化铁用于冶炼铁，氧化铝用于冶炼铝。氧化铁俗称铁红，常用于制造红色油漆和涂料。氧化铝是一种白色难熔的物质，是一种较好的耐火材料，常用于制造耐火坩埚和耐火管等。,氧化铜呈黑色，可作为制造铜盐的原料氧化亚铜（Cu2O）呈红色，可作为制造玻璃、搪瓷的红色颜料。,金属氧化物的用途,二、氢氧化物,常见可溶性的碱有NaOH、KOH、Ba(OH)2微溶性的碱有a(OH)2其它如e(OH)3、Mg(OH)2、u(OH)2等都是难溶的，但都可溶于酸(与酸发生中和反应，生成盐和水)有些能使酸碱指示剂变色与非金属氧化物反应，生成盐和水,思考与交流：谈谈你所了解的金属氢氧化物的主要性质？,1、铁的氢氧化物,1、配制FeSO4溶液：在试管里加入少量的FeSO4固体，然后加入适量蒸馏水，振荡。2、在另一支试管里入少量的FeCl3溶液。3、然后往两支试管内分别滴入NaOH溶液，观察现象。,实验探究,实验现象：向FeCl3溶液中滴加aOH溶液立即产生红褐色的沉淀；向eSO4溶液中滴加aOH溶液后，先产生灰白色沉淀，然后迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。反应原理：FeCl3+3aOH=aCl+Fe(OH)3(红褐色)FeSO4+2aOH=a2SO4+Fe(OH)2(白色)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(白色)(红褐色),Fe(OH)3和e(OH)2都是不溶性碱，你能写出它们和酸反应化学方程式吗？e(OH)3和盐酸e(OH)2和盐酸e(OH)和稀硫酸e(OH)和稀硫酸,学与问,加热e(OH)时，它能失去水生成红棕色的e2O3粉末，化学方程式为。,难溶性碱受热易分解,写出下列难溶性碱受热分解的化学方程式：Cu(OH)2_Mg(OH)2_,难溶性碱受热分解生成相应价态的金属氧化物和水,2、氢氧化铝,现象：生成白色胶状沉淀。反应原理:Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+,（）氢氧化铝的制备,实验探究：在试管中加入适量Al2(SO4)3溶液，再滴加氨水至不再产生沉淀。,实验现象：两支试管中的氢氧化铝沉淀都溶解了。实验结论：Al(OH)3在酸或强碱溶液里都能溶解，这说明Al(OH)3既能和酸反应，又能跟强碱溶液起反应，我们称它为两性氢氧化物。,（2）氢氧化铝的性质,实验探究：取一些上面实验中制得的氢氧化铝沉淀，分别装在2支试管里，往一支试管里滴加盐酸，另一支试管里滴加aOH溶液，边滴边振荡。,反应原理Al(OH)3HCllCl3+3H2OAl(OH)3H+l3+3H2OAl(OH)3NaOHNaAlO2+2H2OAl(OH)3OH-AlO2-+2H2O思考：为什么实验室制取Al(OH)3用可溶性铝盐溶液跟氨水反应制备Al(OH)3而不用NaOH？思考：由上面学到的难溶性碱的共性，可看出Al(OH)3还有什么性质？,（2）氢氧化铝的用途,Al(OH)3是一种胶状物质，能凝聚水中的悬浮物，并能吸咐色素。因此生活和生产中常用明矾净水，明矾溶于水后能跟水作用生成Al(OH)3胶体，凝聚水中的悬浮物一同沉降，起到净水作用。（见课本51资料卡片）Al(OH)3能跟酸发生中和反应，可用作医用的胃酸中和剂，原因是它的碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的剌激或腐蚀作用，但可以跟胃酸反应，使胃液的酸度降低，起到了中和过多胃酸的作用，治疗胃酸过多。,三、盐,俗名：Na2CO3-纯碱、苏打aHCO3-小苏打性质：（）在水中的溶解性（）热稳定性（）其它化学性质,1、碳酸钠和碳酸氢钠,科学探究：碳酸钠和碳酸氢钠的性质,（）Na2CO3和aHCO3在水中的溶解性,白色粉末，加水后结为晶体，用手摸试管底感觉温热,白色细小晶体，加水后变为糊状，用手摸试管底不热,晶体溶解，得到无色溶液,晶体没有完全溶解,溶液显红色,溶液显浅红色,实验初步结论：,Na2CO3粉末遇少量的水生成含有结晶水的碳酸钠晶体，同时放出热量，使温度升高，而aHCO3遇水不能形成晶体，没有放出热量a2CO3溶解性在相同条件下比aHCO3的溶解性大Na2CO3和aHCO3溶液都显碱性，但Na2CO3溶液的碱性强于aHCO3溶液，它们属于盐类，不属于碱类，因此被用作食用碱,（）Na2CO3和aHCO3的热稳定性,受热后，澄清石灰水未变浑浊,Na2CO3受热不分解，说明Na2CO3热稳定性很强,受热后，澄清石灰水变浑浊，在试管口处有无色液体生成,aHCO3受热发生分解，说明aHCO3热稳定性弱,（）Na2CO3和aHCO3的其它化学性质,跟盐酸反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2与CaCl2溶液反应：已知Na2CO3溶液跟CaCl2溶液混合立即产生白色沉淀，但NaHCO3跟CaCl2溶液相混没明显现象，试解释以上现象，并写出有关的化学方程式与Ca(OH)2的反应：都产生了白色的沉淀相互转变：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONa2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,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。,2、三价铁的氧化性,科学探究一：铁盐和亚铁盐的一些性质,（1）Fe3+的检验,溶液立即变为血红色（不是沉淀）,溶液无明显变化,这一反应是Fe3+特有的，利用这一反应可检验Fe3+的存在。反应实质是Fe3+和SCN-发生反应。,Fe3+具有较强的氧化性，能将Fe氧化为Fe2+,而本身被还原为Fe2+Fe2+具有较强的还原性，能被氯气氧化为Fe3+Fe2+Fe3+,（2）Fe3+的氧化性,溶液未变血红色,溶液变为血红色,Cl2等较强的氧化剂,Fe等较强的还原剂,思考：如何确定溶液中含有Fe2+？,设计思维：Fe2+没有特征检验方法，需借助Fe+的检验方法，但实验要排除Fe+的干扰。检验方法：先向未知溶液中加入KSCN溶液，若不变色，再向溶液中滴加氯水，若溶液变为血红色，则确定未知溶液中含有Fe2+。,科学探究：铝盐和铁盐的净水作用,（）生活常识：当生活用水浑浊时，人们就会向水缸加入少量的明矾，搅拌，过一段时间，在水缸底部会出现很多絮状不溶物，而水却变得澄清了。,（）Al3+、Fe3+的净水实验,浑浊,上部少量澄清，其它部份仍浑浊,上部澄清，中下部出现絮状不溶物,上部澄清，中下部出现絮状不溶物,完全变澄清，底部有絮状不溶物,完全变澄清，底部有絮状不溶物,、焰色反应,多种金属或它们的化合物在燃烧或灼烧时呈现特殊的颜色，这在化学上叫焰色反应,演示实验3-9：金属的焰色反应,实验步骤：洗、烧、蘸、烧、观钠和钾的焰色反应的颜色：钠：黄色；钾：紫色（透过蓝色钴玻璃）讨论：焰色反应是金属或它们的化合物的化学性质吗？应用：节日燃放的五彩缤纷的烟花，化学实验中用于鉴别某些离子的存在。思考：能否选用铜丝？能否选用硫酸？,小结：物质结构和性质关系,常见的金属氧化物都是碱性氧化物。金属氢氧化物在水中都能电离出OH-，都能跟酸反应，可溶性碱除了跟酸反应外，还能跟指示剂、非金属氧化物反应等Na2CO3和aHCO3都能跟盐酸反应产生CO气体，跟Ca(OH)2产生沉淀。Al3+和Fe3+都能跟水作用生成氢氧化物的胶状物质而净水。,（）结构相似，必然性质相似,（）结构不同，性质不同,金属表面氧化膜有的疏松，不能保护内层金属，有的致密，可以保护内层金属不被继续氧化。铝的氧化物、氢氧化物具有两性，这与铝元素既表现一定金属性，又表现一定的非金属性有关系。,Na2CO3和aHCO3在组成上不同，表现在性质上也不同e3+与Fe2+所带的电荷不同，性质差别较大总之，物质的性质是由物质的结构决定的,Na,Na2O,NaOH,Na2O2,Na2CO3,NaHCO3,NaCl,钠及其化合物之间的相互转化关系,O2,CO2,H2O,O2点燃,CO2,Ca(OH)2,CO2(少量）,NaOH或加热,CO2过量,HCl,HCl,Cl2点燃,思考与练习,1.思考：若要使制得的Fe(OH)2沉淀保持灰白色,而不变色，你认为应采取什么措施？,2、课堂练习：试写出氧化铝和KOH溶液反应的化学方程式：,Al2O3+2KOH=2KAlO2+H2O,科学探究：氧化铝的两性,如何获得新制的氧化铝？在2支分别装少量氧化铝的试管中，分别加入盐酸和NaOH溶液，振荡，观察现象。,再见,作业