【学海导航】山西省2012届高中化学总复习 第3章第10课时 几种重要的金属化合物（一）课件 新人教版

1、第10课时 几种重要的金属化合物（一）,一、钠的重要化合物和碱金属元素,1氧化钠和过氧化钠,2氢氧化钠 俗称：烧碱、火碱、苛性钠。 主要物理性质：白色固体，易吸收空气中的水蒸气而潮解。易溶解于水，并且放出大量的热量，有强腐蚀性。 主要化学性质：为一元强碱，具有碱的通性。,3碳酸钠和碳酸氢钠,4.碱金属元素 (1)碱金属元素包括Li、Na、K、Rb、Cs、Fr等六种元素。 (2)碱金属元素的单质除铯略带金色金属光泽外，其余都有银白色金属光泽；碱金属元素的单质都质地较柔软；密度都较小，熔点都较低，都具有良好的导电、导热性。随着原子序数的增多，从Li到Cs，单质的熔沸点呈依次递减的趋势；密度成依次增

2、大的趋势(钾特殊)。,(3)碱金属单质的主要化学性质 碱金属都是低熔点金属，化学性质相当活泼，在化学反应中显强还原性。从Li到Cs，还原性依次增强。 用R代表碱金属，其通性有： 与非金属反应：2RCl2=2RCl； 与水反应：2R2H2O=2ROHH2； 与非氧化性强酸反应：2R2H=2RH2； 在空气中燃烧：4LiO2=2Li2O、2NaO2=Na2O2。,【基础题一】将Na2O2投入到FeCl2溶液中，可观察到的现象是( ) 有气泡产生 生成的白色沉淀 生成红褐色沉淀 无变化 A、 B、 C、 D,A,【基础题二】(贵州省兴义市精华中学2010届高三第一次月考)纯碱和小苏打是厨房中两种常见

3、的用品，它们都是白色固体，下列区分这两种物质的方法中正确的是( ) A分别用瓷坩埚加热两种样品，全部分解挥发没有残留物的是小苏打 B用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧，使火焰颜色发生明显变化的是小苏打 C用两只小玻璃杯，分别加入少量的两种样品，再加入等量的食醋，产生气泡快的是小苏打 D先将两样品配成溶液，分别加入澄清石灰水，无白色沉淀生成的是小苏打,C,二、铝的重要化合物,1氧化铝和氢氧化铝,2.含铝盐类 (1)含铝的盐类有铝盐和偏铝酸盐两种。铝盐因Al3水解显弱酸性，偏铝酸盐因AlO水解显弱碱性。可用铝盐跟弱碱(如NH3H2O)反应制备Al(OH)3，也可用偏铝酸盐跟弱酸反应(如往其溶液

4、中通入CO2)制备Al(OH)3。,(2)明矾：KAl(SO4)212H2O 明矾易溶于水，完全电离：KAl(SO4)2=KAl32SO42- 明矾水溶液显酸性，且可用作净水剂，其原理是：Al33H2O=Al(OH)3(胶体)3H，Al3水解产生的氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮杂质，并形成沉淀，使水澄清。 重点记忆：铝及其化合 物转化关系图,【基础题三】将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是( ) A稀硝酸 B稀盐酸 C硝酸铜 D氢氧化钠,【基础题四】相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是( ) AAl BAl(OH)3 CAl

5、Cl3 DAl2O3,C,A,【基础题五】把Ba(OH)2溶液滴入明矾的溶液中，使SO全部转化为BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式为( ) AAl(OH)3 BAl3 CAlO2- DAl3和Al(OH)3,C,重要考点1 过氧化钠的特性及计算,【考点释例1】(2010北京东城模拟)200 时，11.6 g由CO2和H2O组成的混合气体与足量的Na2O2充分反应后，固体质量增加3.6 g，则原混合气体的平均摩尔质量为(g/mol)() A5.8 B11.6 C23.2 D46.4,【解析】设气体混合物中CO2的物质的量为x mol，H2O的物质的量为y mol。混合气体与足量Na2O2充

6、分反应后，固体增加的质量等于“等物质的量的CO：x mol ”和“等物质的量的H2：y mol ”的质量。 则有： 解得：x0.1，y0.4 则： 23.2 g/mol,答案：C,【温馨提示】中学阶段常见的符合分子组成(CO)m(H2)n的物质有： (1)无机物：H2、CO及H2、CO的混合气体； (2)有机物：CH3OH、HCHO、CH3COOH、HCOOCH3、C6H12O6等。,【知识归纳】 1Na2O2的强氧化性 (1)Na2O2与SO2反应：Na2O2SO2=Na2SO4。 (2)Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2氧化成Fe3，同时生成红褐色的Fe(OH)3沉淀。,(3)Na

7、2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变淡黄色浑浊。 (5)Na2O2投入Na2SO3中，可将SO32-氧化成SO42-。 (4)Na2O2投入品红溶液中，因其具有强氧化性，所以有漂白性，可使品红溶液褪色。,注意：若将Na2O2投入溶液中，则应同时考虑其强氧化性和碱性。,2Na2O2与CO2、H2O(g)的反应 (1)CO2、H2O(g)的混合气体与少量Na2O2反应时优先与CO2反应。 (2)凡分子组成符合(CO)m(H2)n的物质，Wg该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，Na2O2固体必增重Wg。,由此可见：CO2、H2O(g)分别与足量Na

8、2O2固体反应，固体的质量差分别相当于等物质的量CO、H2的质量。CO、H2燃烧后的产物通过足量的Na2O2后，固体增加的质量即CO、H2的质量。体积变为原来的一半(亦即生成O2的量)。,(3)质量差量和气体体积差量计算 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2固体质量差气体体积差 156 2 212 1 56(即228) 1 2Na2O22H2O=4NaOHO2 156 2 160 1 4(即22) 1,1.在一密闭容器中有HCHO、H2、O2共16.5 g，用电火花引燃烧，使其完全燃烧，再将燃烧后的气体用Na2O2充分吸收，Na2O2增重8.5 g，则原混合气体中O2的物质的量是( ) A

9、0.5 mol B0.25 mol C0.27 mol D0.52 mol,【解析】凡满足(CO)m(H2)n通式的物质最终可被Na2O2完全吸收，(16.58.5)/320.25 mol。,B,2.使5.6 L CO2气体迅速通过足量的Na2O2固体后得到4.48 L气体(均为标况)，这4.48 L气体的质量为( ) A8.8 g B6.4 g C8.2 g D6.2 g,C,3.某溶液含有NO3-；HCO3-；SO32-；CO32-；SO42-五种阴离子。向其中加入少量的Na2O2固体后，溶液中的离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积的变化)( ) A B C D,A,【考点释例2】(20

10、10上海卷)将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 molL1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(),【解析】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，首先和NaOH反应生成水和氯化钠，当滴入0.1 L盐酸时，两者恰好反应完全；继续滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生：HClNa2CO3=NaHCO3NaCl，不放出气体，当再加入0.1 L盐酸时，此步反应进行完全；继续滴加时，发生反应：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2；此时开始放出气体，分析图像，可知选C。,答案： C,【温馨提示】若是在N

11、aOH、Na2CO3或Na2CO3与NaHCO3的混合溶液中，逐滴加入盐酸，盐酸先与何种物质反应，取决于OH、CO32-和HCO3-结合H的难易程度。由于OH、CO32-、HCO3-分别结合一个H后对应的“酸”为H2O、HCO3-、H2CO3，酸性由强到弱的排序(即电离出一个H的能力顺序)为：H2CO3、HCO3-、H2O，则反过来结合H的能力由强到弱的排序为OH、CO32-、HCO3-。故盐酸应先与NaOH反应，再与Na2CO3溶液反应，只有当CO32-完全转化为HCO3-时，再滴入的盐酸才与HCO3-反应。,【知识归纳】 1与酸反应放出CO2的速率快慢的原因分析 在等浓度的Na2CO3溶液

12、和NaHCO3溶液中滴入等浓度的盐酸，现象是后者放出气体的速率较快。原因是NaHCO3与HCl一步即放出CO2；而Na2CO3与HCl反应，第一步生成NaHCO3，此时无气体放出，第二步是生成的NaHCO3与HCl反应放出CO2。 Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl NaHCO3HCl=NaClCO2H2O,2不用任何试剂区别Na2CO3溶液和盐酸的化学原理 Na2CO3溶液与盐酸作用时，滴加方式不同，现象不同，产生的CO2也不一定相同。以此可作为区别Na2CO3溶液与盐酸的依据。 (1)将Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸，开始时盐酸相对过量，发生反应：Na2CO32HCl=2NaClCO2

13、H2O，即一开始就有气体放出。 (2)将盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液，开始时Na2CO3溶液相对过量，发生反应：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，当Na2CO3全转化为NaHCO3后，才有反应：NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，即开始阶段无明显现象，最后才产生气体。,3往溶质可能含Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的一种或两种的溶液中滴加稀盐酸的图像问题： 如图，溶液中溶质只有NaHCO3。 如图，若OAAB时，溶液中溶质为NaOH、Na2CO3；若OAAB时，溶液中溶质为Na2CO3；若OAAB时，溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3。,1.下面关于Na2CO3和NaH

14、CO3性质的叙述，不正确的是( ) A在水中的溶解度：碳酸钠碳酸氢钠 B热稳定性：碳酸钠碳酸氢钠 C等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量的盐酸反应，前者产生二氧化碳少 D足量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与等物质的量的盐酸反应，两者产生二氧化碳一样多,D,2.将0.100 L 1.00 molL1的纯碱溶液逐滴滴入0.100 L 1.25 molL1的盐酸中；将0.100 L 1.25 molL1的盐酸逐滴滴入0.100 L 1.00 molL1的纯碱溶液中。两种操作产生的CO2的体积比为( ) A52 B25 C21 D11,A,3.(湖南省长沙市一中20092010年高三第二次月考)2.5 g碳酸钠

15、、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1 molL1盐酸。所加入盐酸溶液的体积与产生二氧化碳气体体积(标准状况)的关系如下图所示： (1)写出OA段所发生反应的离子方程式 。 (2)当加入35 mL盐酸时，所产生的二氧化碳的体积(标准状况)是 mL。 (3)计算原混合物中Na2CO3的质量分数 。,OHH=H2O； CO32-H=HCO3-,224,42.4%,重要考点3 Al3、Al(OH)3、AlO2-之间的转化关系,【考点释例3】向20 mL 某物质的量浓度的AlCl3溶液中滴入2 mol/L NaOH溶液时，得到的Al(OH)3沉淀质量与所加NaO

16、H溶液体积(mL)的关系如图所示，试回答下列问题：,(1)图中A点表示的意义是_。 (2)图中B点表示的意义是_。 (3)上述两步总反应用总的离子方程式可表示为：_。 (4)若溶液中有Al(OH)3沉淀0.39 g，则此时用去NaOH溶液的体积为_。,【解析】将NaOH溶液滴入AlCl3溶液，先产生Al(OH)3沉淀，其质量最大值为A点，然后全部溶解消失(B点)。其总反应的离子方程式为Al34OH=AlO2-2H2O。当有0.39 g Al(OH)3沉淀生成时，AlCl3过量，加入的NaOH使Al3部分沉淀，为0.39 g，通过Al33OH=Al(OH)3，计算得用去NaOH溶液7.5 mL。

17、当NaOH过量时，Al3全部参加反应生成Al(OH)3沉淀后又部分溶解，用掉NaOH溶液17.5 mL。,答案： (1)表示滴入15 mL NaOH溶液时Al3恰好全部生成Al(OH)3沉淀，质量为0.78 g (2)表示滴入20 mL NaOH溶液时Al(OH)3沉淀恰好完全溶解 (3)Al34OH=AlO2-2H2O (4)V7.5 mL 或者V17.5 mL,【解题规律】在解图像题时，要做到“三看、一守恒” 一看坐标：弄清横、纵坐标的意义； 二看拐点：即关键点，如刚开始产生沉淀，生成沉淀量最大值，沉淀量最小值，沉淀恰好完全消失等； 三看比值：即通过分析每个阶段所发生的反应，根据方程式的计

18、量系数得出结论。 电荷守恒(元素守恒)：当沉淀的量恰好达到最大值时，溶液中的离子最少，可以分析此时溶液中的溶质求解某些问题。,【考点透析】 1铝三角关系 应用如下： (1)制取Al(OH)3 Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4+ AlO2-CO22H2O=Al(OH)3HCO3- Al33AlO2-6H2O=4Al(OH)3,(2)离子共存问题 与Al3不能大量共存的离子有OH、S2、AlO2-、HCO3-、ClO、CO32-等。 例如：Al33ClO3H2O=Al(OH)33HClO Al33HCO3-=Al(OH)33CO2 与AlO2-不能大量共存的离子有H、NH4+、Al3、

19、Fe3、HCO3-、HSO3-等。 例如：AlO2-NH4+H2O=Al(OH)3NH3 3AlO2-Fe36H2O=3Al(OH)3Fe(OH)3 AlO2-HCO3-H2O=Al(OH)3CO32-,2有关铝的图像 解图像计算题重在根据相关物质性质，分析性质与图像中“起点”、“拐点”、“终点”的对应关系，进而建立“点”与“数”的对应关系，获得正确答案，识别下列有关铝的化合物基本的图像，有利于解综合题。,在含1mol Al3的可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量。 在含1mol OH的强碱性溶液中逐滴加入铝盐溶液至过量。,在含1mol AlO2-的偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量。 在含1mol H的强酸性溶液中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量。,1.把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量水中，有0.58 g白色难溶物析出，向所得的溶液中逐滴加入0.5 molL1的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。 (1)混合物中NaOH的质量是 g，AlCl3的质量是 g，MgCl2的质量是 g。 (2)C点所示盐酸加入的体积为 mL。,2.6,