高一化学必修1_第三章_第二节_几种重要的金属化合物.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节 几种重要的金属化合物,Na,2,CO,3,Na,2,O,2,O,2,Na,2,O,2,一、钠的化合物,1,、过氧化钠和氧化钠,2Na,2,O,2,+2CO,2,=,2Na,2,CO,3,+O,2,4O,-1,2O,-1,2O,0,(O,2,),2O,-1,2O,-2,(,2Na,2,CO,3,),-1,-2,0,失,2e,-,得,2e,-,氧化剂,氧化产物,还原剂,还原产物,化合价升高,化合价降低,为什么过氧化钠能常用作呼吸面具和潜水艇中的供氧剂,?,过氧化钠能吸收呼吸生成的二氧化碳气体，同时释放出氧气,思考与交流,氢氧化钠和氧气,设计实 验方 案,请设计实验方案验证反应产物。,过氧化钠与水反应会生成,NaOH,酚酞,变,红,O,2,带火星木条复燃,过氧化钠与水反应的实验步骤：,1,、取出放有过氧化钠的小试管，并准备好带火星的卫生香。,2,、向放有过氧化钠的小试管中加,1mL,左右的水；,观察。用带火星的卫生香伸入试管中。,3,、滴加,12,酚酞试液，观察；振荡，再观察。,4,、触摸试管的外壁。,探究活动,猜 想,实 验 验 证,思考,:,过氧化钠与水反应,?,2Na,2,O,2,+2H,2,O =4 NaOH+O,2,失,2e,-,得,2e,-,写出过氧化钠与水反应的化学方程式并标,出电子转移,的方向与数目。,思考与练习,Na,2,O+CO,2,=Na,2,CO,3,写出氧化钠与水、二氧化碳、盐酸反应的化学方程式。,Na,2,O+H,2,O=2NaOH,Na,2,O+2HCl=NaCl+H,2,O,小结,试比较,过氧化钠与氧化钠的性质,Na,2,O,2,Na,2,O,色 态,生成条件,与,H,2,O,反应,与,CO,2,反应,是否碱性,氧化物,淡黄色,固体,白色,固体,常温下缓慢氧化,点燃或加热,2Na,2,O,2,+2H,2,O=,4NaOH+O,2,Na,2,O+H,2,O=,2NaOH,Na,2,O+CO,2,=Na,2,CO,3,2Na,2,O,2,+2CO,2,=,2Na,2,CO,3,+O,2,否,是,2,、碳酸钠和碳酸氢钠,在生活中碳酸钠和碳酸氢钠有许多用途。如去污粉中主要含碳酸钠，,碳酸氢钠干粉灭火器中灭火剂主要是碳酸氢钠，加工饼干、蛋糕等食品时也常用到碳酸氢钠，患有胃病的人常因胃酸分泌过多而不适，碳酸氢钠片能减轻病人的不适感。为什么它们会有这些用途呢？,科学探究,结论：碳酸钠、碳酸氢钠溶解于水溶液呈碱性。,在两支试管中分别加入约,1g,的碳酸钠、碳酸氢钠，观察它们在外观的细微差别。分别滴几滴水，震荡，观察；用手摸一下试管底，有什么感觉？,继续向试管内加入,10mL,水，用力振荡，观察现象。,再向试管中加入,12,滴酚酞试液，各有什么现象？,步骤,1g Na,2,CO,3,1g NaHCO,3,初步,结论,长时间震荡 全部溶解,溶液变 色，颜色较,加水先变成 ，溶液碱性比碳酸氢钠的,细小 色粉末，加水 溶解，感受 热量变化。,固体量 ，但 全溶,溶液变 色，但颜色较,加水只能 溶解，溶液碱性,比碳酸钠,的,色粉末，加水结块，热。,放,白,白,部分,不到,可,不能,减少,红,深,红,浅,含结晶水的晶体,强,部分,弱,探究活动,实 验,碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性,现象,发生反应的化学方程式,结论,碳酸钠,碳酸,氢钠,澄清石灰水,浑浊,澄清石灰水,浑浊,受热 分解,受热 分解,实验,:,2NaHCO,3,=Na,2,CO,3,+H,2,O+CO,2,碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应,离子方程式：,CO,3,2-,+2H,+,=CO,2,+H,2,O,HCO,3,-,+H,+,=CO,2,+H,2,O,用右图装置做碳酸钠和碳酸氢钠受热的实验。,不变,变,不发生,发生,碳酸钠与碳酸氢钠,物 质,Na,2,CO,3,NaHCO,3,俗 名,色 态,热稳定性,与酸反应,小苏打,纯碱、苏打,白色粉末,细小白色晶体,易溶,溶液变,红,，显碱性,稳定，加热不分解,易溶,Na,2,CO,3,NaHCO,3,溶液变,红,，显碱性,不稳定，加热分解,CO,3,2-,+2H,+,=H,2,O+CO,2,HCO,3,-,+H,+,=H,2,O+CO,2,水溶性,与酚酞作 用,2NaHCO,3,=Na,2,CO,3,+H,2,O+CO,2,小结,思考,：自制灭火器应该选碳酸钠还是碳酸氢钠？为什么？,练 习：,实验与思考,:,与盐酸互滴顺序，写出离子反应方程式：,2H,+,+CO,3,2,-,=CO,2,+H,2,O,H,+,+CO,3,2,-,=HCO,3,-,H,+,+HCO,3,-,=CO,2,+H,2,O,H,+,+HCO,3,-,=CO,2,+H,2,O,往盐酸里面滴加碳酸钠,往碳酸钠里面滴加盐酸,:,往盐酸里面滴加碳酸氢钠,:,往碳酸氢钠里面滴加盐酸,:,请比较,Na,2,CO,3,及,NaHCO,3,与酸反应的剧烈程度：,D.,干燥的沙土,想一想,如果化工厂里金属钠着火了，应选择什么灭火方法？,A.,用水,B.,用泡沫灭火器,C.,碳酸氢钠干粉灭火剂,思考,:,如果用水、,泡沫灭火器、碳酸氢钠干粉灭火剂等会造成什么后果？,在两根试管中分别加入,2ml,稀盐酸，将两个装有,等量,（,1/3,药匙）的碳酸钠或碳酸氢钠粉末的小气球分别套在两根试管口。将气球内的碳酸钠和碳酸氢钠,同时,倒入试管中，观察反应现象。,注意：,反应剧烈程度与气球的体积。,探 究 与 思 考,焰色反应：,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。,【,实验,3,6】P,57,实验步骤,将铂丝防在酒精灯外焰上灼烧至火焰颜色与原来相同；,用铂丝蘸取待测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。,几种金属的焰色：,Li Na K Ca Sr Ba Cu,紫红 黄 紫 砖红 洋红 黄绿 绿,注意,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。）,铝元素是地壳中含量最多的金属元素，约占地壳总量的,7.73%,含量：,O,Si,Al,Fe,二、铝的化合物,1,、氧 化 铝,物理性质：,白色、不溶于水的固体，熔点很高。（的主要成分）,红宝石、,蓝宝石,探究氧化铝的两性,方案：,取氧化铝粉末，分别滴加盐酸和氢氧化钠溶液,现象：,试管、滴管,药品：,氧化铝粉末、盐酸、氢氧化钠溶液,现象：,氧化铝在盐酸和氢氧化钠溶液中都溶解,反应：,Al,2,O,3,+6HCl =2AlCl,3,+3H,2,O,Al,2,O,3,+2NaOH =2NaAlO,2,+H,2,O,结论：,氧化铝是,两性氧化物,写出以上两个反应的离子方程式。,（,1,）,和酸反应：,Al,2,O,3,+6HCl=2AlCl,3,+3H,2,O,Al,2,O,3,+6H,+,=2Al,3+,+3H,2,O,（,2,）和碱反应：,Al,2,O,3,+2NaOH=2NaAlO,2,+H,2,O,Al,2,O,3,+2OH,-,=2AlO,2,-,+H,2,O,氧化铝既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和水，所以氧化铝是,两性氧化物,。,化 学 性 质：,用耐磨的,Al,2,O,3,做成的轴承,耐高温氧化铝,陶瓷坩埚,氧化铝的用途：,2,、氢氧化铝,实验室如何制备少量氢氧化铝？,用硫酸铝和氨水制备氢氧化铝,实验,37,Al,2,(SO,4,),3,+6 NH,3,H,2,O=2Al(OH),3,+3(NH,4,),2,SO,4,Al,3+,+3 NH,3,H,2,O=Al(OH),3,+3NH,4,+,（,1,）物理性质：,氢氧化铝,是,白色,胶状物质，几乎不溶于水，有强的吸附性，能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。,用硫酸铝和氢氧化钠制备氢氧化铝,Al,2,(SO,4,),3,+6NaOH =2Al(OH),3,+3Na,2,SO,4,Al,3+,+3 OH,-,=,Al(OH),3,结论：,氢氧化铝是,两性氢氧化物,方案：,取氢氧化铝，分别滴加盐酸和氢氧化钠溶液,仪器：,试管、滴管,药品：,氢氧化铝、盐酸、氢氧化钠溶液,（,2,）化学性质：,探究氢氧化铝是否具有两性,实验,38,步骤,：,(P 58,),现象：,两试管中的,Al(OH),3,都溶解,氢,氧化铝既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和水，氢氧化铝属于,两性氢氧化物,。,氢,氧化铝不,溶于弱酸、弱碱，而溶解在强酸、强碱中,与酸反应：,Al(OH),3,3HCl,AlCl,3,3H,2,O,与碱反应：,Al(OH),3,NaOH,NaAlO,2,2H,2,O,Al(OH),3,+3H,+,=Al,3+,+3H,2,O,Al(OH),3,+OH,-,=AlO,2,-,+2H,2,O,偏铝酸钠,不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易,分解。,2Al(OH),3,Al,2,O,3,3H,2,O,偏铝酸根,得到氢氧化铝沉淀的方法有那些？,铝盐和氨水,:,铝盐和氢氧化钠,:,偏铝酸钠和盐酸反应,NaAlO,2,+HCl +H,2,O =Al(OH),3,+NaCl,AlO,2,+H,+,+H,2,O =Al(OH),3,偏铝酸钠和铝盐反应,3NaAlO,2,+AlCl,3,+6H,2,O,=4Al(OH),3,+3NaCl,Al,3+,+3NH,3,H,2,O=Al(OH),3,+3NH,4,+,Al,3+,+3OH,=Al(OH),3,实验内容,往盛有,Al,2,(SO,4,),3,溶液的试管中滴入,NaOH,溶液，直至过量。,往盛有,Al,2,(SO,4,),3,溶液的试管中滴入氨水，直至过量。,实验现象,反应方程式,结论,白色胶状沉淀不断增多，而后沉淀溶解并最后消失。,白色胶状沉淀逐渐增多，氨水过量不溶解。,1,、,Al,2,(SO,4,),3,6NaOH,2Al(OH),3,3Na,2,SO,4,2,、,Al(OH),3,NaOH,NaAlO,2,2H,2,O,Al,2,(SO,4,),3,+6NH,3,H,2,O=2Al(OH),3,+3(NH,4,),2,SO,4,Al,2,(SO,4,),3,与,NaOH,、,NH,3,H,2,O,均可反应生成,Al(OH),3,Al(OH),3,溶于强碱而不溶于弱碱。,硫酸铝钾的电离,:,KAl(SO,4,),2,K,+,Al,3+,2SO,4,2,-,溶液中有三种自由移动的离子，,两种阳离子，一种阴离子,。,明矾是常用的净水剂,硫酸铝钾,KAl(SO,4,),2,KAl(SO,4,),2,12H,2,O,（明矾）,某些药物、食物中含有,Al,的化合物,资 料 卡 片,:,Al,3+,AlO,2,Al(OH),3,1,2,3,4,5,6,写出上述转化的化学方程式：,“铝三角”关系及其应用,思考：,试,作出下列反应图像，并写出各阶段离子方程式。,0 1 2 3 4,n,(NaOH),nAl(OH),3,向含,1mol AlCl,3,的溶液中滴加,NaOH,溶液直至过量,向,12mol NaOH,的溶液中滴加,AlCl,3,溶液直至过量,0 1 2 3 4,n(AlCl,3,),nAl(OH),3,Al,3+,+3OH,(,少量,),=Al(OH),3,Al(OH),3,+OH,=AlO,2,+2H,2,O,Al,3+,+4OH,(,过量,),=AlO,2,+2H,2,O,Al,3,3AlO,2,6H,2,O,=,4Al(OH),3,3mol,3mol 12mol,1mol 3mol,3mol,1mol,1,、,2,0 1 2 3 4,nAl(OH),3,n(HCl),向含,1mol NaAlO,2,的溶液中滴加,HCl,溶液直至过量,向含,4mol HCl,的溶液中滴加,NaAlO,2,溶液直至过量,AlO,2,+H,2,O+H,+,(,少量,),=Al(OH),3,Al(OH),3,+3H,+,=Al,3+,+3H,2,O,AlO,2,+4H,+,(,过量,),=Al,3+,+2H,2,O,Al,3,3AlO,2,6H,2,O,4Al(OH),3,1mol,3mol,1mol,3mol,0 1 2 3 4,n(NaAlO,2,),nAl(OH),3,3,、,4,n(NaOH),nAl(OH),3,向,HCl,酸化的,AlCl,3,溶液中滴加,NaOH,溶液直至过量,向含,Mg,2+,、,Al,3+,的混合溶液中滴加,NaOH,溶液直至过量,H,+,+OH,=H,2,O,Al,3+,+3OH,(,少量,),=Al(OH),3,Al(OH),3,+OH,=AlO,2,+2H,2,O,Al,3+,+3OH,(,少量,),=Al(OH),3,Al(OH),3,+OH,=AlO,2,+2H,2,O,Mg,2+,+2OH,=,Mg,(OH),2,Al(OH),3,、,Mg(OH),2,Mg(OH),2,n(NaOH),5,、,6,1,、铁的氧化物,（,1,）铁的氧化物的性质比较,氧化亚铁,氧化铁,四氧化三铁,化学式,俗 称,色、态,化合价,水溶性,与盐酸,反 应,FeO Fe,2,O,3,Fe,3,O,4,无,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,FeO+2H,+,=,Fe,2+,+H,2,O,Fe,2,O,3,+6H,+,=,2Fe,3+,+3H,2,O,Fe,3,O,4,+8H,+,=,2Fe,3+,+4H,2,O+,Fe,2+,三、铁的化合物,（,2,）铁的氧化物 的用途,.,作为冶炼金属的原料,Fe,2,O,3,+3CO=2Fe+3CO,2,.,氧化铁常用于制造红色油漆和涂料,氧化铁作外墙涂料,高温,实验,3-9,在,FeCl,3,、,FeSO,4,分别加入,NaOH,溶液,FeCl,3,FeSO,4,加入,NaOH,溶液产生的现象,离子方程式,产生,红褐色,的沉淀,先有灰白色的沉淀，迅速变成,灰绿色,，最后变成,红褐色,Fe,3+,+3OH,=,Fe(OH),3,Fe,2,+2OH,=Fe(OH),2,4Fe(OH),2,+O,2,+2H,2,O=4Fe(OH),3,2,、,铁的氢氧化物,有两种：,Fe(OH),3,、,Fe(OH),2,思考：,如何制备,Fe(OH),3,、,Fe(OH),2,？,Fe(OH),2,转变过程,FeSO,4,+2NaOH=Fe(OH),2,+Na,2,SO,4,4Fe(OH),2,+O,2,+2H,2,O=4Fe(OH),3,既然,Fe(OH),2,容易被空气中的氧气氧化,那么在制备,Fe(OH),2,时应采取哪些措施防止其被氧化,?,3,、铁盐和亚铁盐,常见的铁盐和亚铁盐,铁盐：,FeCl,3,、,Fe,2,(SO,4,),3,、,Fe(NO,3,),3,亚铁盐：,FeCl,2,、,FeSO,4,、,Fe(NO,3,),2,(1),、,Fe,3+,离子的检验,向,FeCl,3,和,FeCl,2,溶液中分别滴入,KSCN,溶液,滴入,KSCN,溶液,FeCl,3,溶液,FeCl,2,溶液,溶液呈,血红色,溶液颜色无变化,（,1,）颜色：,Fe,2+,Fe,3+,.,浅绿色,黄色,（,2,）,KSCN,法：滴入,KSCN,溶液，呈,_,色的溶液中含有,Fe,3+,血红,（,3,）碱液法：分别加入碱液（或氨水），生成,色沉淀的溶液中含有,Fe,3+,，先生成,色沉淀，又迅速转变为,色，最后变为,的溶液中含有,Fe,2+,红褐,白,灰绿,红褐色,交流和讨论,:,有哪些方法可以鉴别,FeCl,3,溶液和,FeCl,2,溶液？,现象：,结论：,2FeCl,3,+Fe =3FeCl,2,反应方程式：,（氧化剂）,（还原剂）,离子方程式：,2FeCl,3,+Cu =2FeCl,2,+CuCl,2,（氧化剂）,（还原剂）,溶液,不显,血红色,溶液中不含,Fe,3+,2Fe,3+,+Fe=3Fe,2+,金属铜也能将,Fe,3,氧化：,(2),、,Fe,3+,的氧化性,在,FeCl,3,溶液中加入,Fe,粉 振荡,;,再,滴入几滴,KSCN,溶液,科学探究,1:,在以上所得到的,FeCl,2,和,KSCN,的混合 溶液中，滴加氯水,(Cl,2,),现象：,溶液变成,血红色,结论：,原溶液中的,Fe,2+,转变成,Fe,3+,反应方程式：,2FeCl,2,+Cl,2,=2FeCl,3,离子方程式：,2Fe,2,+Cl,2,=2Fe,3,2Cl,(,还原剂,),(,氧化剂,),科学探究,2:,小 结：,还原剂,+,氧化剂,(Cl,2,),+,还原剂,(Fe),氧化剂,Fe,2+,Fe,3+,练习,1.,将下列四种化合物溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液,没有,颜色变化的是：,（,）,A.FeS B.Fe,2,O,3,C.FeCl,3,D.Fe,2,(SO,4,),3,A,2.,硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁,为除去杂质,提纯硫酸亚铁，应该加入下列哪种物质 （）,A,锌粉,B,镁粉,C,铁粉,D,铝粉,C,