人教版高中化學(xué)必修1《幾種重要的金屬化合物》(完整版).ppt

第二節(jié)幾種重要的金屬化合物 第一課時 鈉的重要化合物 金屬化合物 金屬氧化物 金屬氫氧化物 鹽 絕大多數(shù)金屬的化學(xué)性質(zhì)活潑 在自然界中以化合態(tài)的形式存在 氧化物 由兩種元素組成 其中一種元素是氧的化合物 酸性氧化物 能跟堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物如 CO2 SO2 SO3 Mn2O7等 不成鹽氧化物如 CO NO 堿性氧化物 能跟酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物如 CaO Na2O MgO等 另外還有過氧化物等如Na2O2 兩性氧化物 既能跟酸反應(yīng)生成鹽和水 又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物中學(xué)階段只要求知道Al2O3 酸性氧化物的通性 1 如果能溶于水生成對應(yīng)的酸 3 跟堿反應(yīng)生成鹽和水 2 跟堿性氧化物反應(yīng)生成鹽 CO2 H2O H2CO3 CO2 CaO CaCO3 CO2 2NaOH Na2CO3 H2O SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O 堿性氧化物的通性 1 如果能溶于水生成對應(yīng)的堿 3 跟酸反應(yīng)生成鹽和水 2 跟酸性氧化物反應(yīng)生成鹽 氧化鈉和過氧化鈉的性質(zhì)比較 2Na2O2 4HCl 2Na2O2 2CO2 2Na2O2 2H2O 一 鈉的氧化物有和 Na2O Na2O2 Na2O2的重要用途 用于呼吸面具和潛水艇 Na2O H2O 2NaOH Na2O CO2 Na2CO3 Na2O 2HCl 2NaCl H2O 4NaOH O2 2Na2CO3 O2 4NaCl 2H2O O2 二 碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì) 碳酸鈉俗名純堿 也叫蘇打 碳酸氫鈉俗名小蘇打 在水中的電離方程式 1 Na2CO3和NaHCO3的溶解性和堿性 實驗探究 白色粉末 加水結(jié)變成晶體 放熱 細(xì)小白色粉末 加水部分溶解 感受不到熱量變化 振蕩時間長時可以溶解 固體量減小 溶液變紅 較深 溶液變微紅色 溶解度大 溶液的堿性比NaHCO3強 溶解度小 溶液的堿性比Na2CO3弱 2 Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定 不穩(wěn)定 無明顯現(xiàn)象 產(chǎn)生水珠 氣體 使澄清石灰水變渾濁 思考 怎樣除去Na2CO3固體中混有的NaHCO3 充分加熱到質(zhì)量不再減少為止 充分加熱到不再有氣體產(chǎn)生為止 3 Na2CO3和NaHCO3的其它性質(zhì) 1 與酸反應(yīng) 反應(yīng)劇烈程度 CO32 2H H2O CO2 HCO3 H H2O CO2 2 與堿反應(yīng) Na2CO3與堿不反應(yīng) 生成難溶性鹽的除外 例如Ca OH 2 Ba OH 2 注意 在水溶液中HCO3 不能與H 大量共存 也不能與OH 大量共存 4 碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化 Na2CO3 CO2 H2O 2NaHCO3 焰色反應(yīng) 焰色反應(yīng) 金屬或它們的化合物在灼燒時使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色 叫焰色反應(yīng) 是物理現(xiàn)象 不是化學(xué)變化 沒有生成新的物質(zhì) 常見金屬元素或金屬離子的焰色鈉 黃色鉀 紫色 透過藍色的鈷玻璃 銅 綠色鈣 磚紅色 應(yīng)用 可用于鑒別物質(zhì)中含有哪種金屬元素 溶液中含有哪種金屬陽離子 1 現(xiàn)有兩瓶失去標(biāo)簽的Na2CO3和NaHCO3固體 你能用幾種方法將它們區(qū)分開來 2 在飽和Na2CO3溶液中 吹入CO2氣體 可能會有什么現(xiàn)象 Na2CO3 H2O CO2 2NaHCO3 答 看狀態(tài) 溶解性 熱穩(wěn)定性 與酸反應(yīng)快慢 強堿溶液等 答 析出白色晶體 溶解度差別 3 怎樣除去碳酸鈉中的碳酸氫鈉 又怎樣除去碳酸氫鈉中的碳酸鈉 實驗3 5現(xiàn)象 滴入水后有大量氣泡產(chǎn)生 氣體使帶有火星的木條復(fù)燃 試管外壁發(fā)熱 向溶液里滴入酚酞溶液后 溶液顏色變紅 后褪色 鋁是地殼中含量最多的金屬元素 它占地殼總質(zhì)量的7 73 比鐵幾乎多1倍 是銅的近千倍 逐漸成為繼鐵之后又一對人類發(fā)展產(chǎn)生重大影響的金屬 鋁及其重要化合物 鋁制餐具 也不宜蒸煮或長時間存放堿性食物 鋁制餐具 不宜蒸煮或長時間存放酸性食物 你知道嗎 鋁制餐具的興與衰 密度小導(dǎo)熱性好延展性好 鋁的物理性質(zhì) 1 氧化鋁的主要性質(zhì) 1 物理性質(zhì) 白色 不溶于水的固體 熔點很高 的主要成分 紅寶石 藍寶石 二 鋁的化合物 A 和酸反應(yīng) Al2O3 6HCl 2AlCl3 3H2OAl2O3 6H 2Al3 3H2O B 和堿反應(yīng) Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2OAl2O3 2OH 2AlO2 H2O 氧化鋁既能跟酸反應(yīng)生成鹽和水 又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水 所以氧化鋁是兩性氧化物 2 化學(xué)性質(zhì) 滴加氨水 Al2 SO4 3溶液中滴加氨水 最終生成白色膠狀沉淀 Al2 SO4 3 6NH3 H2O 2Al OH 3 3 NH4 2SO4 Al OH 3的制取 Al2 SO4 3溶液 一滴管 2Al3 6NH3 H2O 2Al OH 3 6NH4 1 物理性質(zhì) 白色膠狀物質(zhì) 不溶于水 有強的吸附性 能凝聚水中的懸浮物 并能吸附色素 2 氫氧化鋁的主要性質(zhì) 氫氧化鋁既能跟酸反應(yīng)生成鹽和水 又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水 氫氧化鋁屬于兩性氫氧化物 氫氧化鋁不溶于弱酸 弱堿 而溶解在強酸 強堿中 A 與酸反應(yīng) Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O B 與堿反應(yīng) Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O Al OH 3 3H Al3 3H2O Al OH 3 OH AlO2 2H2O 偏鋁酸鈉 2 化學(xué)性質(zhì) 實驗3 8 Al2 SO4 3溶液中滴加氨水 Al2 SO4 3溶液中滴加NaOH溶液 最終生成白色膠狀沉淀 先出現(xiàn)白色沉淀 后沉淀逐漸溶解 Al2 SO4 3 6NH3 H2O 2Al OH 3 3 NH4 2SO4 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O Al2 SO4 3 6NaOH 2Al OH 3 3Na2SO4 學(xué)與問 硫酸鋁鉀的電離 KAl SO4 2 K Al3 2SO42 溶液中有三種自由移動的離子 兩種陽離子 一種陰離子 明礬是常用的凈水劑 硫酸鋁鉀KAl SO4 2KAl SO4 2 12H2O 明礬 某些藥物 食物中含有Al的化合物 請設(shè)計實驗證明其成分和性質(zhì) 1 晶體中含有K 的實驗為2 晶體中含有水的實驗為3 晶體中含有Al3 的實驗為4 晶體中含有SO42 的實驗為5 溶液是否有膠體存在的實驗為 硫酸鋁鉀KAl SO4 2KAl SO4 2 12H2O 明礬 無水硫酸銅變藍 加入過量的氫氧化鈉溶液 先有白色沉淀后消失 先加鹽酸 再加氯化鋇溶液 有白色沉淀生成 用激光照射 有光亮的通路 丁達爾效應(yīng) 灼燒 透過藍色鈷玻璃火焰為紫色 焰色反應(yīng) Al Al2O3 Al OH 3 Al3 OH NH3 H2O AlO2 H CO2 Al3 4 鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系小結(jié) 問題 1 本轉(zhuǎn)化關(guān)系的核心知識是什么 答 氧化鋁和氫氧化鋁的兩性 實踐 應(yīng)用 1 鋁和鈹?shù)男再|(zhì)十分相似 下列關(guān)于鈹?shù)男再|(zhì)推斷不正確的是 A 鈹能與鹽酸或氫氧化鈉反應(yīng)B 氫氧化鈹可溶于水C 氧化鈹能與鹽酸或氫氧化鈉反應(yīng)D 氧化鈹?shù)幕瘜W(xué)式為Be2O3 B D 2 氧化鋁熔點很高 常用于制造耐火材料 例如制作坩堝 下列操作不能在氧化鋁坩堝中進行的是 A 加熱使CuSO4 5H2O失水B 加熱使KMnO4分解C 加熱熔化燒堿D 加熱分解堿式碳酸銅 C 3 從鋁土礦制備鋁所涉及的下列有關(guān)反應(yīng)中 屬于氧化還原反應(yīng)的是 A 鋁土礦溶于NaOH溶液中B 偏鋁酸鈉溶液的酸化C 灼燒氫氧化鋁固體D 電解熔融的氧化鋁 D 4 鋁分別與足量的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng) 當(dāng)兩個反應(yīng)放出的氣體在相同狀況下體積相等時 反應(yīng)中消耗的HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為 A 1 1B 2 1C 3 1D1 3 C 5 下列變化不可能一步實驗直接完成的是 A Al OH 3 Al2O3B Al2O3 Al OH 3C Al2O3 AlO2 D Al OH 3 Al3 6 有A B C D四種化合物 其中A B C D是鋁的化合物 有下列反應(yīng) A NaOH D H2O B A H2O C NaOH 適量 B NaCl B NaOH 足量 D H2OA B C D的化學(xué)式分別為 A B C D B Al2O3 Al OH 3 AlCl3 NaAlO2 3 有關(guān)Al OH 3沉淀圖像 圖像 4H AlO 2 Al3 2H2OAl3 3AlO 2 6H2O 4Al OH 3 AlO2 H H2O Al OH 3 Al OH 3 3H Al3 2H2O 4OH Al3 AlO2 2H2O3AlO2 6H2O Al3 4Al OH 3 Al3 3OH Al OH 3 Al OH 3 OH AlO2 2H2O 反應(yīng) 先無沉淀 后有沉淀且不消失 先有白色絮狀沉淀 過量沉淀消失 先無沉淀 后有沉淀且不消失 先產(chǎn)生白色絮狀沉淀 然后沉淀消失 現(xiàn)象 將NaAlO2逐滴滴入鹽酸中至過量 將鹽酸逐滴滴入NaAlO2至過量 將AlCl3逐滴滴入到NaOH中至過量 將NaOH逐滴滴入AlCl3中至過量 實驗 第2節(jié)幾種重要的金屬化合物 3 FeO是一種黑色粉末 不穩(wěn)定 在空氣里會迅速被氧化為Fe3O4 Fe3O4是一種復(fù)雜的化合物 是具有磁性的黑色晶體 俗稱磁性氧化鐵 是磁鐵礦的主要成分 Fe2O3是一種紅棕色粉末 俗稱鐵紅 三 鐵的重要化合物 1 鐵的氧化物 黑色粉末 2 難溶于水 FeO 2H Fe2 H2O 紅棕色粉末 鐵紅 3 難溶于水 不穩(wěn)定 穩(wěn)定 Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 黑色晶體 磁性氧化鐵 2 3 難溶于水 穩(wěn)定 Fe3O4 8H Fe2 2Fe3 4H2O 2 鐵的氫氧化物 Fe2 2OH Fe OH 2 Fe3 3OH Fe OH 3 灰白色 紅褐色 難溶于水 難溶于水 受熱易分解 易被空氣中氧氣氧化成氫氧化鐵 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3 Fe OH 2 2H Fe2 2H2O Fe OH 3 3H Fe3 3H2O 3 三價鐵的氧化性 1 Fe3 檢驗 實驗現(xiàn)象 FeCl3溶液變?yōu)榧t色FeCl2溶液無明顯變化 2 Fe3 和Fe2 的轉(zhuǎn)化 實驗現(xiàn)象 1 溶液由黃色變?yōu)闇\綠色 加硫氰化鉀 不變?yōu)榧t色加氯水 2 溶液變?yōu)榧t色 反應(yīng)的離子方程式 2Fe3 Fe 3Fe2 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe3 3SCN Fe SCN 3 實驗探究 鐵粉放入FeCl3溶液中 Fe3 和Fe2 的檢驗 現(xiàn)象 白色沉淀灰綠色紅褐色Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 現(xiàn)象 紅褐色沉淀Fe3 3OH Fe OH 3 現(xiàn)象 不變紅色 若再通Cl2則變紅色2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe3 3SCN Fe SCN 3 現(xiàn)象 變紅色Fe3 3SCN Fe SCN 3 1 與強氧化劑反應(yīng) HNO3 Cl2 Br2等 生成Fe3 2 與弱氧化劑反應(yīng) H S I2 Fe3 Cu2 等 生成Fe2 的化合物 3 與O2 H2O g 反應(yīng)生成Fe3O4 4 鐵的化學(xué)性質(zhì)小結(jié) 5 鐵化合物和亞鐵化合物的相互轉(zhuǎn)化 1 鐵化合物 Fe3 只具有氧化性 遇較強還原劑時會被還原成亞鐵化合物 2Fe3 2I 2Fe2 I2 2Fe3 SO2 2H2O 2Fe2 SO42 4H 2Fe3 S2 2Fe2 S 2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 2Fe3 Fe 3Fe2 2 亞鐵化合物 Fe2 既具有氧化性又具有還原性 氧化性 遇強還原劑時被還原成單質(zhì)鐵 例 Fe2 Zn Zn2 Fe 還原性 遇較強氧化劑時被氧化成三價鐵的化合物 例 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 4Fe2 O2 4H 4Fe3 2H2O 3Fe2 4H NO3 稀 3Fe3 NO 2H2O Fe Fe2