幾種重要的金屬化合物3

1、金屬氧化物金屬氧化物氫氧化物氫氧化物 第一課時(shí)第一課時(shí) 第二課時(shí)第二課時(shí) 第三課時(shí)第三課時(shí) 焰色反應(yīng) 思考與練習(xí)思考與練習(xí)一、氧化物 、金屬氧化物在自然界中常以、金屬氧化物在自然界中常以 的的形式存在。形式存在。鋁土礦鋁土礦al2o3赤鐵礦赤鐵礦fe2o3常見(jiàn)的還有磁鐵礦常見(jiàn)的還有磁鐵礦fe3o4：紅棕色紅棕色黑色黑色反應(yīng)物反應(yīng)物溶液的顏色溶液的顏色化學(xué)方程式化學(xué)方程式mgofe2o3cuo棕黃色棕黃色 金屬氧化物跟鹽酸反應(yīng)，生成金屬金屬氧化物跟鹽酸反應(yīng)，生成金屬氯化物和水。氯化物和水。na2o + h2o = 2naohcao + h2o = ca(oh)2k2o + h2o = 2koh鋁

2、的氧化物鋁的氧化物al2o3 +6hcl=2alcl3+3h2o回顧回顧：酸性氧化物：酸性氧化物co2、so2等與堿的反應(yīng)等與堿的反應(yīng): co2 +2naoh = na2co3+h2o 碳酸鈉碳酸鈉al2o3 +2naoh = 2naalo2+h2o偏鋁酸鈉偏鋁酸鈉alal2 2o o3 3是是兩性氧化物，兩性氧化物，兩性氧化物既可以跟兩性氧化物既可以跟酸反應(yīng)，也可以跟堿反應(yīng)。酸反應(yīng)，也可以跟堿反應(yīng)。 金屬氧化物可作為金屬氧化物可作為金屬的原料，如氧化鐵金屬的原料，如氧化鐵用于冶煉鐵，氧化鋁用用于冶煉鐵，氧化鋁用于冶煉鋁。于冶煉鋁。 氧化鐵俗稱(chēng)氧化鐵俗稱(chēng)，常用，常用于制造紅色油漆和涂料。于制造

3、紅色油漆和涂料。 氧化鋁是一種氧化鋁是一種的物質(zhì)，是一種較好的的物質(zhì)，是一種較好的耐火材料，常用于制造耐火材料，常用于制造耐火坩堝和耐火管等。耐火坩堝和耐火管等。 氧化銅呈氧化銅呈黑色黑色，可，可作為制造銅鹽的原作為制造銅鹽的原料料 氧化亞銅（氧化亞銅（cu2o）呈呈紅色紅色，可作為制，可作為制造玻璃、搪瓷的紅造玻璃、搪瓷的紅色顏料。色顏料。 常見(jiàn)可溶性的堿有常見(jiàn)可溶性的堿有naohnaoh、kohkoh、ba(oh)ba(oh)2 2 微溶性的堿有微溶性的堿有a(oh)a(oh)2 2 其它如其它如e(oh)e(oh)3 3、mg(oh)mg(oh)2 2、u(oh)u(oh)2 2等都是等

4、都是難溶的，但都可溶于酸難溶的，但都可溶于酸( (與酸發(fā)生中和反應(yīng)，生成鹽和水與酸發(fā)生中和反應(yīng)，生成鹽和水)有些能使酸堿指示劑變色有些能使酸堿指示劑變色與非金屬氧化物反應(yīng)，生成鹽和水與非金屬氧化物反應(yīng)，生成鹽和水：1、配制feso4溶液：在試管里加入少量的feso4固體，然后加入適量蒸餾水，振蕩。2、在另一支試管里入少量的fecl3溶液。3、然后往兩支試管內(nèi)分別滴入naoh溶液，觀察現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：向：向fecl3溶液中滴加溶液中滴加aoh 溶液立即產(chǎn)生溶液立即產(chǎn)生紅褐色紅褐色的沉淀；的沉淀； 向向eso4溶液中滴加溶液中滴加aoh 溶液后，先產(chǎn)生溶液后，先產(chǎn)生灰白色灰白色沉淀，然后

5、迅速變?yōu)槌恋?，然后迅速變?yōu)榛揖G色灰綠色，最后變?yōu)?，最后變?yōu)榧t褐色紅褐色。 反應(yīng)原理反應(yīng)原理： feclfecl3 3+3+3aohaoh = =aclacl +fe(oh) +fe(oh)3 3 ( (紅紅褐色褐色) ) feso feso4 4+2+2aohaoh = =a a2 2soso4 4+fe(oh)+fe(oh)2 2 ( (白色白色) ) 4fe(oh) 4fe(oh)2 2+o+o2 2+2h+2h2 2o=4fe(oh)o=4fe(oh)3 3 ( (白色白色) () (紅紅褐色褐色) ) fe(oh) fe(oh)3 3 和和e(oh)e(oh)2 2都是不溶性都是不溶性

6、堿堿，你你能能寫(xiě)寫(xiě)出出它們它們和酸反和酸反應(yīng)應(yīng)化化學(xué)學(xué)方程式方程式嗎嗎？e(oh)e(oh)3 3和和鹽鹽酸酸e(oh)e(oh)2 2和和鹽鹽酸酸e(ohe(oh) )和稀硫酸和稀硫酸e(ohe(oh) )和稀硫酸和稀硫酸 加熱加熱e(oh)時(shí)，它能失去水生成時(shí)，它能失去水生成紅棕色紅棕色的的e2o3粉末，化學(xué)方程式為粉末，化學(xué)方程式為 。 寫(xiě)出下列難溶性堿受熱分解的化學(xué)方程式：cu(oh)2 _mg(oh)2 _ 難溶性堿受難溶性堿受熱分解生成熱分解生成相應(yīng)價(jià)態(tài)的相應(yīng)價(jià)態(tài)的金屬氧化物金屬氧化物和水和水2、氫氧化鋁 現(xiàn)象：生成白色膠狀沉淀。現(xiàn)象：生成白色膠狀沉淀。 反應(yīng)原理反應(yīng)原理: al2

7、(so4)3+6nh3h2o=2al(oh)3+3(nh4)2so4 al3+ +3nh3h2o= al(oh)3+ 3nh4+ （）氫氧化鋁的制備（）氫氧化鋁的制備實(shí)驗(yàn)探究：在試管中加入適量al2(so4)3溶液，再滴加氨水至不再產(chǎn)生沉淀。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩支試管中的氫氧化鋁沉淀都溶解了。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： al(oh)3在酸或強(qiáng)堿溶液里都能溶解，這說(shuō)明al(oh)3既能和酸反應(yīng)，又能跟強(qiáng)堿溶液起反應(yīng)，我們稱(chēng)它為兩性氫氧化物兩性氫氧化物。（2）氫氧化鋁的性質(zhì)：取一些上面實(shí)驗(yàn)中制得的氫氧化鋁沉淀，分別裝在2支試管里，往一支試管里滴加鹽酸，另一支試管里滴加aoh溶液，邊滴邊振蕩。 反應(yīng)原理al(oh)3h

8、cllcl3+3h2oal(oh)3h+l3+3h2oal(oh)3naohnaalo2+2h2oal(oh)3oh-alo2-+2h2o 思考：為什么實(shí)驗(yàn)室制取al(oh)3用可溶性鋁鹽溶液跟氨水反應(yīng)制備al(oh)3而不用naoh？ 思考：由上面學(xué)到的難溶性堿的共性，可看出al(oh)3還有什么性質(zhì)？（2）氫氧化鋁的用途 al(oh)3是一種物質(zhì)，能凝聚水中的懸浮物，并能。因此生活和生產(chǎn)中常用明礬凈水，明礬溶于水后能跟水作用生成al(oh)3膠體，凝聚水中的懸浮物一同沉降，起到作用。（見(jiàn)課本51資料卡片） al(oh)3能跟酸發(fā)生中和反應(yīng)，可用作醫(yī)用的胃酸中和劑，原因是它的堿性不強(qiáng)，不至于

9、對(duì)胃壁產(chǎn)生強(qiáng)烈的剌激或腐蝕作用，但可以跟胃酸反應(yīng)，使胃液的酸度降低，起到了中和過(guò)多胃酸的作用，治療胃酸過(guò)多。三、鹽 俗名：na2co3- 純堿、蘇打ahco3-小蘇打 性質(zhì)：（）在水中的溶解性（）熱穩(wěn)定性（）其它化學(xué)性質(zhì)1、碳酸鈉和碳酸氫鈉科學(xué)探究：碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)（）步驟na2co3（無(wú)水）ahco3白色粉末，加水后結(jié)為白色粉末，加水后結(jié)為晶體，用手摸試管底感晶體，用手摸試管底感覺(jué)溫?zé)嵊X(jué)溫?zé)岚咨?xì)小晶體，加水白色細(xì)小晶體，加水后變?yōu)楹隣?，用手摸后變?yōu)楹隣?，用手摸試管底不熱試管底不熱晶體溶解，得到無(wú)色晶體溶解，得到無(wú)色溶液溶液晶體沒(méi)有完全溶解晶體沒(méi)有完全溶解溶液顯紅色溶液顯紅色溶液顯淺紅

10、色溶液顯淺紅色實(shí)驗(yàn)初步結(jié)論： na2co3粉末遇少量的水生成含有結(jié)晶水的碳酸鈉晶體，同時(shí)放出熱量，使溫度升高，而ahco3遇水不能形成晶體，沒(méi)有放出熱量 a2co3溶解性在相同條件下比ahco3的溶解性大 na2co3和ahco3溶液都顯堿性，但na2co3溶液的堿性強(qiáng)于ahco3溶液，它們屬于鹽類(lèi)，不屬于堿類(lèi)，因此被用作食用堿（）（）nana2 2coco3 3和和ahcoahco3 3的熱穩(wěn)定性的熱穩(wěn)定性現(xiàn)象發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式結(jié)論na2co3na2co3ahco3ahco3ahcoahco3 3 nana2 2coco3+3+h h2 2o+coo+co2 2受熱后，澄清受熱后，澄清石灰

11、水未變渾石灰水未變渾濁濁受熱后，澄清受熱后，澄清石灰水變渾濁，石灰水變渾濁，在試管口處有在試管口處有無(wú)色液體生成無(wú)色液體生成（）（）nana2 2coco3 3和和ahcoahco3 3的其它化學(xué)性質(zhì)的其它化學(xué)性質(zhì) 跟鹽酸反應(yīng)：跟鹽酸反應(yīng)：na2co3 + 2hcl = 2nacl +h2o +co2 nahco3 + hcl = nacl +h2o +co2 與與cacl2溶液反應(yīng)：已知溶液反應(yīng)：已知na2co3溶液跟溶液跟cacl2溶液混合立溶液混合立即產(chǎn)生白色沉淀，但即產(chǎn)生白色沉淀，但nahco3 跟跟cacl2溶液相混沒(méi)明顯現(xiàn)溶液相混沒(méi)明顯現(xiàn)象，試解釋以上現(xiàn)象，并寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式象

12、，試解釋以上現(xiàn)象，并寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式 與與ca(oh)2的反應(yīng)：都產(chǎn)生了白色的沉淀的反應(yīng)：都產(chǎn)生了白色的沉淀 相互轉(zhuǎn)變：相互轉(zhuǎn)變： 2nahco3 = na2co3 + h2o + co2 nahco3 + naoh = na2co3 + h2ona2co3 + co2 + h2o = 2nahco3 加熱固體。產(chǎn)生能使石灰水變渾濁的無(wú)色氣體加熱固體。產(chǎn)生能使石灰水變渾濁的無(wú)色氣體的是碳酸氫鈉。的是碳酸氫鈉。2nahco3 = na2co3 + h2o + co2 在固體中加入相同濃度的鹽酸，在固體中加入相同濃度的鹽酸，反應(yīng)劇烈的是碳酸氫鈉。反應(yīng)劇烈的是碳酸氫鈉。na2co3 + cacl

13、2 = 2nacl + caco3 溶解，加入氯化鈣溶液，產(chǎn)生沉淀的是碳酸鈉。溶解，加入氯化鈣溶液，產(chǎn)生沉淀的是碳酸鈉。2、三價(jià)鐵的氧化性科學(xué)探究一：鐵鹽和亞鐵鹽的一些性質(zhì)（1 1）fefe3+3+的檢驗(yàn)的檢驗(yàn)滴入kscn溶液fecl3溶液fecl2溶液溶液立即變?yōu)檠t色（不是沉淀）溶液立即變?yōu)檠t色（不是沉淀）溶液無(wú)明顯變化溶液無(wú)明顯變化這一反應(yīng)是fe3+特有的，特有的，利用這一反應(yīng)可檢驗(yàn)fe3+的存在。的存在。反應(yīng)實(shí)質(zhì)是反應(yīng)實(shí)質(zhì)是fe3+和和scn-發(fā)生反應(yīng)。發(fā)生反應(yīng)。 fe3+具有較強(qiáng)的氧化性，能將fe氧化為fe2+,而本身被還原為fe2+ fe2+具有較強(qiáng)的還原性，能被氯氣氧化為fe3

14、+ fe2+ fe3+（2 2）fefe3+3+的氧化性的氧化性加入現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式鐵粉、kscn溶液2fecl3+fe=3fecl2加入氯水，振蕩2fecl2+cl2=2fecl3溶液未變血紅色溶液變?yōu)檠t色cl2等較強(qiáng)的氧化劑等較強(qiáng)的氧化劑fe等較強(qiáng)的還原劑等較強(qiáng)的還原劑思考：如何確定溶液中含有fe2+？ 設(shè)計(jì)思維： fe2+沒(méi)有特征檢驗(yàn)方法，需借助fe+的檢驗(yàn)方法，但實(shí)驗(yàn)要排除fe+的干擾。 檢驗(yàn)方法：先向未知溶液中加入kscn溶液，若不變色，再向溶液中滴加氯水，若溶液變?yōu)檠t色，則確定未知溶液中含有fe2+?？茖W(xué)探究科學(xué)探究：鋁鹽和鐵鹽的凈水作用：鋁鹽和鐵鹽的凈水作用（）生活常識(shí)：

15、當(dāng)生活用水渾濁時(shí)，人們就會(huì)向水缸（）生活常識(shí)：當(dāng)生活用水渾濁時(shí)，人們就會(huì)向水缸加入少量的明礬，攪拌，過(guò)一段時(shí)間，在水缸底部會(huì)出加入少量的明礬，攪拌，過(guò)一段時(shí)間，在水缸底部會(huì)出現(xiàn)很多絮狀不溶物，而水卻變得澄清了?，F(xiàn)很多絮狀不溶物，而水卻變得澄清了。（）（）al3+、fe3+的凈水實(shí)驗(yàn)的凈水實(shí)驗(yàn)不加試劑加入明礬加入硫酸鐵溶液min5 min渾濁上部少量澄清，上部少量澄清，其它部份仍渾濁其它部份仍渾濁上部澄清，中下上部澄清，中下部出現(xiàn)絮狀不溶物部出現(xiàn)絮狀不溶物上部澄清，中下上部澄清，中下部出現(xiàn)絮狀不溶物部出現(xiàn)絮狀不溶物完全變澄清，底部完全變澄清，底部有絮狀不溶物有絮狀不溶物完全變澄清，底部完全變澄清

16、，底部有絮狀不溶物有絮狀不溶物、焰色反應(yīng)多種金屬或它們的化合物在燃燒或灼燒時(shí)呈現(xiàn)特殊的顏色，這在化學(xué)上叫焰色反應(yīng)演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)3-93-9：金屬的焰色反應(yīng)金屬的焰色反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)步驟：洗、燒、蘸、燒、觀 鈉和鉀的焰色反應(yīng)的顏色：鈉：；鉀：（透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃） 討論：焰色反應(yīng)是金屬或它們的化合物的化學(xué)性質(zhì)嗎？ 應(yīng)用：節(jié)日燃放的五彩繽紛的煙花，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中用于鑒別某些離子的存在。 小結(jié)：物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系 常見(jiàn)的金屬氧化物都是堿性氧化物。 金屬氫氧化物在水中都能電離出oh-，都能跟酸反應(yīng)，可溶性堿除了跟酸反應(yīng)外，還能跟指示劑、非金屬氧化物反應(yīng)等 na2co3和ahco3都能跟鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生co氣體，跟ca

17、(oh)2產(chǎn)生沉淀。 al3+和fe3+都能跟水作用生成氫氧化物的膠狀物質(zhì)而凈水。（）結(jié)構(gòu)相似，必然性質(zhì)相似（）結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)不同（）結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)不同 金屬表面氧化膜有的疏松，不能保護(hù)內(nèi)層金屬，有的致密，可以保護(hù)內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化。 鋁的氧化物、氫氧化物具有兩性，這與鋁元素既表現(xiàn)一定金屬性，又表現(xiàn)一定的非金屬性有關(guān)系。 na2co3和ahco3在組成上不同，表現(xiàn)在性質(zhì)上也不同 e3+與fe2+所帶的電荷不同，性質(zhì)差別較大 總之，物質(zhì)的性質(zhì)是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)總之，物質(zhì)的性質(zhì)是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定的決定的nananana2 2o onaohnaohnana2 2coco3 3naclnacl鈉及其化合

18、物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系鈉及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系o o2 2coco2 2h h2 2o oo o2 2 點(diǎn)燃點(diǎn)燃coco2 2ca(oh)ca(oh)2 2coco2 2( (少量）少量）naohnaoh或加熱或加熱coco2 2過(guò)量過(guò)量hclhclhclhclclcl2 2點(diǎn)燃點(diǎn)燃1.：若要使制得的：若要使制得的fe(oh)2沉淀保持灰沉淀保持灰 白色白色,而不變色，你認(rèn)為應(yīng)采取什么而不變色，你認(rèn)為應(yīng)采取什么 措施？措施？2、課堂練習(xí)：試寫(xiě)出氧化鋁和試寫(xiě)出氧化鋁和koh溶液反應(yīng)的溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：al2o3 +2koh = 2kalo2+h2o如何獲得新制的氧化鋁？如何獲得新制的氧化鋁？在在2支分別裝少量氧化鋁的試管中，分別加支分別