鋁和鐵的化合物

1、（二）鋁的重要化合物（二）鋁的重要化合物二、鋁的重要化合物二、鋁的重要化合物1 1、氧化鋁（、氧化鋁（Al2O3）物性：物性：Al2O3是一種白色難熔的固體是一種白色難熔的固體, ,不溶于水，可作耐火材料不溶于水，可作耐火材料( (熔點(diǎn)熔點(diǎn)2050) )( (天然產(chǎn)物稱作剛玉天然產(chǎn)物稱作剛玉) )紅寶石，藍(lán)寶石的主要成分都是Al2O3 （剛玉）閃耀著六射星光的天然藍(lán)寶石閃耀著六射星光的天然藍(lán)寶石“亞洲之星亞洲之星”重重330330克克拉，緬甸產(chǎn)，世界著名珍寶，現(xiàn)藏于拉，緬甸產(chǎn)，世界著名珍寶，現(xiàn)藏于美國華盛頓斯密森博物館。美國華盛頓斯密森博物館。天然紅寶石天然紅寶石“羅斯利夫羅斯利夫斯斯”，重，

2、重138.7138.7克拉，斯里蘭克拉，斯里蘭卡產(chǎn)，世界著名珍寶?，F(xiàn)藏卡產(chǎn)，世界著名珍寶?，F(xiàn)藏于美國華盛頓斯密森博物館。于美國華盛頓斯密森博物館。精美的氧化鋁陶瓷制品精美的氧化鋁陶瓷制品耐火坩堝耐火坩堝耐火磚耐火磚燃器具點(diǎn)火瓷頭燃器具點(diǎn)火瓷頭氧化鋁氧化鋁的天的天然存在形式然存在形式鋁土礦鋁土礦由氧化鋁的水合物和少由氧化鋁的水合物和少量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成剛剛 玉玉氧化鋁的天然晶體，硬氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次于金剛石、金剛砂度大僅次于金剛石、金剛砂（SiCSiC）( (藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一種）的一種）.鋁的氧化物Al2O3 +6HCl

3、=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)?；瘜W(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)兩性氧化物兩性氧化物 既能和既能和強(qiáng)酸強(qiáng)酸又能和又能和強(qiáng)堿強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。和水的氧化物。 但不與氨水反應(yīng)但不與氨水反應(yīng)AlO2- Al2O3 Al3+用途：液態(tài)用途：液態(tài)Al2O3被被電解生成鋁和氧

4、電解生成鋁和氧氣，氧化鋁是冶煉鋁的主要原料。氣，氧化鋁是冶煉鋁的主要原料。2Al2O3 =4Al + 3O2電解電解熔融熔融2.2.氫氧化鋁氫氧化鋁(1)氫氧化鋁的制備氫氧化鋁的制備實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案: Al2(SO4)3溶液溶液 + NaOH溶液溶液 想一想：想一想：制備制備AlAl(OH)3 ，可選用什么試劑？，可選用什么試劑？實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案: Al2(SO4)3溶液溶液 + 氨水氨水實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-7: 在在試管里加入試管里加入10mL 0.5mol/L 10mL 0.5mol/L Al2(SO4)3溶溶液液 ,滴加氨水，生成白色膠狀物質(zhì)。繼續(xù)滴加氨水，滴加氨水，生成白色膠狀物質(zhì)。繼續(xù)滴加氨

5、水，直到不再產(chǎn)生沉淀為止。直到不再產(chǎn)生沉淀為止。Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3 +3(NH4)2SO4Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3+ 3NH4+實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案I: Al2O3 + 水水 (2)(2)氫氧化鋁的性質(zhì)氫氧化鋁的性質(zhì) 像氫氧化鋁這樣，既能與像氫氧化鋁這樣，既能與反應(yīng)也能與反應(yīng)也能與反應(yīng)的氫氧化物，叫反應(yīng)的氫氧化物，叫兩性氫氧化物兩性氫氧化物Al(OH)Al(OH)3 3+3HCl=AlCl+3HCl=AlCl3 3+3H+3H2 2OO Al(OH)Al(OH)3 3+NaOH=NaAlO+NaOH=NaAlO2 2+2H+2H2 2OO與

6、酸反應(yīng)與酸反應(yīng)與強(qiáng)堿反應(yīng)與強(qiáng)堿反應(yīng)白色膠狀沉淀，幾乎不溶于水，但能凝白色膠狀沉淀，幾乎不溶于水，但能凝聚水中懸浮物，并能吸附色素聚水中懸浮物，并能吸附色素物理性質(zhì)物理性質(zhì):化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì): 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 3-82Al(OH)3 =Al2O3 3H2O 不穩(wěn)定性：不穩(wěn)定性：兩性氫氧化物兩性氫氧化物 既能和強(qiáng)酸又能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成既能和強(qiáng)酸又能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。鹽和水的氫氧化物。 但不與氨水反應(yīng)。但不與氨水反應(yīng)。 思考：思考： NaHCO3既能和強(qiáng)酸又能和強(qiáng)堿既能和強(qiáng)酸又能和強(qiáng)堿反應(yīng)，它具有兩性？反應(yīng)，它具有兩性？AlO2- Al(OH)3 Al3+氫氧化鋁的用途氫氧化鋁的用途胃舒平胃舒

7、平又名復(fù)方氫氧化鋁，是由能中又名復(fù)方氫氧化鋁，是由能中和胃酸的氫氧化鋁和三硅酸鎂兩藥合和胃酸的氫氧化鋁和三硅酸鎂兩藥合用，并組合解痙止痛藥顛茄浸膏而成。用，并組合解痙止痛藥顛茄浸膏而成。胃液中含有鹽酸，胃酸過多的人常有胃疼燒心的胃液中含有鹽酸，胃酸過多的人常有胃疼燒心的感覺，易吐酸水，服用適量的小蘇（感覺，易吐酸水，服用適量的小蘇（NaHCO3），），能治療胃酸過多，請寫出其反應(yīng)的離子方程式：能治療胃酸過多，請寫出其反應(yīng)的離子方程式： HCO3-+H+=CO2+H2O如果病人同時(shí)患胃潰瘍，為防胃壁穿孔，不能服如果病人同時(shí)患胃潰瘍，為防胃壁穿孔，不能服用小蘇打，原因是：用小蘇打，原因是： 反應(yīng)生

8、成二氧化碳，壓力增大加劇胃穿孔反應(yīng)生成二氧化碳，壓力增大加劇胃穿孔此時(shí)最好用含氫氧化鋁的胃藥（如胃舒平）離子此時(shí)最好用含氫氧化鋁的胃藥（如胃舒平）離子方程式：方程式： Al(OH)3+ OH= 2AlO2 +2H2O .鋁鹽鋁鹽偏鋁酸鈉（偏鋁酸鈉（NaAlO2）明礬明礬KAl(SO4)212H2O偏鋁酸鈉（偏鋁酸鈉（NaAlO2）與酸的反應(yīng)）與酸的反應(yīng):實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)： 在在NaAlO2溶液中滴入鹽酸溶液中滴入鹽酸現(xiàn)象：現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，后消失。產(chǎn)生白色沉淀，后消失。反應(yīng)方程式：反應(yīng)方程式：NaAlO2HClH2O=NaClAl(OH)3離子方程式：離子方程式：AlO2HH2O=Al(OH)3A

9、l(OH)3 3HCl=AlCl33H2OAl(OH)33H=Al33H2O 3.在在MgCl2溶液中滴加少量的溶液中滴加少量的NaOH溶液溶液,現(xiàn)象現(xiàn)象為為_,繼續(xù)加入過量的繼續(xù)加入過量的NaOH溶液溶液,現(xiàn)象為現(xiàn)象為_。在。在AlCl3溶液中滴加少溶液中滴加少量量NaOH溶液，現(xiàn)象為溶液，現(xiàn)象為_，繼續(xù)加，繼續(xù)加入過量的入過量的NaOH溶液，現(xiàn)象為溶液，現(xiàn)象為_.反應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為的化學(xué)方程式為 離子離子方程式為方程式為 。產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀不溶解白色沉淀不溶解白色沉淀溶解白色沉淀溶解 1.下列物質(zhì)，既能與鹽酸又能與氫氧化鈉溶液下列物質(zhì)，既能與鹽酸

10、又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是：反應(yīng)的是： A. FeCl3 B. Fe2O3 C.Al D.Al(OH)3 E. Na2CO3 F.NaHCO3 G. Al2O3 2.可用做醫(yī)用胃酸中和劑的是：可用做醫(yī)用胃酸中和劑的是：A. NaOH B. Cu(OH)2 C. Al(OH)3 D. NaHCO3C C、DD、F F、GG（C、D）3、硫酸鋁鉀、硫酸鋁鉀 KAl(SO4)2 KAl(SO4)212H2O或或K2SO4Al2(SO4)324H2O俗名明礬，俗名明礬，無色晶體、無色晶體、易溶于水，易溶于水，是一種復(fù)鹽是一種復(fù)鹽，常用作凈水劑。常用作凈水劑。KAl(SO4)2 =K+Al3+2SO42

11、-原理：原理： Al3+3H2O = Al(OH)3+3H+ 膠體膠體Al3+ AlO2 AlAlAl2O3Al(OH)3Al(OH)3鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化（三）鐵的重要化合物（三）鐵的重要化合物作為冶煉金屬的原料，如作為冶煉金屬的原料，如赤鐵礦赤鐵礦Fe2O3+3CO 2 Fe+3CO2.氧化鐵常用于制造紅色油漆氧化鐵常用于制造紅色油漆和涂料和涂料 高溫高溫、特制的磁性氧化鐵可做錄、特制的磁性氧化鐵可做錄音磁帶和電信器材。音磁帶和電信器材。鐵的氧化物的用途鐵的氧化物的用途用途：用途：Fe2O3：紅色油漆和涂料，煉鐵原料紅色油漆和涂料，煉鐵原料名稱名稱氧化亞鐵氧化亞鐵氧化鐵氧化鐵（鐵紅）

12、（鐵紅）四氧化三鐵四氧化三鐵（磁性氧化鐵）（磁性氧化鐵）化學(xué)式化學(xué)式色態(tài)色態(tài)鐵的化合價(jià)鐵的化合價(jià)水溶性水溶性與鹽酸反與鹽酸反應(yīng)的離子應(yīng)的離子方程式方程式+2+2+3+3+2+2、+3+3不溶不溶不溶不溶不溶不溶FeO + 2H+ Fe2+ + H2OFe2O3 + 6H+ Fe3+ + 3H2O黑色粉末黑色粉末紅棕色粉末紅棕色粉末黑色晶體黑色晶體FeOFe2O3Fe3O4鐵的重要化合物1 1、鐵的氧化物的性質(zhì)比較、鐵的氧化物的性質(zhì)比較FeO + 2H+ = Fe2+ + H2OFe3O4 + 8H+ = Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2OFe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O

13、化學(xué)共性1.都能與酸反應(yīng)都能與酸反應(yīng)2.都能被還原都能被還原FexOy + yCO = xFe +y CO2高溫高溫 FeCl3 FeSO4加入加入NaOH溶溶液產(chǎn)生的液產(chǎn)生的現(xiàn)象現(xiàn)象離子方離子方程式程式產(chǎn)生紅褐色的沉淀產(chǎn)生紅褐色的沉淀先先有白色沉淀，迅速有白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變變成灰綠色，最后變成紅褐色成紅褐色Fe3+3OH=Fe(OH)3 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3 Fe(OH)2實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-9：在在FeCl3、FeSO4分別加入分別加入NaOH溶液溶液Fe2+2OH=Fe(OH)2 可溶性鐵鹽可溶性鐵鹽+可溶性堿可溶性堿 可溶性亞鐵鹽可溶性

14、亞鐵鹽+可溶性堿可溶性堿 . .鐵的氫氧化物鐵的氫氧化物 1. 用新配置的用新配置的FeSO4溶液溶液 2.用不含用不含O2的蒸餾水配制的的蒸餾水配制的NaOH溶溶液液 （除去蒸餾水中溶解的除去蒸餾水中溶解的O2常采用常采用煮沸煮沸的方法的方法）（1）生成白色）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作可采用長滴管沉淀的操作可采用長滴管吸取不含吸取不含O2的的NaOH溶液，插入溶液，插入FeSO4溶液液面溶液液面下，再擠出下，再擠出NaOH溶液。溶液。 (2)用植物油將反應(yīng)體系與空氣隔離用植物油將反應(yīng)體系與空氣隔離. 為了能較長時(shí)間觀察到為了能較長時(shí)間觀察到Fe(OH)Fe(OH)2 2白色沉淀的白色沉

15、淀的生成，請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案。生成，請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案。想一想 議一議： 反應(yīng)物：反應(yīng)物：反應(yīng)環(huán)境：反應(yīng)環(huán)境： 為了能較長時(shí)間觀察到為了能較長時(shí)間觀察到Fe(OH)Fe(OH)2 2白色沉淀的白色沉淀的生成，請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案。生成，請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案。想一想 議一議：FeSO4溶液溶液NaOH溶液溶液FeSO4溶液溶液NaOH溶液溶液汽油？四氯化碳？或汽油？四氯化碳？或 ？止水夾止水夾學(xué)與問你能歸納出你能歸納出Fe(OH)2和和Fe(OH)3的化學(xué)性質(zhì)嗎？的化學(xué)性質(zhì)嗎？（1）氫氧化鐵的性質(zhì)）氫氧化鐵的性質(zhì)與酸與酸反應(yīng)反應(yīng)受熱可分解受熱可分解Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 2Fe(OH)3=F

16、e2O3+3H2O(2)2)氫氧化亞鐵的性質(zhì)氫氧化亞鐵的性質(zhì)與酸反應(yīng)與酸反應(yīng) 有還原性，易被空氣中的氧氣氧化有還原性，易被空氣中的氧氣氧化Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 蘋果汁是人們喜愛的飲料，但是蘋果汁是人們喜愛的飲料，但是現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會慢慢的由現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會慢慢的由淺綠色變?yōu)辄S色，為什么呢？淺綠色變?yōu)辄S色，為什么呢？新鮮蘋果汁放置一段時(shí)間“維維C和和Fe搭檔效果會更好搭檔效果會更好” ？（1）Fe3+離子的檢驗(yàn)離子的檢驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-10 向向FeCl3和和FeCl2溶液中分別加入溶液中分別加入KSCN溶液溶

17、液 交流和討論交流和討論: 有哪些方法可以鑒別有哪些方法可以鑒別FeCl3溶溶 液和液和FeCl2溶液溶液3、鐵鹽、鐵鹽(Fe 3)和亞鐵鹽和亞鐵鹽(Fe 2)滴入滴入KSCN溶液溶液 FeCl3溶液溶液 FeCl2溶液溶液溶液溶液呈呈紅紅色色溶液顏色無變化溶液顏色無變化(2)Fe3+離子的氧化性離子的氧化性科學(xué)探究：科學(xué)探究：在在FeCl3溶液中加入足量溶液中加入足量Fe粉，振蕩。再滴入粉，振蕩。再滴入幾滴幾滴KSCN溶液，觀察現(xiàn)象；溶液，觀察現(xiàn)象；在以上所得到的在以上所得到的FeCl2和和KSCN的混合溶液中，滴加氯水的混合溶液中，滴加氯水(Cl2)，再觀察現(xiàn)象。，再觀察現(xiàn)象。2Fe3+

18、+ Fe = 3Fe2+FeCl3溶液中加入溶液中加入現(xiàn)象現(xiàn)象 反應(yīng)的離子方程式反應(yīng)的離子方程式Fe粉，粉，KSCN溶液溶液氯水，振蕩氯水，振蕩溶液不溶液不顯顯溶液變?nèi)芤鹤兂沙杉t紅色色2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ +2Cl2FeCl3 + Cu = 2FeCl2+CuCl2（氧化劑）（氧化劑） （還原劑）（還原劑）金屬銅也能將金屬銅也能將FeFe3 3還原：還原： 【本講小結(jié)本講小結(jié)】 作業(yè)：作業(yè)：課本課本P63 3、111 1鐵的三種氧化物鐵的三種氧化物2 2鐵的兩種氫氧化物的制備和性質(zhì)鐵的兩種氫氧化物的制備和性質(zhì)3. Fe3. Fe2+2+和和FeFe3+3+在一定條件下相互轉(zhuǎn)化

19、在一定條件下相互轉(zhuǎn)化4 4掌握掌握FeFe3+3+的檢驗(yàn)方法：的檢驗(yàn)方法：FeFe3+3+遇遇SCNSCN顯紅色。顯紅色?？偨Y(jié)：總結(jié)：還原劑還原劑+氧化劑氧化劑(Cl2)+還原劑還原劑(Fe)氧化劑氧化劑Fe2+Fe3+5.Fe2+和和Fe3+鑒別方法鑒別方法鑒別方法鑒別方法Fe2+Fe3+顏色顏色KSCN無現(xiàn)象無現(xiàn)象紅色紅色淺綠色淺綠色棕黃色棕黃色Cu片片無現(xiàn)象無現(xiàn)象無現(xiàn)象無現(xiàn)象無現(xiàn)象無現(xiàn)象H2S淀粉淀粉KI試紙?jiān)嚰埨美肍e3+的氧的氧化性化性 Cu被腐蝕被腐蝕溶液變?nèi)芤鹤兯{(lán)藍(lán)色色試紙變藍(lán)色試紙變藍(lán)色有有黃色黃色沉淀沉淀加加NaOH白色沉淀迅速變白色沉淀迅速變灰綠色灰綠色最后呈最后呈紅紅

20、褐色褐色紅褐色沉淀紅褐色沉淀酸性酸性KMnO4溶液溶液褪色褪色 不褪色不褪色 Cl2 、 O2 、 HNO3、 KMnO4Fe、Cu、I-、 S2-淺綠色淺綠色棕黃色棕黃色Fe(OH)3Fe(OH)2紅紅褐色褐色白色白色堿堿酸酸堿堿酸酸空氣中放置空氣中放置 鐵化合物和亞鐵化合物的相互轉(zhuǎn)變鐵化合物和亞鐵化合物的相互轉(zhuǎn)變氧化性還原性還原性氧化性Fe0Fe2+Fe3+弱氧化劑弱氧化劑 H H+ +、CuCu2+2+還原劑還原劑C C、H H2 2、強(qiáng)氧強(qiáng)氧化劑化劑Cl2、KMnO4 H H2 2O O2 2、 HNO3還還原原劑劑Zn、Fe、Cu、 還原劑還原劑C C、COCO、強(qiáng)氧化劑強(qiáng)氧化劑科學(xué)

21、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不加不加試劑試劑加入明礬加入明礬 加入硫加入硫酸鐵溶液酸鐵溶液 2min5min無明顯變化無明顯變化有有明顯沉降明顯沉降溶液半透明溶液半透明有明顯沉降有明顯沉降溶液半透明溶液半透明沉淀沉在底部沉淀沉在底部溶液接近透明溶液接近透明沉淀沉在底部沉淀沉在底部溶液接近透明溶液接近透明 渾濁渾濁 ， 略有沉降略有沉降明礬和硫酸鐵溶液可以和懸浮于水中明礬和硫酸鐵溶液可以和懸浮于水中的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來，使的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來，使水澄清，可用做水澄清，可用做凈水劑凈水劑結(jié)結(jié) 論論運(yùn)用鐵及其化合物的知識，完成下列各題。運(yùn)用鐵及其化合物的知識，完成下列各題。 1、下列物質(zhì)跟鐵反應(yīng)后的生成物，能跟、下列物質(zhì)跟鐵反應(yīng)后的生成物，能跟KSCN溶液溶液 作作用生成紅色溶液的是（用生成紅色溶液的是（ ） A. 鹽酸鹽酸 B. 氯氣氯氣 C. CuSO4溶液溶液 D. 稀硫酸稀硫酸 2、既有氧化性，又有還原性的微粒是（、既有氧化性，又有還原性的微粒是（ ） A. Fe B. Fe2+ C. Fe3+