高一化學(xué)必修1 第三章 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物課件

1、第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物 Na2CO3Na2O2O2 Na2O2一、鈉的化合物1、過氧化鈉和氧化鈉2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O24O-12O-12O0( O2 )2O-12O-2( 2Na2CO3)-1-20失2e-得2e-氧化劑氧化產(chǎn)物還原劑還原產(chǎn)物？化合價(jià)升高化合價(jià)降低 為什么過氧化鈉能常用作呼吸面具和潛水艇中的供氧劑? 過氧化鈉能吸收呼吸生成的二氧化碳?xì)怏w，同時(shí)釋放出氧氣思考與交流2Na2O2+2H2O = 4 NaOH+O2失2e-得2e- 寫出過氧化鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目。思考與練習(xí)Na2O + CO2 = Na2CO3 寫出氧化鈉與水、二

2、氧化碳、鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。Na2O + H2O = 2NaOHNa2O+2HCl = NaCl + H2O小結(jié)試比較過氧化鈉與氧化鈉的性質(zhì)Na2O2Na2O色 態(tài)生成條件與H2O反應(yīng) 與CO2反應(yīng) 是否堿性 氧化物淡黃色固體白色固體 常溫下緩慢氧化點(diǎn)燃或加熱2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2Na2O+H2O=2NaOH Na2O + CO2 = Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2否是2、碳酸鈉和碳酸氫鈉 在生活中碳酸鈉和碳酸氫鈉有許多用途。如去污粉中主要含碳酸鈉，碳酸氫鈉干粉滅火器中滅火劑主要是碳酸氫鈉，加工餅干、蛋糕等食品時(shí)也常用到碳酸氫鈉，患有胃病的人常因胃

3、酸分泌過多而不適，碳酸氫鈉片能減輕病人的不適感。為什么它們會(huì)有這些用途呢？ 科學(xué)探究結(jié)論：碳酸鈉、碳酸氫鈉溶解于水溶液呈堿性。 在兩支試管中分別加入約1g的碳酸鈉、碳酸氫鈉，觀察它們在外觀的細(xì)微差別。分別滴幾滴水，震蕩，觀察；用手摸一下試管底，有什么感覺？ 繼續(xù)向試管內(nèi)加入10mL水，用力振蕩，觀察現(xiàn)象。 再向試管中加入12滴酚酞試液，各有什么現(xiàn)象？步驟 1g Na2CO3 1g NaHCO3 初步結(jié)論長時(shí)間震蕩 全部溶解溶液變 色，顏色較加水先變成 ，溶液堿性比碳酸氫鈉的細(xì)小 色粉末，加水 溶解，感受 熱量變化。固體量 ，但 全溶溶液變 色，但顏色較加水只能 溶解，溶液堿性比碳酸鈉的 色粉末

4、，加水結(jié)塊， 熱。放白白部分不到可不能減少紅深紅淺含結(jié)晶水的晶體強(qiáng)部分弱碳酸鈉與碳酸氫鈉物 質(zhì) Na2CO3 NaHCO3俗 名色 態(tài)熱穩(wěn)定性與酸反應(yīng)小蘇打純堿、蘇打白色粉末細(xì)小白色晶體易溶溶液變紅，顯堿性穩(wěn)定，加熱不分解易溶Na2CO3NaHCO3溶液變紅，顯堿性不穩(wěn)定，加熱分解CO32-+2H+=H2O+CO2HCO3-+H+=H2O+CO2水溶性與酚酞作 用2NaHCO3= Na2CO3+H2O+CO2小結(jié)練 習(xí)：實(shí)驗(yàn)與思考:與鹽酸互滴順序，寫出離子反應(yīng)方程式：2H+CO32-=CO2 +H2O H+CO32-=HCO3- H+HCO3-=CO2 +H2O H+HCO3- =CO2 +H

5、2O 往鹽酸里面滴加碳酸鈉往碳酸鈉里面滴加鹽酸: 往鹽酸里面滴加碳酸氫鈉:往碳酸氫鈉里面滴加鹽酸:請(qǐng)比較Na2CO3及NaHCO3與酸反應(yīng)的劇烈程度： 在兩根試管中分別加入2ml稀鹽酸，將兩個(gè)裝有等量（1/3藥匙） 的碳酸鈉或碳酸氫鈉粉末的小氣球分別套在兩根試管口。將氣球內(nèi)的碳酸鈉和碳酸氫鈉同時(shí)倒入試管中，觀察反應(yīng)現(xiàn)象。注意：反應(yīng)劇烈程度與氣球的體積。探 究 與 思 考 焰色反應(yīng)：很多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。 【實(shí)驗(yàn)36】P57實(shí)驗(yàn)步驟將鉑絲防在酒精燈外焰上灼燒至火焰顏色與原來相同；用鉑絲蘸取待測碳酸鈉溶液放在外焰上灼燒，觀察火焰顏色；用鹽酸洗凈鉑絲，在外焰上灼燒至

6、火焰無色后，再蘸取碳酸鉀溶液在外焰上灼燒，透過藍(lán)色的鈷玻璃觀察火焰的顏色。幾種金屬的焰色： Li Na K Ca Sr Ba Cu紫紅 黃 紫 磚紅 洋紅 黃綠 綠注意每次實(shí)驗(yàn)必須用鹽酸洗凈鉑絲，并灼燒至火焰 與原來相同；鉀的焰色必須透過藍(lán)色的鈷玻璃觀察。 （避免鈉等雜質(zhì)的焰色的干擾。） 鋁元素是地殼中含量最多的金屬元素，約占地殼總量的7.73 %含量：OSi Al Fe 二、鋁的化合物1、氧 化 鋁 物理性質(zhì)：白色、不溶于水的固體，熔點(diǎn)很高。（ 的主要成分）紅寶石、藍(lán)寶石（1）和酸反應(yīng)： Al2O3 +6HCl = 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 6H+ =2Al3+ + 3H2

7、O（2） 和堿反應(yīng)： Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 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。 化 學(xué) 性 質(zhì)： 用耐磨的Al2O3做成的軸承 耐高溫氧化鋁陶瓷坩堝 氧化鋁的用途：結(jié)論：氫氧化鋁是兩性氫氧化物方案：取氫氧化鋁，分別滴加鹽酸和氫氧化鈉溶液儀器：試管、滴管藥品：氫氧化鋁、鹽酸、氫氧化鈉溶液（2）化學(xué)性質(zhì)：探究氫氧化鋁是否具有兩性實(shí)驗(yàn)38步驟：( P 58 )現(xiàn)象：兩試管中的Al(OH)3都溶解 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

8、兩性氫氧化物。 氫氧化鋁不溶于弱酸、弱堿，而溶解在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中與酸反應(yīng)：Al(OH)33HClAlCl33H2O 與堿反應(yīng)： Al(OH)3NaOHNaAlO22H2O Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + OH - = = AlO2- + 2H2O偏鋁酸鈉不穩(wěn)定性：氫氧化鋁不穩(wěn)定，受熱易分解。 2Al(OH)3 Al2O33H2O偏鋁酸根實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 往盛有Al2(SO4)3溶液的試管中滴入NaOH溶液，直至過量。 往盛有Al2(SO4)3溶液的試管中滴入氨水，直至過量。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)方程式結(jié)論 白色膠狀沉淀不斷增多，而后沉淀溶解并最后消失。 白色膠狀沉淀逐漸

9、增多，氨水過量不溶解。1、 Al2(SO4)3 6NaOH2Al(OH)33Na2SO42、Al(OH)3NaOHNaAlO22H2O Al2(SO4)3+6NH3H2O =2Al(OH)3+3(NH4)2SO4Al2(SO4)3與NaOH、NH3 H2O均可反應(yīng)生成Al(OH)3,Al(OH)3溶于強(qiáng)堿而不溶于弱堿。硫酸鋁鉀的電離: KAl(SO4)2 K+ Al3+ 2SO42- 溶液中有三種自由移動(dòng)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)2 KAl(SO4)212H2O（明礬）某些藥物、食物中含有Al的化合物資 料 卡 片:Al3+AlO2Al(O

10、H)3123456寫出上述轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：“鋁三角”關(guān)系及其應(yīng)用0 1 2 3 4nAl(OH)3n(HCl)向含 1mol NaAlO2的溶液中滴加HCl溶液直至過量向含4mol HCl的溶液中滴加NaAlO2 溶液直至過量AlO2+H2O+H+(少量)= Al(OH)3 Al(OH)3 +3H+ = Al3+3H2O AlO2+4H+(過量)= Al3+2H2O Al33AlO26H2O4Al(OH)3 1mol3mol1mol3mol0 1 2 3 4n(NaAlO2 )nAl(OH)33、4n(NaOH)nAl(OH)3 向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過量向含Mg

11、2+、Al3+的混合溶液中滴加NaOH溶液直至過量H+OH=H2OAl3+ + 3OH(少量) = Al(OH)3 Al(OH)3 + OH = AlO2+2H2O Al3+ + 3OH(少量) = Al(OH)3 Al(OH)3 + OH = AlO2+2H2O Mg2+ + 2OH = Mg (OH)2 Al(OH)3、 Mg(OH)2Mg(OH)2n(NaOH)5、61、鐵的氧化物（1）鐵的氧化物的性質(zhì)比較氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵化學(xué)式俗 稱色、態(tài)化合價(jià)水溶性與鹽酸反 應(yīng) FeO Fe2O3 Fe3O4 無 鐵紅 磁性氧化鐵黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體+2 +3 +2 、+3不溶 不溶

12、 不溶FeO+2H+= Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3+4H2O+ Fe2+三、鐵的化合物（2） 鐵的氧化物 的用途.作為冶煉金屬的原料Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2.氧化鐵常用于制造紅色油漆和涂料氧化鐵作外墻涂料 高溫實(shí)驗(yàn)3-9在FeCl3、FeSO4分別加入NaOH溶液 FeCl3 FeSO4加入NaOH溶液產(chǎn)生的現(xiàn)象離子方程式產(chǎn)生紅褐色的沉淀先有灰白色的沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色Fe3+3OH= Fe(OH)3 Fe2+2OH=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32、鐵的氫氧化物有兩種：Fe(

13、OH)3 、Fe(OH) 2 思考：如何制備Fe(OH)3 、Fe(OH)2 ？Fe(OH)2轉(zhuǎn)變過程FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3既然Fe(OH)2 容易被空氣中的氧氣氧化,那么在制備Fe(OH)2時(shí)應(yīng)采取哪些措施防止其被氧化?3、鐵鹽和亞鐵鹽 常見的鐵鹽和亞鐵鹽鐵鹽：FeCl3 、 Fe2(SO4)3 、 Fe(NO3)3亞鐵鹽： FeCl2 、FeSO4 、Fe(NO3)2(1)、Fe3+離子的檢驗(yàn) 向FeCl3和FeCl2溶液中分別滴入KSCN溶液 滴入KSCN溶液 FeCl3溶液 FeCl2溶液溶液呈血紅色溶液顏

14、色無變化（1）顏色：Fe 2+ Fe3+ .淺綠色黃色（2）KSCN法：滴入KSCN溶液，呈_ 色的溶液中含有Fe 3+血紅（3）堿液法：分別加入堿液（或氨水），生成 色沉淀的溶液中含有Fe3+，先生成 色沉淀，又迅速轉(zhuǎn)變?yōu)?色，最后變?yōu)?的溶液中含有Fe2+紅褐白灰綠紅褐色 交流和討論:有哪些方法可以鑒別FeCl3溶液和FeCl2溶液？現(xiàn)象：結(jié)論：2FeCl3 + Fe = 3FeCl2 反應(yīng)方程式：（氧化劑）（還原劑）離子方程式：2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2（氧化劑）（還原劑）溶液不顯血紅色溶液中不含F(xiàn)e3+2Fe3+ Fe = 3Fe2+金屬銅也能將Fe3氧化：(2)、Fe3+的氧化性 在FeCl3溶液中加入Fe粉 振蕩;再滴入幾滴KSCN溶液科學(xué)探究1: 在以上所得到的FeCl2和KSCN的混合 溶液中，滴加氯水(Cl2)現(xiàn)象：溶液變成血紅色結(jié)論：原溶液中的Fe2+轉(zhuǎn)變成Fe3+反應(yīng)方程式：2FeCl2 + Cl2