高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件

第三章金屬及其化合物鋁、鐵的重要化合物第二節(jié)幾種重要的金屬化合物〔第二課時〕省xx車城陳三拉第三章金屬及其化合物鋁、鐵的重要化合物第二節(jié)幾種重12二、鋁的重要化合物—氧化鋁自然界中的氧化鋁鋁土礦由氧化鋁的水合物和少量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成剛玉〔高溫下形成的晶體，不與酸，堿反響，性質(zhì)穩(wěn)定〕氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次于金剛石、金剛砂〔SiC〕(藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一種〕2二、鋁的重要化合物—氧化鋁自然界中的氧化鋁鋁土礦剛玉〔高23閃耀著星光的天然紅寶石“羅斯利夫斯〞，重138.7克拉，斯里蘭卡產(chǎn)，世界著名珍寶?，F(xiàn)藏于美國華盛頓斯密森博物館。耐火坩堝3閃耀著星光的天然紅寶石“羅斯利夫斯〞，重138.7克拉，斯341、物理性質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)兩性氧化物——既能與酸又與強(qiáng)堿反響，不與氨水〔弱堿溶液〕反響Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OHˉ=2AlO2+H2O難溶于水，熔點(diǎn)高、硬度大41、物理性質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)Al2O3+6H+=452、氫氧化鋁氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法(氨水與鋁鹽反應(yīng))Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+白色、膠狀、難溶的物質(zhì)分組實(shí)驗(yàn)1：取兩支試管，分別向其中傾倒入10ml硫酸鋁溶液，再向兩試管內(nèi)滴加氨水，生成白色絮狀物質(zhì)，繼續(xù)滴加氨水，觀察沉淀是否消失52、氫氧化鋁氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法(氨水與鋁鹽反應(yīng))Al3+5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論化學(xué)反應(yīng)方程式離子反應(yīng)方程式沉淀溶解沉淀溶解Al(OH)3能與氫氧化鈉反響Al(OH)3能與鹽酸反應(yīng)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

Al(OH)3+OHˉ=AlO2+2H2O

Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O取一份Al(OH)3，向其中逐滴滴入氫氧化鈉觀察現(xiàn)象取一份Al(OH)3，向其中滴入鹽酸觀察現(xiàn)象。

分組實(shí)驗(yàn)2：氫氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論化學(xué)反應(yīng)方程式沉淀沉淀Al(OH67結(jié)論：Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物——與酸、強(qiáng)堿反響，不能與弱堿反響。討論：如何制取Al(OH)3？實(shí)驗(yàn)室為什么選擇鋁鹽與氨水反響制Al(OH)3？7結(jié)論：Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物討論：如何制取A78Al3+3H+

3OH-OH-

H+思考與實(shí)驗(yàn)研究：

1，向氯化鋁中逐滴參加氫氧化鈉；2，向所得溶液中逐滴參加稀鹽酸；描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并書寫相關(guān)的化學(xué)方程式。

Al(OH)3AlO2-

8Al3+3H+3OH-OH-H+思考與實(shí)驗(yàn)研究：89n(NaOH)21n[Al(OH)3]341向鋁鹽中參加氫氧化鈉練習(xí)畫出：向鋁鹽中參加氨水的圖像〔練習(xí)P1106〕n[(NH3.H2O)]9n(NaOH)21n[Al(OH)3]341向鋁鹽中參加氫910胃不痛了，多虧了胃舒平?。?！胃舒平又名復(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用，并組合解痙止痛藥顛茄浸膏而成。

拓展：鋁的化合物的用途2Al（OH）3=Al2O3+3H2O10胃不痛了，多虧了胃舒平?。?！胃舒平又名復(fù)方氫氧化鋁，是由1011明礬：KAl(SO4)2·12H2O

或K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O(1)物理性質(zhì)：無色晶體、易溶于水(2)化學(xué)性質(zhì)：在水中完全電離，形成Al(OH)3膠體，可用于凈水，是常見的凈水劑11明礬：KAl(SO4)2·12H2O(1)物理性質(zhì)：無11名師解惑一、“鋁三角〞及其應(yīng)用1．“鋁三角〞是指Al3＋、Al(OH)3、AlO2-相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系：

2．應(yīng)用(1)制取Al(OH)3①Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH②AlO2-＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO③Al3＋＋3AlO2-＋6H2O＝4Al(OH)3↓名師解惑12(2)識別圖像①在含1molAl3＋的可溶性鋁鹽溶液中逐滴參加NaOH溶液至過量。

②在含1molAlO的偏鋁酸鹽溶液中逐滴參加稀鹽酸至過量。(2)識別圖像13③在含1molOH－的強(qiáng)堿性溶液中逐滴參加鋁鹽溶液至過量。

④在含1molH＋的強(qiáng)酸性溶液中逐滴參加偏鋁酸鹽溶液至過量。

③在含1molOH－的強(qiáng)堿性溶液中逐滴參加鋁鹽溶液至14二、OH－與Al3＋反響產(chǎn)生沉淀的簡捷計(jì)算強(qiáng)堿與鋁鹽溶液反響生成沉淀的計(jì)算可用簡捷計(jì)算。當(dāng)n(OH－)∶n(Al3＋)≤3時，反響按Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓進(jìn)行，Al(OH)3質(zhì)量的計(jì)算公式為：m[Al(OH)3]＝[n(OH－)×]×78＝26n(OH－)①當(dāng)3＜n(OH－)∶n(Al3＋)＜4時，反響按Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－＝AlO＋2H2O進(jìn)行，計(jì)算公式為：m[Al(OH)3]余＝[4n(Al3＋)－n(OH－)]×78②上述公式②推導(dǎo)如下：在過量的強(qiáng)堿溶液中，剩余的Al(OH)3沉淀的質(zhì)量是由生成沉淀的總質(zhì)量和溶解的沉淀的質(zhì)量差值求出來的。二、OH－與Al3＋反響產(chǎn)生沉淀的簡捷計(jì)算15

(1)因?yàn)锳l3＋→Al(OH)3是等物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化的，所以產(chǎn)生Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量最多為c(Al3＋)·V(Al3＋)。

(2)因?yàn)锳l(OH)3＋OH－＝AlO2-＋2H2O，也是等物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化的，所以溶解的沉淀的物質(zhì)的量可用剩余堿的物質(zhì)的量表示，而剩余堿的物質(zhì)的量等于堿的總物質(zhì)的量減去消耗堿的物質(zhì)的量，請注意，消耗的物質(zhì)的量必須用n(Al3＋)表示。即：Al3＋～3OH－

1mol 3mol

c(Al3＋)·V(Al3＋)

3c(Al3＋)·V(Al3＋)溶解的沉淀的物質(zhì)的量為：

c(OH－)·V(OH－)－3c(Al3＋)·V(Al3＋)

(3)剩余Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量為：生成的沉淀的總物質(zhì)的量－溶解的沉淀的物質(zhì)的量(1)因?yàn)锳l3＋→Al(OH)3是等物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化的，所16高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件17典例導(dǎo)析知識點(diǎn)1：有關(guān)生成Al(OH)3的計(jì)算例1在50mL2mol·L－1AlCl3溶液中，逐滴參加2mol·L－1NaOH溶液，得到沉淀1.56g，那么參加的NaOH溶液的體積為________________。典例導(dǎo)析18答案0.03L或0.19L跟蹤練習(xí)1往1Lamol·L－1AlCl3溶液中滴加1Lbmol·L－1NaOH溶液，試討論b在不同范圍內(nèi)取值時(用a表示)，完全反響后沉淀Al(OH)3的質(zhì)量表達(dá)式(用a、b表示)。解析AlCl3和NaOH反響的離子方程式為：Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓(NaOH缺乏)①Al3＋＋4OH－＝AlO＋2H2O(NaOH過量)②高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件19討論：(1)當(dāng)b≤3a時，NaOH缺乏，發(fā)生反響①，m[Al(OH)3]＝26bg。(2)當(dāng)b≥4a時，NaOH過量，發(fā)生反響②，沉淀完全溶解，m[Al(OH)3]＝0。(3)當(dāng)3a＜b＜4a時，同時發(fā)生反響①②，m[Al(OH)3]＝78(4a－b)g。答案(1)當(dāng)b≤3a時，m[Al(OH)3]＝26bg；(2)當(dāng)b≥4a時，m[Al(OH)3]＝0；(3)當(dāng)3a＜b＜4a時，m[Al(OH)3]＝78(4a－b)g。知識點(diǎn)2：有關(guān)圖像的分析與計(jì)算例2往100mL未知濃度的AlCl3和MgCl2的混合溶液中逐滴參加0.1mol·L－1的NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量隨參加NaOH溶液體積的變化關(guān)系如下圖。Mg(OH)2不溶于NaOH溶液，求AlCl3和MgCl2的物質(zhì)的量濃度。討論：20

解析

由圖可知溶解Al(OH)3消耗的NaOH溶液為：80mL－70mL＝10mL，因此完全沉淀Al3＋消耗的NaOH溶液為30mL，沉淀Mg2＋消耗的NaOH溶液為70mL－30mL＝40mL。

Al3＋～Al(OH)3～OH－～AlO2-

11

0.001mol0.01L×0.1mol·L－1高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件21所以，c(AlCl3)＝＝0.01mol·L－1Mg2＋～2OH－～Mg(OH)2120.002mol0.04L×0.1mol·L－1所以，c(MgCl2)＝＝0.02mol·L－1。答案c(AlCl3)＝0.01mol·L－1,c(MgCl2)＝0.02mol·L－1跟蹤練習(xí)2向20mL某物質(zhì)的量濃度AlCl3溶液中滴入2mol·L－1的NaOH溶液時，得到Al(OH)3沉淀的質(zhì)量與所滴加NaOH溶液的體積(mL)關(guān)系如下圖，試回答以下問題：高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件22(1)圖中A點(diǎn)表示的意義是_________________________。(2)圖中B點(diǎn)表示的意義是_________________________。(3)上述兩步反響用總的離子方程式可表示為____________________________________。(4)假設(shè)溶液中有Al(OH)3沉淀0.39g，那么此時用去NaOH溶液的體積為____________。答案(1)參加NaOH溶液15mL時，沉淀到達(dá)最多，質(zhì)量為0.78g(2)參加NaOH溶液20mL時，生成的沉淀恰好全部溶解(3)Al3＋＋4OH－＝AlO2-＋2H2O(4)7.5mL或17.5mL(1)圖中A點(diǎn)表示的意義是_______________2324三、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物磚的顏色為何有青有紅？同學(xué)們大都見過紅磚和青磚，你們是否知道它們是由同種磚胚燒制而成的？為什么用相同的材料制成的磚的顏色會不相同呢？用普通粘土制成的磚坯燒制建筑用磚時，一般在磚窯中用大火將磚坯里外燒透，然后熄火，使窯和磚自然冷卻。由于窯中空氣流通而充足，磚坯中的鐵元素中氧氣反響而生成氧化鐵。氧化鐵(Fe2O3)呈紅色，所以生產(chǎn)出來的磚是紅磚。如果將里外燒透的磚坯不斷淋水，此時因窯溫很高，水受熱變成水蒸氣。使空氣流通受到阻止，窯內(nèi)缺乏氧氣。這時，磚中的鐵元素和氧氣反響生成氧化亞鐵。氧化亞鐵(FeO)顏色呈青灰色，所以得到的磚是青磚。磚雖然有紅與青之分，但產(chǎn)生的原因是相同的，都是鐵元素和氧氣反響生成鐵的氧化物的結(jié)果。24三、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物磚的顏色為何有青有紅？同2425四氧化三鐵氧化亞鐵氧化鐵25四氧化三鐵氧化亞鐵氧化鐵2526名稱俗稱用途顏色狀態(tài)低級顏料

錄音磁帶電訊器材

鐵化合價溶解性鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體+2+3+2、+3溶于酸溶于酸26名稱俗稱用途顏色狀態(tài)低級顏料錄26分別寫出FeO、Fe2O3與鹽酸反響的離子反響方程式FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O27你會寫Fe3O4與鹽酸反響的離子反響方程式嗎？化學(xué)性質(zhì)：與酸的反響分別寫出FeO、Fe2O3與鹽酸反響的離子反響方程式FeO27282、鐵的氫氧化物實(shí)驗(yàn)3-9氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備Fe3++3OH-=Fe〔OH〕3↓Fe2++2OH-=Fe〔OH〕2↓4Fe〔OH〕2+O2+2H2O=4Fe〔OH〕3白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色4e-2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O282、鐵的氫氧化物實(shí)驗(yàn)3-9氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備2829慢慢擠出NaOH溶液長滴管

NaOH

溶液新制FeSO4

溶液Fe(OH)2的制取探索性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)思考:怎樣才能在較長時間內(nèi)觀察到白色的Fe(OH)2沉淀？---實(shí)驗(yàn)時盡量防止生成的Fe(OH)2與氧氣接觸！29慢慢擠出NaOH溶液長滴管新制Fe(OH)2的制取探索29303、鐵鹽和亞鐵鹽⑴Fe3+

的檢驗(yàn)方法

a.加KSCN溶液：Fe3+3SCN=Fe(SCN)3

b.加堿液：Fe3+3OH

=Fe(OH)3

〔紅褐色沉淀〕血紅色溶液303、鐵鹽和亞鐵鹽⑴Fe3+的檢驗(yàn)方法a.加KSCN3031Fe2+Fe3+H2O2Cl2O2HNO3(氧化劑〕FeI-〔復(fù)原劑〕淺綠色棕黃色Fe(OH)3Fe(OH)2紅褐色白色放置在空氣中(O2)OH-H+OH-H+〔2〕鐵的化合物的相互轉(zhuǎn)換分組實(shí)驗(yàn)：1、取2ml亞鐵溶液于試管中，滴加幾點(diǎn)過氧化氫溶液，參加硫氰化鐵溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2、取2ml三價鐵溶液于試管中，滴加幾點(diǎn)碘化鉀溶液，觀察實(shí)驗(yàn)31Fe2+Fe3+H2O2Cl2O2HNO33132〔3〕Fe2+的檢驗(yàn)：a.加堿液：Fe2+2OH=Fe(OH)2b.將Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3檢驗(yàn)：

〔白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色〕KSCNH2O2血紅色溶液無現(xiàn)象Fe24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)332〔3〕Fe2+的檢驗(yàn)：a.加堿液：Fe2+2OH32名師解惑一、鐵的氧化物的性質(zhì)比較名師解惑33

二、鐵的氫氧化物的比較二、鐵的氫氧化物的比較34三、為了在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到保存時間較長的Fe(OH)2應(yīng)采取的措施Fe(OH)2的復(fù)原性很強(qiáng)，極不穩(wěn)定，很容易被空氣中的O2氧化成Fe(OH)3，反響的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3因此，應(yīng)做好以下工作：(1)使用新配制的FeSO4和NaOH溶液。(2)把配制溶液用的蒸餾水事先加熱煮沸一下。(3)把參加NaOH溶液所用的膠頭滴管尖端插入FeSO4溶液液面以下。(4)如果在試管中FeSO4溶液的液面上，預(yù)先注入一層植物油，那么生成的Fe(OH)2保存的時間會更長一些。三、為了在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到保存時間較長的Fe(OH)2應(yīng)采35四、“鐵三角〞及其應(yīng)用1．Fe、Fe2＋、Fe3＋之間的三角轉(zhuǎn)化

2．Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)(1)Fe2＋的鑒別方法一：在被檢驗(yàn)的溶液中，滴加KSCN溶液，無現(xiàn)象，再通入Cl2，假設(shè)溶液變成紅色，那么說明有Fe2＋存在(鑒別時不能先通Cl2)。2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3(紅色)四、“鐵三角〞及其應(yīng)用36方法二：在被檢驗(yàn)的溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，很快白色沉淀轉(zhuǎn)變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色，證明有Fe2＋存在。Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3(2)Fe3＋的鑒別方法一：參加NaOH等堿溶液，生成紅褐色沉淀。Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓(紅褐色)方法二：參加KSCN溶液，溶液變成紅色。Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3(紅色)方法二：在被檢驗(yàn)的溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，很快白色沉淀37典例導(dǎo)析知識點(diǎn)1：Fe2＋和Fe3＋的轉(zhuǎn)化例1能將Fe3＋復(fù)原成Fe2＋的是()①SCN－②Fe③Fe2＋④Cu⑤I－⑥OH－A．①②④⑤ B．①②④C．②④⑤ D．全部解析Fe3＋具有氧化性，能被強(qiáng)復(fù)原劑復(fù)原成Fe2＋，如2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋，2Fe3＋＋2I-＝2Fe2＋＋I(xiàn)2。答案C跟蹤練習(xí)1在氯化鐵、氯化銅和鹽酸混合溶液中參加鐵粉，待反響結(jié)束，所剩的固體濾出后能被磁鐵吸引，那么反響后溶液中存在較多的陽離子是()A．Cu2＋ B．Fe3＋ C．Fe2＋ D．H＋答案C典例導(dǎo)析38知識點(diǎn)2：Fe2＋和Fe3＋的檢驗(yàn)例2(1)鑒別NaCl和KCl的方法是_________________。(2)驗(yàn)證FeCl2中含有Fe2＋的方法是_________________。解析(1)陰離子相同的鈉鹽和鉀鹽只能用焰色反響進(jìn)行鑒別：鈉的焰色反響呈黃色，鉀的焰色反響呈紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)。(2)檢驗(yàn)Fe2＋常用兩種方法：①滴加NaOH溶液。現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀，然后迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；②先滴加KSCN溶液無現(xiàn)象，然后滴加氯水，溶液變?yōu)檠t色。答案(1)焰色反響(2)先滴加KSCN溶液，溶液不變紅，再滴加氯水，溶液變血紅色或滴加NaOH溶液，先產(chǎn)生白色沉淀，然后迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色知識點(diǎn)2：Fe2＋和Fe3＋的檢驗(yàn)39跟蹤練習(xí)2某溶液中可能大量存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3+，參加NaOH溶液，開始時有白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，以下結(jié)論中正確的選項(xiàng)是()A．一定有Fe2＋，一定沒有Fe3＋、Mg2＋B．一定有Fe3＋，一定沒有Fe2＋、Mg2＋C．一定有Fe3＋，可能有Fe2＋，一定沒有Mg2＋D．一定有Fe2＋，可能有Mg2＋，一定沒有Fe3＋答案D跟蹤練習(xí)2某溶液中可能大量存在Mg2＋、Fe2＋、Fe40知識點(diǎn)3：Fe(OH)2的制備例3Fe(OH)2由于在空氣中易被氧化，制取時很難觀察到白色沉淀現(xiàn)象，只能看到灰綠色，采用以下圖裝置使用Fe、H2SO4(稀)、NaOH溶液可在復(fù)原性氣氛中制取Fe(OH)2白色沉淀，且較長時間內(nèi)不變色，其中C為彈簧夾。(提示：復(fù)原性氣氛如氫氣環(huán)境)

(1)錐形瓶A中應(yīng)參加的藥品為____________。(2)錐形瓶B中應(yīng)參加的藥品為____________。(3)錐形瓶A中的反響開始后，請?jiān)O(shè)計(jì)后續(xù)操作步驟完成制備，并說明每步操作的理由和現(xiàn)象。知識點(diǎn)3：Fe(OH)2的制備41解析A中發(fā)生反響：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑。H2排盡裝置和溶液中的氧氣，形成復(fù)原性氣氛。關(guān)閉彈簧夾C時，A中壓強(qiáng)增大，使得反響生成的FeSO4溶液進(jìn)入B而和NaOH反響，生成Fe(OH)2沉淀，由于沒有了氧化性氣氛，F(xiàn)e(OH)2沉淀就能得以保存較長時間，否那么將發(fā)生反響：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3。答案(1)鐵和稀硫酸(2)氫氧化鈉溶液(3)①翻開彈簧夾C；A中氣體由導(dǎo)管進(jìn)入B，B中有氣泡；目的是排盡裝置和溶液中的氧氣，形成復(fù)原性氣氛。②過一段時間，關(guān)閉彈簧夾C；A中溶液經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入B，B中有白色沉淀生成；因?yàn)榇藭rA中壓強(qiáng)增大，使得反響生成的FeSO4溶液進(jìn)入B而和NaOH反響，生成Fe(OH)2沉淀。解析A中發(fā)生反響：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑42跟蹤練習(xí)3鉀與FeSO4溶液反響，很難完整地觀察到反響全過程的有關(guān)現(xiàn)象。有人用右圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：先在試管內(nèi)新制備的FeSO4溶液液面上覆蓋一薄層汽油，然后將試管放入燒杯中，待試管內(nèi)汽油層消失后，往試管內(nèi)投入粒鉀并迅速塞上帶導(dǎo)管的單孔塞。答復(fù)以下問題：(1)實(shí)驗(yàn)中汽油的作用是__________________________。(2)參加鉀后可以觀察到：液面上有大量氣泡逸出；溶液中有______色沉淀生成。(3)如果往試管中參加汽油后即投入鉀粒，可能發(fā)生爆炸事故，其原因是____________________________________。答案(1)防止Fe2＋被空氣中的O2氧化成Fe3＋(2)白(3)K與H2O反響放出大量的熱，使汽油燃燒而發(fā)生爆炸跟蹤練習(xí)3鉀與FeSO4溶液反響，43第三章金屬及其化合物鋁、鐵的重要化合物第二節(jié)幾種重要的金屬化合物〔第二課時〕省xx車城陳三拉第三章金屬及其化合物鋁、鐵的重要化合物第二節(jié)幾種重4445二、鋁的重要化合物—氧化鋁自然界中的氧化鋁鋁土礦由氧化鋁的水合物和少量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成剛玉〔高溫下形成的晶體，不與酸，堿反響，性質(zhì)穩(wěn)定〕氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次于金剛石、金剛砂〔SiC〕(藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一種〕2二、鋁的重要化合物—氧化鋁自然界中的氧化鋁鋁土礦剛玉〔高4546閃耀著星光的天然紅寶石“羅斯利夫斯〞，重138.7克拉，斯里蘭卡產(chǎn)，世界著名珍寶。現(xiàn)藏于美國華盛頓斯密森博物館。耐火坩堝3閃耀著星光的天然紅寶石“羅斯利夫斯〞，重138.7克拉，斯46471、物理性質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)兩性氧化物——既能與酸又與強(qiáng)堿反響，不與氨水〔弱堿溶液〕反響Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OHˉ=2AlO2+H2O難溶于水，熔點(diǎn)高、硬度大41、物理性質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)Al2O3+6H+=47482、氫氧化鋁氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法(氨水與鋁鹽反應(yīng))Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+白色、膠狀、難溶的物質(zhì)分組實(shí)驗(yàn)1：取兩支試管，分別向其中傾倒入10ml硫酸鋁溶液，再向兩試管內(nèi)滴加氨水，生成白色絮狀物質(zhì)，繼續(xù)滴加氨水，觀察沉淀是否消失52、氫氧化鋁氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法(氨水與鋁鹽反應(yīng))Al3+48實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論化學(xué)反應(yīng)方程式離子反應(yīng)方程式沉淀溶解沉淀溶解Al(OH)3能與氫氧化鈉反響Al(OH)3能與鹽酸反應(yīng)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

Al(OH)3+OHˉ=AlO2+2H2O

Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O取一份Al(OH)3，向其中逐滴滴入氫氧化鈉觀察現(xiàn)象取一份Al(OH)3，向其中滴入鹽酸觀察現(xiàn)象。

分組實(shí)驗(yàn)2：氫氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論化學(xué)反應(yīng)方程式沉淀沉淀Al(OH4950結(jié)論：Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物——與酸、強(qiáng)堿反響，不能與弱堿反響。討論：如何制取Al(OH)3？實(shí)驗(yàn)室為什么選擇鋁鹽與氨水反響制Al(OH)3？7結(jié)論：Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物討論：如何制取A5051Al3+3H+

3OH-OH-

H+思考與實(shí)驗(yàn)研究：

1，向氯化鋁中逐滴參加氫氧化鈉；2，向所得溶液中逐滴參加稀鹽酸；描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并書寫相關(guān)的化學(xué)方程式。

Al(OH)3AlO2-

8Al3+3H+3OH-OH-H+思考與實(shí)驗(yàn)研究：5152n(NaOH)21n[Al(OH)3]341向鋁鹽中參加氫氧化鈉練習(xí)畫出：向鋁鹽中參加氨水的圖像〔練習(xí)P1106〕n[(NH3.H2O)]9n(NaOH)21n[Al(OH)3]341向鋁鹽中參加氫5253胃不痛了，多虧了胃舒平?。?！胃舒平又名復(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用，并組合解痙止痛藥顛茄浸膏而成。

拓展：鋁的化合物的用途2Al（OH）3=Al2O3+3H2O10胃不痛了，多虧了胃舒平?。。∥甘嫫接置麖?fù)方氫氧化鋁，是由5354明礬：KAl(SO4)2·12H2O

或K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O(1)物理性質(zhì)：無色晶體、易溶于水(2)化學(xué)性質(zhì)：在水中完全電離，形成Al(OH)3膠體，可用于凈水，是常見的凈水劑11明礬：KAl(SO4)2·12H2O(1)物理性質(zhì)：無54名師解惑一、“鋁三角〞及其應(yīng)用1．“鋁三角〞是指Al3＋、Al(OH)3、AlO2-相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系：

2．應(yīng)用(1)制取Al(OH)3①Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH②AlO2-＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO③Al3＋＋3AlO2-＋6H2O＝4Al(OH)3↓名師解惑55(2)識別圖像①在含1molAl3＋的可溶性鋁鹽溶液中逐滴參加NaOH溶液至過量。

②在含1molAlO的偏鋁酸鹽溶液中逐滴參加稀鹽酸至過量。(2)識別圖像56③在含1molOH－的強(qiáng)堿性溶液中逐滴參加鋁鹽溶液至過量。

④在含1molH＋的強(qiáng)酸性溶液中逐滴參加偏鋁酸鹽溶液至過量。

③在含1molOH－的強(qiáng)堿性溶液中逐滴參加鋁鹽溶液至57二、OH－與Al3＋反響產(chǎn)生沉淀的簡捷計(jì)算強(qiáng)堿與鋁鹽溶液反響生成沉淀的計(jì)算可用簡捷計(jì)算。當(dāng)n(OH－)∶n(Al3＋)≤3時，反響按Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓進(jìn)行，Al(OH)3質(zhì)量的計(jì)算公式為：m[Al(OH)3]＝[n(OH－)×]×78＝26n(OH－)①當(dāng)3＜n(OH－)∶n(Al3＋)＜4時，反響按Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－＝AlO＋2H2O進(jìn)行，計(jì)算公式為：m[Al(OH)3]余＝[4n(Al3＋)－n(OH－)]×78②上述公式②推導(dǎo)如下：在過量的強(qiáng)堿溶液中，剩余的Al(OH)3沉淀的質(zhì)量是由生成沉淀的總質(zhì)量和溶解的沉淀的質(zhì)量差值求出來的。二、OH－與Al3＋反響產(chǎn)生沉淀的簡捷計(jì)算58

(1)因?yàn)锳l3＋→Al(OH)3是等物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化的，所以產(chǎn)生Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量最多為c(Al3＋)·V(Al3＋)。

(2)因?yàn)锳l(OH)3＋OH－＝AlO2-＋2H2O，也是等物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化的，所以溶解的沉淀的物質(zhì)的量可用剩余堿的物質(zhì)的量表示，而剩余堿的物質(zhì)的量等于堿的總物質(zhì)的量減去消耗堿的物質(zhì)的量，請注意，消耗的物質(zhì)的量必須用n(Al3＋)表示。即：Al3＋～3OH－

1mol 3mol

c(Al3＋)·V(Al3＋)

3c(Al3＋)·V(Al3＋)溶解的沉淀的物質(zhì)的量為：

c(OH－)·V(OH－)－3c(Al3＋)·V(Al3＋)

(3)剩余Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量為：生成的沉淀的總物質(zhì)的量－溶解的沉淀的物質(zhì)的量(1)因?yàn)锳l3＋→Al(OH)3是等物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化的，所59高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件60典例導(dǎo)析知識點(diǎn)1：有關(guān)生成Al(OH)3的計(jì)算例1在50mL2mol·L－1AlCl3溶液中，逐滴參加2mol·L－1NaOH溶液，得到沉淀1.56g，那么參加的NaOH溶液的體積為________________。典例導(dǎo)析61答案0.03L或0.19L跟蹤練習(xí)1往1Lamol·L－1AlCl3溶液中滴加1Lbmol·L－1NaOH溶液，試討論b在不同范圍內(nèi)取值時(用a表示)，完全反響后沉淀Al(OH)3的質(zhì)量表達(dá)式(用a、b表示)。解析AlCl3和NaOH反響的離子方程式為：Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓(NaOH缺乏)①Al3＋＋4OH－＝AlO＋2H2O(NaOH過量)②高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件62討論：(1)當(dāng)b≤3a時，NaOH缺乏，發(fā)生反響①，m[Al(OH)3]＝26bg。(2)當(dāng)b≥4a時，NaOH過量，發(fā)生反響②，沉淀完全溶解，m[Al(OH)3]＝0。(3)當(dāng)3a＜b＜4a時，同時發(fā)生反響①②，m[Al(OH)3]＝78(4a－b)g。答案(1)當(dāng)b≤3a時，m[Al(OH)3]＝26bg；(2)當(dāng)b≥4a時，m[Al(OH)3]＝0；(3)當(dāng)3a＜b＜4a時，m[Al(OH)3]＝78(4a－b)g。知識點(diǎn)2：有關(guān)圖像的分析與計(jì)算例2往100mL未知濃度的AlCl3和MgCl2的混合溶液中逐滴參加0.1mol·L－1的NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量隨參加NaOH溶液體積的變化關(guān)系如下圖。Mg(OH)2不溶于NaOH溶液，求AlCl3和MgCl2的物質(zhì)的量濃度。討論：63

解析

由圖可知溶解Al(OH)3消耗的NaOH溶液為：80mL－70mL＝10mL，因此完全沉淀Al3＋消耗的NaOH溶液為30mL，沉淀Mg2＋消耗的NaOH溶液為70mL－30mL＝40mL。

Al3＋～Al(OH)3～OH－～AlO2-

11

0.001mol0.01L×0.1mol·L－1高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件64所以，c(AlCl3)＝＝0.01mol·L－1Mg2＋～2OH－～Mg(OH)2120.002mol0.04L×0.1mol·L－1所以，c(MgCl2)＝＝0.02mol·L－1。答案c(AlCl3)＝0.01mol·L－1,c(MgCl2)＝0.02mol·L－1跟蹤練習(xí)2向20mL某物質(zhì)的量濃度AlCl3溶液中滴入2mol·L－1的NaOH溶液時，得到Al(OH)3沉淀的質(zhì)量與所滴加NaOH溶液的體積(mL)關(guān)系如下圖，試回答以下問題：高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物-第二課時-課件65(1)圖中A點(diǎn)表示的意義是_________________________。(2)圖中B點(diǎn)表示的意義是_________________________。(3)上述兩步反響用總的離子方程式可表示為____________________________________。(4)假設(shè)溶液中有Al(OH)3沉淀0.39g，那么此時用去NaOH溶液的體積為____________。答案(1)參加NaOH溶液15mL時，沉淀到達(dá)最多，質(zhì)量為0.78g(2)參加NaOH溶液20mL時，生成的沉淀恰好全部溶解(3)Al3＋＋4OH－＝AlO2-＋2H2O(4)7.5mL或17.5mL(1)圖中A點(diǎn)表示的意義是_______________6667三、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物磚的顏色為何有青有紅？同學(xué)們大都見過紅磚和青磚，你們是否知道它們是由同種磚胚燒制而成的？為什么用相同的材料制成的磚的顏色會不相同呢？用普通粘土制成的磚坯燒制建筑用磚時，一般在磚窯中用大火將磚坯里外燒透，然后熄火，使窯和磚自然冷卻。由于窯中空氣流通而充足，磚坯中的鐵元素中氧氣反響而生成氧化鐵。氧化鐵(Fe2O3)呈紅色，所以生產(chǎn)出來的磚是紅磚。如果將里外燒透的磚坯不斷淋水，此時因窯溫很高，水受熱變成水蒸氣。使空氣流通受到阻止，窯內(nèi)缺乏氧氣。這時，磚中的鐵元素和氧氣反響生成氧化亞鐵。氧化亞鐵(FeO)顏色呈青灰色，所以得到的磚是青磚。磚雖然有紅與青之分，但產(chǎn)生的原因是相同的，都是鐵元素和氧氣反響生成鐵的氧化物的結(jié)果。24三、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物磚的顏色為何有青有紅？同6768四氧化三鐵氧化亞鐵氧化鐵25四氧化三鐵氧化亞鐵氧化鐵6869名稱俗稱用途顏色狀態(tài)低級顏料

錄音磁帶電訊器材

鐵化合價溶解性鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體+2+3+2、+3溶于酸溶于酸26名稱俗稱用途顏色狀態(tài)低級顏料錄69分別寫出FeO、Fe2O3與鹽酸反響的離子反響方程式FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O70你會寫Fe3O4與鹽酸反響的離子反響方程式嗎？化學(xué)性質(zhì)：與酸的反響分別寫出FeO、Fe2O3與鹽酸反響的離子反響方程式FeO70712、鐵的氫氧化物實(shí)驗(yàn)3-9氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備Fe3++3OH-=Fe〔OH〕3↓Fe2++2OH-=Fe〔OH〕2↓4Fe〔OH〕2+O2+2H2O=4Fe〔OH〕3白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色4e-2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O282、鐵的氫氧化物實(shí)驗(yàn)3-9氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備7172慢慢擠出NaOH溶液長滴管

NaOH

溶液新制FeSO4

溶液Fe(OH)2的制取探索性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)思考:怎樣才能在較長時間內(nèi)觀察到白色的Fe(OH)2沉淀？---實(shí)驗(yàn)時盡量防止生成的Fe(OH)2與氧氣接觸！29慢慢擠出NaOH溶液長滴管新制Fe(OH)2的制取探索72733、鐵鹽和亞鐵鹽⑴Fe3+

的檢驗(yàn)方法

a.加KSCN溶液：Fe3+3SCN=Fe(SCN)3

b.加堿液：Fe3+3OH

=Fe(OH)3

〔紅褐色沉淀〕血紅色溶液303、鐵鹽和亞鐵鹽⑴Fe3+的檢驗(yàn)方法a.加KSCN7374Fe2+Fe3+H2O2Cl2O2HNO3(氧化劑〕FeI-〔復(fù)原劑〕淺綠色棕黃色Fe(OH)3Fe(OH)2紅褐色白色放置在空氣中(O2)OH-H+OH-H+〔2〕鐵的化合物的相互轉(zhuǎn)換分組實(shí)驗(yàn)：1、取2ml亞鐵溶液于試管中，滴加幾點(diǎn)過氧化氫溶液，參加硫氰化鐵溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2、取2ml三價鐵溶液于試管中，滴加幾點(diǎn)碘化鉀溶液，觀察實(shí)驗(yàn)31Fe2+Fe3+H2O2Cl2O2HNO37475〔3〕Fe2+的檢驗(yàn)：a.加堿液：Fe2+2OH=Fe(OH)2b.將Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3檢驗(yàn)：

〔白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色〕KSCNH2O2血紅色溶液無現(xiàn)象Fe24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)332〔3〕Fe2+的檢驗(yàn)：a.加堿液：Fe2+2OH75名師解惑一、鐵的氧化物的性質(zhì)比較名師解惑76

二、鐵的氫氧化物的比較二、鐵的氫氧化物的比較77三、為了在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到保存時間較長的Fe(OH)2應(yīng)采取的措施Fe(OH)2的復(fù)原性很強(qiáng)，極不穩(wěn)定，很容易被空氣中的O2氧化成Fe(OH)3，反響的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3因此，應(yīng)做好以下工作：(1)使用新配制的FeSO4和NaOH溶液。(2)把配制溶液用的蒸餾水事先加熱煮沸一下。(3)把參加NaOH溶液所用的膠頭滴管尖端插入FeSO4溶液液面以下。(4)如果在試管中FeSO4溶液的液面上，預(yù)先注入一層植物油，那么生成的Fe(OH)2保存的時間會更長一些。三、為了在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到保存時間較長的Fe(OH)2應(yīng)采78四、“鐵三角〞及其應(yīng)用1．Fe、Fe2＋、Fe3＋之間的三角轉(zhuǎn)化

2．Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)(1)Fe2＋的鑒別方法一：在被檢驗(yàn)的溶液中，滴加KSCN溶液，無現(xiàn)象，再通入Cl2，假設(shè)溶液變成紅色，那么說明有Fe2＋存在(鑒別時不能先通Cl2)。2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3(紅色)四、“鐵三角〞及其應(yīng)用79方法二：在被檢驗(yàn)的溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，很快白色沉淀轉(zhuǎn)變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色，證明有Fe2＋存在。Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3(2)Fe3＋的鑒別方法一：參加NaOH等堿溶液，生成紅褐色沉淀。Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓(紅褐色)方法二：參加KSCN溶液，溶液變成紅色。Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3(紅色)方法二：在被檢驗(yàn)的溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，很快白色沉淀80典例導(dǎo)析知識點(diǎn)1：Fe2＋和Fe3＋的轉(zhuǎn)化例1能將Fe3＋復(fù)原成Fe2＋的是()①SCN－②