幾種重要的金屬化合物2

第二節(jié)幾種重要的金屬化合物用Fe2O3制成的涂料含有Cu2O的紅色玻璃Al2O3坩堝

Al2O3做成的軸承

球磨機(jī)配套系列氧化鋁吸附劑（宜興市宇超冶金爐料廠）多孔氧化鎂瓷管學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解金屬氧化物的一般性質(zhì)。2、了解金屬氫氧化物的一般性質(zhì)。3、重點(diǎn)掌握的Al(OH)3的兩性和

Fe(OH)2的制備

。固體顏色水溶性是否與水反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式（注明溶液顏色）Na2O白色易溶易與水反應(yīng)生成NaOHNa2O+2HCl==2NaCl+H2O(無色)CaO白色易溶易與水反應(yīng)生成Ca(OH)2CaO+2HCl==CaCl2+H2O(無色)

MgO白色難溶MgO與水緩慢反應(yīng)生成Mg(OH)2MgO+2HCl==MgCl2+H2O(無色)Al2O3白色難溶不反應(yīng)Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O(無色)

Fe2O3紅棕色難溶不反應(yīng)Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O(黃色)CuO黑色難溶不反應(yīng)CuO+2HCl==CuCl2+H2O(藍(lán)色)

一、氧化物：思考：1、哪些金屬氧化物能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿？哪些金屬氧化物不能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿？你發(fā)現(xiàn)有何規(guī)律嗎？K2O、CaO、BaO、Na2O能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿，MgO與水反應(yīng)緩慢反應(yīng)生成Mg(OH)2Al2O3、Fe2O3、CuO不能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿規(guī)律：可溶或微溶的強(qiáng)堿對應(yīng)的氧化物可與水反應(yīng)，難溶的弱堿對應(yīng)的氧化物不與水反應(yīng)。分別寫出Al2O3與HCl、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式。

酸堿2、兩性氧化物指既能與

反應(yīng)生成鹽和水，又能與

反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。3、金屬氧化物一定是堿性氧化物嗎？堿性氧化物一定是金屬氧化物嗎？金屬氧化物不一定是堿性氧化物（如Al2O3是兩性氧化物，Mn2O7是酸性氧化物）,堿性氧化物一定是金屬氧化物。“學(xué)與問”：鈉表面的氧化物和鋁的氧化膜都是金屬氧化物，它們的外觀形態(tài)和性質(zhì)相同嗎？對內(nèi)層金屬的保護(hù)作用一樣嗎？Na2O、Al2O3都是白色固體，但附在銀白色的金屬鈉或鋁上均顯暗灰色。化學(xué)性質(zhì)不同：（1）Na2O能溶于水生成NaOH。Al2O3不溶于水，與水不反應(yīng)。（2）Na2O能與酸反應(yīng)，Al2O3既能與酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)。Na2O疏松，對內(nèi)層金屬不起保護(hù)作用，而在空氣中Al表面的Al2O3是致密的薄層，對內(nèi)層鋁有很好的保護(hù)作用。如何鑒別Na2O、MgO、Al2O3、FeO、CuO、Fe2O3六種固體粉末？Na2O、MgO、Al2O3、FeO、CuO、Fe2O3Na2O、MgO、Al2O3FeO、CuOFe2O3Na2OMgO、Al2O3FeOCuOMgOAl2O3(觀察)(水)(NaOH)(H

Claq、觀察)二、氫氧化物：1、Al(OH)3（1）兩性氫氧化物指既能與

反應(yīng)，又能與

反應(yīng)的氫氧化物。

（2）寫出Al(OH)3與鹽酸、NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式。（3）用可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)制Al(OH)3好，還是與NaOH反應(yīng)制Al(OH)3好？為什么？（4）Al(OH)3的用途有哪些？酸強(qiáng)堿實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象原理往AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量在AlCl3溶液中滴加氨水至過量先出現(xiàn)白色沉淀，后沉淀逐漸溶解。生成白色膠狀沉淀

AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaClAl3++3OH-=Al(OH)3Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4ClAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4+結(jié)論：實(shí)驗(yàn)室中一般用可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)制取Al(OH)3二、探究Al(OH)3的制備和性質(zhì)Al(OH)3的性質(zhì)：1、物理性質(zhì)氫氧化鋁是幾乎不溶于水的白色固體，在水溶液中新生成的氫氧化鋁呈膠狀。2、化學(xué)性質(zhì)①Al(OH)3的兩性:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O兩性氫氧化物：既能跟酸反應(yīng)生成鹽和水，又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。②Al(OH)3的不穩(wěn)定性:2Al(OH)3=Al2O3+3H2O氫氧化鋁的用途：氫氧化鋁膠體可作凈水劑、色素吸附劑、醫(yī)用胃酸中和劑。氫氧化物

固體顏色

水溶性

制備方法

熱穩(wěn)定性（即受熱是否分解）

NaOH白色易溶Ca(OH)2

白色微溶Mg(OH)2

白色難溶Al(OH)3

白色難溶Fe(OH)3

難溶Fe(OH)2

白色難溶Cu(OH)2

難溶藍(lán)色紅褐色可溶性鹽與堿反應(yīng)制得分解不分解不分解分解分解分解分解2、（1）哪些金屬氫氧化物熱穩(wěn)定性差？有何規(guī)律嗎？難溶的金屬氫氧化物熱穩(wěn)定性差，受熱易分解。

3、Fe(OH)2的制備。

(1)先生成白色沉淀，迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色沉淀。(2)Fe(OH)2不穩(wěn)定，易被空氣氧化成Fe(OH)3。(3)思考

的角度：使生成的Fe(OH)2不與空氣接觸。

（1）FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，你看到哪些現(xiàn)象？（2）為什么最終生成的是紅褐色的Fe(OH)3？寫出此過程中的化學(xué)方程式。（3）要想能長時(shí)間的看到白色的氫氧化亞鐵沉淀，你會(huì)采取哪些措施？探究：1、可用兩種方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Ｆｅ3＋的FeSO4溶液與用不含Ｏ2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí),為防止氧化,還需加入

。(2)除去蒸餾水中的Ｏ2常采用

方法。(3)用長滴管吸取不含Ｏ2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液，這種操作的理由

方法二：在圖2裝置中用NaOH溶液、鐵屑、?。?ＳＯ４等試劑制備。

(1)在試管Ⅰ里加入的試劑是

。(2)在試管Ⅱ里加入的試劑是

。(3)為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是

。(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時(shí)間保持白色，其理由

。

2、將AlCl3溶液和NaOH溶液相互逐滴滴加，現(xiàn)象相同嗎？你能解釋其中的道理嗎？

問題探究：鋁鹽與堿溶液反應(yīng)的圖象3、向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量?，F(xiàn)象：先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀又逐步溶解。圖象：碳酸鈉和碳酸氫鈉碳酸鈉：俗名純堿或蘇打，白色粉末；晶體化學(xué)式—Na2CO3?10H2O，易風(fēng)化成為粉末，試寫出方程式。碳酸氫鈉：俗名小蘇打，是一種很細(xì)的白色晶體溶解度大?。篘a2CO3>NaHCO3。討論：向碳酸鈉的飽和溶液中通入足量的二氧化碳?xì)怏w，溶液中會(huì)有何現(xiàn)象產(chǎn)生？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。1、與鹽酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn):在兩支試管中分別加入相同濃度的3mL稀鹽酸，將兩個(gè)各裝有0.3g碳酸鈉或碳酸氫鈉粉末的小氣球分別套在兩支試管口。將氣球內(nèi)的碳酸鈉和碳酸氫鈉同時(shí)倒入試管中，觀察到的現(xiàn)象是

，寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。討論：如何只用稀鹽酸和試管、膠頭滴管來鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液？說明操作步驟。三、鹽步驟1gNa2CO3

1gNaHCO3①加1mL水水白色粉末，加水結(jié)塊變成晶體；放熱細(xì)小白色粉末，加水部分溶解；感受不到熱量變化②加10mL水振蕩時(shí)間長時(shí)可溶解固體量減?、奂?滴酚酞溶液溶液變紅（較深）溶液變微紅色初步結(jié)論加水先變成含結(jié)晶水的晶體，溶液堿性比NaHCO3的強(qiáng)加水部分溶解，溶液堿性比Na2CO3的弱2、熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)⑴寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。⑵如何除去碳酸鈉固體中的碳酸氫鈉雜質(zhì)？333、碳酸鈉和碳酸氫鈉的用處碳酸鈉：

用于玻璃、制皂、造紙、紡織等工業(yè)，還用來制造其它鈉的化合物。

碳酸氫鈉：是焙制糕點(diǎn)所用的發(fā)酵粉的主要成分，醫(yī)療上用來治療胃酸過多。

討論：將鈉久置于空氣中，最終將變成什么物質(zhì)？寫出一系列變化的化學(xué)方程式。

現(xiàn)

象發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式結(jié)

論Na2CO3澄清的石灰水不變渾濁────受熱不分解NaHCO3澄清的石灰水變渾濁2NaHCO3

Na2CO3+H2O+CO2↑受熱易分解1、有3.8g碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，加熱到質(zhì)量不再變化。將加熱后的固體冷卻到室溫，投入到30g7.3%的鹽酸中，二者恰好完全反應(yīng)。求碳酸鈉和碳酸氫鈉各多少克？某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaCl、NaHCO3、中的一種或幾種組成。將該粉末與足量的鹽酸反應(yīng)有氣體X逸出，X氣體通過足量的NaOH溶液后體積縮?。ㄍ瑴赝瑝合聹y定）。若將原來混合粉末在空氣中用酒精燈加熱，也有氣體放出，且剩余固體質(zhì)量大于原混合粉末的質(zhì)量。試判斷：此粉末中一定有，可能有某實(shí)驗(yàn)室用下列溶質(zhì)配制一種混合溶液，已知溶液中c（K+）=c（Cl-）=0.5c（Na+）=c（SO42-）（c表示物質(zhì)的量濃度），則其溶質(zhì)可能是A．KCl、Na2SO4

B．KCl、Na2SO4、NaClC．NaCl、Na2SO4、K2SO4

D．KCl、K2SO4、Na2SO4

（1）Fe3+離子的檢驗(yàn)：

滴入KSCN溶液FeCl3溶液溶溶液呈血紅色FeCl2溶液溶液顏色無變化（2）Fe3+離子的氧化性：加

入現(xiàn)

象反應(yīng)的化學(xué)方程式鐵粉，KSCN溶液不顯血紅色2FeCl3+Fe=3FeCl2加入氯水，振蕩溶液顯血紅色2FeCl2+Cl2=2FeCl3滴入NaOH溶液紅褐色沉淀白色沉淀Fe3+的氧化性事例可略展開，如與Cu、H2S的反應(yīng)等。11133333

不加試劑加入明礬加入硫酸鐵溶液2min無明顯變化有明顯沉降，溶液半透明有明顯沉降，溶液半透明5min渾濁，略有沉降沉淀沉在底部，溶液接近透明（比加硫酸鐵的透明）沉淀沉在底部，溶液接近透明關(guān)于明礬和硫酸鐵溶液為什么可用于凈水，可讓學(xué)生利用已學(xué)的知識(shí)和課外閱讀資料，自己去找答案，并希望學(xué)生歸納出作為凈水劑應(yīng)具備的條件。鈉鹽呈黃色、鉀鹽呈紫色、鈣鹽呈磚紅色、鍶鹽呈洋紅色、銅鹽呈綠色?！緦?shí)驗(yàn)】1.