高一化學(xué)必修1課件32 幾種重要的金屬化合物

1、高一年級(jí)高一年級(jí) 化學(xué)必修化學(xué)必修1一、鈉的重要化合物一、鈉的重要化合物1 1、氧化鈉和過(guò)氧化鈉、氧化鈉和過(guò)氧化鈉化學(xué)式化學(xué)式Na2ONa2O2顏色顏色白色白色淡黃色淡黃色狀態(tài)狀態(tài)固態(tài)固態(tài)固態(tài)固態(tài)問(wèn)：?jiǎn)枺焊鶕?jù)你了解的根據(jù)你了解的Na2O的性質(zhì)，的性質(zhì)，Na2O在水在水中發(fā)生的僅是溶解過(guò)程嗎？能與中發(fā)生的僅是溶解過(guò)程嗎？能與CO2反應(yīng)嗎？反應(yīng)嗎？Na2O + H2O = 2NaOHNa2O + CO2 = Na2CO3思考：思考：Na2O2是否能表現(xiàn)類似的性質(zhì)？是否能表現(xiàn)類似的性質(zhì)？請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探索：如何證請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探索：如何證明明Na2O2是否與水、是否與水、CO2發(fā)生了

2、反應(yīng)？發(fā)生了反應(yīng)？（1 1）過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)）過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-5 過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)現(xiàn)象現(xiàn)象：產(chǎn)生：產(chǎn)生大量氣泡大量氣泡；帶火星的；帶火星的木條復(fù)木條復(fù)燃燃；試管外壁；試管外壁發(fā)熱發(fā)熱；滴加；滴加酚酞酚酞溶液溶液變紅變紅（2）過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2Na2O2既是氧化劑又是還原劑。兩者既是氧化劑又是還原劑。兩者都是放熱反應(yīng)，放出熱能使棉花燃燒，都是放熱反應(yīng)，放出熱能使棉花燃燒，生成的氧氣更使棉花燃燒加劇。用途生成的氧氣更使棉花燃燒

3、加劇。用途簡(jiǎn)介：簡(jiǎn)介：Na2O2是用在呼吸面具或潛水是用在呼吸面具或潛水艇里作氧氣來(lái)源。艇里作氧氣來(lái)源。2、碳酸鈉和碳酸氫鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉 科學(xué)探究：科學(xué)探究：碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì) 探究探究(1)步驟步驟Na2CO3NaHCO3初步結(jié)論初步結(jié)論白色粉末，加水結(jié)白色粉末，加水結(jié)塊變成晶體；放熱塊變成晶體；放熱細(xì)小白色粉末，加水部分溶細(xì)小白色粉末，加水部分溶解；感受不到熱量變化解；感受不到熱量變化振蕩時(shí)間長(zhǎng)時(shí)可溶解振蕩時(shí)間長(zhǎng)時(shí)可溶解固體量減少固體量減少溶液變微紅溶液變微紅溶液變紅（較深）溶液變紅（較深）加水先變成含結(jié)晶水晶加水先變成含結(jié)晶水晶體，堿性比體，堿性比NaHC

4、O3強(qiáng)強(qiáng)加水部分溶解，堿性比加水部分溶解，堿性比Na2CO3弱弱探究（探究（2 2）熱穩(wěn)定性）熱穩(wěn)定性現(xiàn)象現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式結(jié)論結(jié)論Na2CO3NaHCO3探究（探究（3 3）與酸反應(yīng)（滴加）與酸反應(yīng)（滴加）CO32- + H+ = HCO3- HCO3- + H+ = H2O + CO21939年，中國(guó)化工專家侯德榜提出“聯(lián)合制堿法”，1939年侯德榜完成了世界上第一部純堿工業(yè)專著制堿。 1942年中國(guó)科學(xué)家侯德榜發(fā)明了遐邇聞名的年中國(guó)科學(xué)家侯德榜發(fā)明了遐邇聞名的“侯氏制堿法侯氏制堿法”，成為世界上生產(chǎn)純堿的重，成為世界上生產(chǎn)純堿的重要方法。其主要化學(xué)原理是：要方法。其主要化學(xué)原理是：

5、CO2+H2O+NH3+NaCl = NH4Cl+NaHCO3實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-6：金屬的焰色反應(yīng)：金屬的焰色反應(yīng) 鈉：鈉：黃色黃色 鉀：鉀：紫色紫色 鈣：鈣：磚紅色磚紅色 銅：銅：綠色綠色3 3、焰色反應(yīng)、焰色反應(yīng)二、鋁的重要化合物二、鋁的重要化合物 1 1、氧化鋁、氧化鋁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克拉，緬甸產(chǎn)，克拉，緬甸產(chǎn)，世界著名珍寶，現(xiàn)藏于美國(guó)華盛世界著名珍寶，現(xiàn)藏于美國(guó)華盛頓斯密森博物館。頓斯密森博物館。閃耀著六射星光的天然紅寶石閃耀著六射星光的天然紅寶石“羅羅斯利夫斯斯利夫斯”，重，重138.7138.7克拉，斯里蘭克拉，斯里

6、蘭卡產(chǎn)，世界著名珍寶。現(xiàn)藏于美國(guó)卡產(chǎn)，世界著名珍寶?，F(xiàn)藏于美國(guó)華盛頓斯密森博物館。華盛頓斯密森博物館。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量由氧化鋁的水合物和少量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成組成剛剛 玉玉氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次于金剛石、金剛砂（于金剛石、金剛砂（SiCSiC）( (藍(lán)寶藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一種）石、紅寶石是剛玉的一種）1 1、物理性質(zhì)、物理性質(zhì) 白色、粉末狀、難溶解、難熔化的固體白色、粉末狀、難溶解、難熔化的固體2 2、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì) 兩性氧化物的性質(zhì)兩性氧化物的性質(zhì)既與酸又與強(qiáng)堿既

7、與酸又與強(qiáng)堿反應(yīng)但不與反應(yīng)但不與氨水氨水反應(yīng)反應(yīng)Al2O3+ 6H+ = 2Al3+ + 3H2OAl2O3+ 2OH = 2AlO2 + H2O2 2、氫氧化鋁、氫氧化鋁討討 論論：如何制取氫氧化鋁：如何制取氫氧化鋁? ? 最佳方法最佳方法鋁鹽和堿反應(yīng)鋁鹽和堿反應(yīng)氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法 氨水與氨水與鋁鹽反應(yīng)鋁鹽反應(yīng)Al3+3NH3.H2O = =Al(OH)3+3NH4+水蒸氣的水蒸氣的發(fā)生裝置發(fā)生裝置水蒸氣與鐵水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置粉反應(yīng)裝置產(chǎn)物收產(chǎn)物收集裝置集裝置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象 結(jié)結(jié) 論論化學(xué)反應(yīng)方程式化學(xué)反應(yīng)方程式離子反應(yīng)方程式離子反應(yīng)方程式沉淀沉淀溶

8、解溶解沉淀沉淀溶解溶解氫氧化鋁氫氧化鋁與氫氧化與氫氧化鈉反應(yīng)而鈉反應(yīng)而溶解溶解 氫氧化鋁氫氧化鋁與鹽酸反與鹽酸反應(yīng)而溶解應(yīng)而溶解Al(OH)3+ NaOH = NaAlO2+2H2O Al(OH)3+OH = AlO2 +2H2O Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3 H2OAl(OH)3+3H+ = Al3+3H2O取一份氫氧化取一份氫氧化鋁，向其中逐鋁，向其中逐滴滴入氫氧化滴滴入氫氧化鈉觀察現(xiàn)象鈉觀察現(xiàn)象取一份氫氧化取一份氫氧化鋁，向其中滴鋁，向其中滴入鹽酸觀察現(xiàn)入鹽酸觀察現(xiàn)象。象。 向氫氧化鋁向氫氧化鋁中滴加氨水中滴加氨水沉淀沉淀不溶不溶解解氫氧化鋁氫氧化鋁不與氨水不與氨水反應(yīng)反

9、應(yīng) 無(wú)無(wú)1.氫氧化鋁的物理性質(zhì)氫氧化鋁的物理性質(zhì) 白色、膠狀、難溶的物質(zhì)白色、膠狀、難溶的物質(zhì) 2.化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 典型的兩性氫氧化物的性質(zhì)典型的兩性氫氧化物的性質(zhì)與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)Al(OH)3+OH = AlO2 +2H2O Al(OH)3+3H+ = Al3+3H2OAlO2 Al(OH)3 Al3+ HCl NaOH NaOH拓展：鋁的化合物的用途拓展：鋁的化合物的用途胃不痛了，胃不痛了，多虧了胃舒多虧了胃舒平！平！胃舒平胃舒平又名復(fù)方氫氧又名復(fù)方氫氧化鋁，是由能中和胃酸的化鋁，是由能中和胃酸的氫氧化鋁和三硅酸鎂兩藥氫氧化鋁和三硅酸鎂兩藥合用，并組合解痙止痛藥合用，并組

10、合解痙止痛藥顛茄浸膏而成。顛茄浸膏而成。 HCl明礬：明礬：KAl(SO4)212H2O 或或K2SO4Al2(SO4)324H2O(1) 物理性質(zhì)：無(wú)色晶體、易溶于水物理性質(zhì)：無(wú)色晶體、易溶于水(2) 化學(xué)性質(zhì)：在水中完全電離。化學(xué)性質(zhì)：在水中完全電離。KAl(SO4)2 = =K+Al3+2SO42-Al3+3H2O（膠體）（膠體）Al(OH)3+3H+三、鐵的重要化合物三、鐵的重要化合物1 1、鐵的氧化物、鐵的氧化物磚的顏色為何有青有紅？磚的顏色為何有青有紅？同學(xué)們大都見(jiàn)過(guò)紅磚和青磚，你們是否知道它們是由同學(xué)們大都見(jiàn)過(guò)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

11、制成的磚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(huì)不相同呢？的顏色會(huì)不相同呢？磁鐵礦磁鐵礦赤鐵礦赤鐵礦 氧化亞鐵氧化亞鐵名 稱俗 稱化 學(xué) 式顏色狀態(tài)氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵鐵化合價(jià)水 溶 性鐵鐵 紅紅磁性氧化鐵磁性氧化鐵FeO32OFe43OFe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+ 2+ 3+ 2、+ 3不不 溶溶不不 溶溶不不 溶溶實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-9 3-9 氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備Fe3+ + 3OH- = Fe（OH）3Fe2+ + 2OH- = Fe（OH）24Fe（OH）2 + O2 + 2H2O = 4Fe（OH）3白色沉

12、淀迅速變?yōu)榘咨恋硌杆僮優(yōu)榛揖G色灰綠色，最后變?yōu)?，最后變?yōu)榧t褐色）紅褐色）慢慢擠出慢慢擠出NaOH溶液溶液 長(zhǎng)滴管長(zhǎng)滴管 NaOH 溶液溶液新制新制FeSO4 溶液溶液Fe(OH)2的制取的制取探索性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)思考探索性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)思考: :怎樣才能在較長(zhǎng)時(shí)怎樣才能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)觀察到白色的間內(nèi)觀察到白色的Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀？沉淀？H2SO4H2SO4油層油層H2SO4油層油層鐵粉鐵粉NaOH煮沸后煮沸后（20032003全國(guó)理綜）（在如圖裝置中，用全國(guó)理綜）（在如圖裝置中，用NaOHNaOH溶液、鐵屑、稀溶液、鐵屑、稀H H2 2SOSO4 4等試劑制備。等試劑制備。（1 1）在試管

13、）在試管里加入的試劑是里加入的試劑是 。（2 2）在試管）在試管里加入的試劑是里加入的試劑是 。（3 3）怎樣操作就可以長(zhǎng)時(shí)間看到白色的）怎樣操作就可以長(zhǎng)時(shí)間看到白色的Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀？沉淀？H2SO4NaOHNaOHFe2+ 、Fe3+常用的檢驗(yàn)方法常用的檢驗(yàn)方法 Fe3+的檢驗(yàn)：的檢驗(yàn)： a.觀察顏色：觀察顏色： Fe3+的溶液呈的溶液呈b.加堿液：加堿液：Fe3 + 3OH = Fe(OH)3 c.加加KSCN溶液：溶液：Fe3 + 3SCN = Fe(SCN)3棕黃色棕黃色（紅褐色沉淀）（紅褐色沉淀）（血紅色溶液）（血紅色溶液）la.觀察顏色：觀察顏色： Fe2+的溶液呈的溶液呈lb.加堿液：加堿液：Fe2 + 2OH =