《几种重要的金属化合物》课件ppt

第三章金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物新人教版金属化合物•金属氧化物•金属氢氧化物•盐•绝大多数金属的化学性质活泼，在自然界中以化合态的形式存在氧化物：由两种元素组成，其中一种元素是氧的化合物。酸性氧化物:能跟碱反应生成盐和水的氧化物如：CO2、SO2、SO3、Mn2O7等不成盐氧化物如：CO、NO碱性氧化物:能跟酸反应生成盐和水的氧化物如:CaO、Na2O、MgO等另外还有过氧化物等如Na2O2两性氧化物:既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和水的氧化物中学阶段只要求知道Al2O3碱性氧化物的通性1、如果能溶于水生成对应的碱3、跟酸反应生成盐和水2、跟酸性氧化物反应生成盐一、钠的重要化合物二、铝的重要化合物三、铁的重要化合物（一）氧化钠和过氧化钠Na2O+H2O=2NaOH一、钠的重要化合物思考与交流1、回忆前面做过的实验，描述氧化钠和过氧化钠的颜色、状态。2、氧化钠与水反应和氧化钙与水反应类似，请你写出氧化钠与水反应的化学方程式。Na2O是白色固体，Na2O2是淡黄色固体。目录Na2ONa2O2颜色状态构成离子氧元素的化合价阳阴离子个数比白色固体固体淡黄色Na+、O2-Na+、O22-2:12:1-2-1一、过氧化钠（一）Na2O与Na2O2物理性质和构成上的比较【实验3-5】把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，检验生成的气体。用手轻轻摸一摸试管外壁，有什么感觉？然后向反应后的溶液滴入酚酞溶液，有什么现象发生？现象：产生大量气泡；带火星的木条复燃；试管发热；溶液颜色变红。-10-2-22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Na2O2的用途：在呼吸面具、潜艇紧急情况时作供氧剂，作秸杆、织物的漂白剂。2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2总反应：2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑NaOH+HCl=NaCl+H2O②Na2O2不是碱性氧化物练习：写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑①过氧化钠应怎样保存？密闭,隔绝空气Na2O与Na2O2的化学性质比较Na2ONa2O2与水反应与CO2反应与HCl反应强氧化性漂白性Na2O+H2O==2NaOHNa2O+CO2==Na2CO3Na2O+2HCl==2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O==4NaOH+O2[思维训练]1、某温度下，下列物质Wg与足量的氧气充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应，固体质量增加Wg，符合此要求的是（）(1)H2(2)CO(3)CO、H2(4)HCHO(5)CH3COOH(6)CH3OHA(1)(2)B(1)(2)(3)C(4)(5)(6)D全部[答案]D[分析]：1.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2固体增加的质量相当于参加反应的H2的质量（Na2O2+H2===2NaOH）2.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2固体增加的质量相当于参加反应的CO的质量（Na2O2+CO===Na2CO3）所以（4）（5）（6）分别可以改写为以下形式（4）HCHO——COH2（5）CH3COOH——（CO）2（H2）2（6）CH3OH——CO（H2）2在面粉发酵或油条制作时常常用到纯碱或小苏打，你知道纯碱、小苏打的成分是什么吗？请思考：（二）碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠（Na2CO3）俗名叫纯碱，也叫苏打；碳酸氢钠（NaHCO3）俗名叫小苏打。科学探究步骤Na2CO3NaHCO3①加1mL水②加10mL水③加2滴酚酞溶液初步结论1、碳酸钠和碳酸氢钠的性质白色粉末，加水结块变成晶体；放热细小白色粉末，加水部分溶解；感受不到热量变化振荡时间长时可溶解固体量减小溶液变红（较深）溶液变微红色加水先变成含结晶水的晶体，溶液碱性比NaHCO3的强加水部分溶解，溶液碱性比Na2CO3的弱2.Na2CO3和NaHCO3的热稳定性—————————发生反应的化学方程式NaHCO3Na2CO3结论现象32NaHCO稳定不稳定无明显现象产生水珠、气体(使澄清石灰水变浑浊)2232COOHCONa思考：怎样除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3？充分加热到质量不再减少为止（充分加热到不再有气体产生为止）3.Na2CO3和NaHCO3的其它性质(1)与酸反应223222COOHNaClHClCONa223COOHNaClHClNaHCO323CONaNaHCO反应剧烈程度：32332COHNaHCOCONaHClHCl)(22COOHCO32-+2H+==H2O+CO2↑HCO3-+H+==H2O+CO2↑(2)与碱反应，Na2CO3与碱不反应(生成难溶性盐的除外，例如Ca(OH)2、Ba(OH)2)OHCONaNaOHNaHCO2323OHCOOHHCO2233注意：在水溶液中HCO3—不能与H+大量共存;也不能与OH—大量共存分析：（1）向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸碳酸钠和盐酸的互滴CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=H2O+CO2现象；先无现象，过一段时间后，产生无色气泡（2）向盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液CO32-+2H+=H2O+CO2↑现象：立即产生大量气泡问题1：如何检验Na2CO3溶液是否含有NaHCO3？又如何检验NaHCO3溶液中是否含有Na2CO3?检验Na2CO3溶液是否含有NaHCO3正确的操作是：向溶液中加入足量的BaCl2溶液过滤后再在滤液中滴加强碱如出现白色沉淀即可证明其中含有NaHCO3。检验NaHCO3溶液中含有Na2CO3正确的操作是：向溶液中加入适量的BaCl2溶液如出现白色沉淀即可证明其中含有Na2CO3。问题2：某Na2CO3溶液中含有少量的NaHCO3如何除去？反之某NaHCO3溶液中含有少量Na2CO3如何除去呢?问题2：某Na2CO3溶液中含有少量的NaHCO3如何除去？反之某NaHCO3溶液中含有少量Na2CO3如何除去呢?向溶液中加入适量的NaOH。NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O向溶液通入足量CO2气体：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3现有HCl、Na2CO3溶液要快速制取少量CO2应该如何操作？正确的操作是：将Na2CO3滴加到HCl溶液中，而不能相反4、碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化32CONa3NaHCO酸或CO2+H2O332NaHCONaClHClCONa（少量）OHCONaNaOHNaHCO2323或碱Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3碳酸钠粉末吸湿性很强，遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体——水合碳酸钠（Na2CO3•xH2O）。碳酸钠晶体在干燥空气中容易失去结晶水而变成碳酸钠粉末。碳酸钠和碳酸氢钠都是盐，但溶液都呈碱性。日常的食用碱主要是十水碳酸钠，俗称洗涤碱；NaHCO3是发酵粉的主要成分，也用于制灭火剂、焙粉或清凉饮料等方面的原料，在橡胶工业中作发泡剂。小知识请思考：大家知道节日燃放的五彩缤纷的烟花是怎么来的吗？（三）焰色反应很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。②我们在炒菜的时候，偶有食盐溅在煤气火焰上，火焰呈。黄色①钠燃烧时，火焰呈。黄色[实验3-6]用铂丝分别蘸取碳酸钠固体、硝酸钾溶液和硝酸铜溶液，在火焰上灼烧。焰色反应1、焰色反应：某些金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现出特殊的颜色。2、步骤：①洗（稀HCl）②烧（烧至浅色或无色）③蘸④烧3、焰色反应是元素的性质，与元素的存在状态无关。4、焰色反应属于物理变化。5、应用：检验金属元素；作焰火。6、Na元素：黄色K元素：紫色（透过蓝色钴玻璃观察）一些金属及其化合物的焰色反应黄色紫色砖红色洋红色绿色紫红色黄绿色节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是碱金属、以及锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽的色彩。1.下列叙述正确的是（）①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2③Na2O主要作氧化剂，Na2O2主要作还原剂④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行⑤Na2O2是强氧化剂，Na2O是一种碱性氧化物A、都正确B、②③④⑤C、②③⑤D、④⑤练习√2．下列说法中不正确的是（）A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水B.Na2CO3比NaHCO3稳定C.Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀D.物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应得CO2的物质的量之比为2︰13．不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是（）A.加热这两种固体物质，并将生成的气体通入澄清的石灰水中B.在这两种物质的溶液中加入CaCl2溶液C.在这两种固体中加入同浓度的稀盐酸D.在这两种物质的溶液中加入少量澄清的石灰水√√4．有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述错误的是（）A.等质量的Na2CO3和NaHCO3与足量的盐酸反应，在相同的条件下NaHCO3产生的CO2气体体积大B.同一温度下，与等浓度的盐酸反应时，NaHCO3比Na2CO3剧烈C.与同种酸反应生成等量的CO2时，所消耗的酸的量相等D.将石灰水加入到NaHCO3溶液中将会产生沉淀√在医疗上有一种药叫胃舒平，你知道它的作用吗？你知道它的成分是什么？铝能与强酸、强碱反应，那么Al2O3能否也溶于强酸和强碱呢？请思考红宝石蓝宝石二、铝的重要化合物1、氧化铝氧化铝难溶于水，却能溶于酸或强碱溶液中。Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O结论：Al2O3是一种两性氧化物。氧化铝难溶于水，熔点很高，也很坚固；是冶炼金属铝的原料，也是一种比较好的耐火材料。物理性质：化学性质：目录AlCl3+3NH3·H2O=Al（OH）3+3NH4Cl氢氧化铝是白色胶状沉淀，它能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。2.氢氧化铝实验3—7（1）制备制取氢氧化铝。Al(OH)3吸附色素与强碱反应：Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O结论：氢氧化铝既能跟强酸反应生成盐和水，又能跟强碱反应生成盐和水，所以氢氧化铝是两性氢氧化物。注意：Al(OH)3不能溶于较弱的酸和弱碱[实验3—8]取新制取的氢氧化铝分别与2mol/L盐酸和氢氧化钠溶液反应。观察现象。（2）两性与强酸反应：Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2O实验操作现象解释Al2(SO4)3溶液中滴加氨水Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液最终生成白色胶状沉淀先出现白色沉淀，后沉淀逐渐溶解Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4P59学与问Al(OH)3是医用的胃酸中和剂中的一种，它的碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用，但却可以与酸反应，使胃液酸度降低，起到中和过多胃酸的作用。（3）Al(OH)3的热稳定性：∆2Al(OH)3＝Al2O3＋3H2O这是工业上制取纯净氧化铝的方法。有关铝三角的基本图象：1、铝盐溶液和氨水的反应原理：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+n沉淀nNH3•H2O312.在一定量AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液原理：Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2On沉淀nNaOH34现象：先产生白色絮状沉淀，然后沉淀消失3.在一定量NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液现象：先无沉淀，后有沉淀且不消失，原理：4OH-+Al3+=AlO2-+2H2O3AlO2-+6H2O+Al3+=4Al(OH)3↓Al(OH)3Al3+4.向偏铝酸盐溶液