第2节几种重要的金属化合物(2)

第2节几种重要的金属化合物（2）铝的重要化合物红宝石（Al2O3）蓝宝石（Al2O3）明矾晶体KAl(SO4)2·12H2O明矾水解产生的Al(OH)3吸附能力很强，可以用来吸附水里的杂质。金属铝有哪些化学性质?2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑氧化铝有哪些化学性质?点燃4Al+3O2===2Al2O3铝：既有金属性，又有非金属性氧化铝有哪些化学性质?Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O两性氧化物：既能与酸又能与碱溶液生成盐和水的氧化物1.氧化铝：难溶于水，熔、沸点较高，可以用做耐火材料，是冶炼金属铝的原料。溶于酸或强碱:两性氧化物2、氢氧化铝Al2(SO4)3+6NH3•H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+制备Al(OH)3时为什么不用NaOH等强碱溶液，而用氨水？（1）Al(OH)3是一种白色胶状物，几乎不溶水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素，可净水。2）性质1）制法：常用铝盐＋氨水（2）Al(OH)3既能溶于酸又能溶于强碱溶液，生成盐和水。Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O两性氢氧化物——Al(OH)3两性氢氧化物与酸反应时表现弱碱性，与碱反应时表现弱酸性，但酸性、碱性都很弱。氨水能溶解Al(OH)3吗？（3）不稳定性2Al(OH)3==Al2O3+3H2O∆在金属活动顺序表中，只有K、Ca、Na的氢氧化物可溶于水（其对应的氧化物可与水化合），热稳定性好；其它金属的氢氧化物均难溶于水（其对应的氧化物不能与水化合），且受热易分解生成金属氧化物和水。3）用途主要用于治疗胃酸过多3.硫酸铝钾：KAl(SO4)2是一种强电解质，能完全电离,电离方程式为：KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-十二水合硫酸铝钾:KAl(SO4)2•12H2O俗名叫明矾，是一种无色晶体，可溶于水，并与水反应生成Al(OH)3胶体，所以明矾可用作净水剂Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体）＋3H+4、偏铝酸钠（NaAlO2）NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3强电解质：NaAlO2=Na++AlO2--AlO2--+H++H2O=Al(OH)33NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl3AlO2--+Al3++6H2O=4Al(OH)3AlO2--与H+、Al3+不能共存！Al3+与OH-不能共存！3H+H+Al3+Al(OH)3AlO2-4OH-4H+铝三角关系3OH-OH-三、铁的重要化合物1、铁的氧化物氧化亚铁FeO三氧化二铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4（FeO•Fe2O3）色、态俗称——铁元素价态溶解性稳定性与酸反应黑色粉末+2难溶于水FeO+2H+＝Fe2++H2O红棕色粉末铁红+3难溶于水不稳定稳定Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O黑色晶体磁性氧化铁+2、+3难溶于水稳定Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O2、铁的氢氧化物氢氧化亚铁Fe(OH)2氢氧化铁Fe(OH)3制法颜色溶解性稳定性与酸反应Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(隔绝空气)Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓灰白色红褐色难溶于水难溶于水受热易分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O△极易被空气中氧气氧化成氢氧化铁4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3Fe(OH)2+2H+＝Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O3、三价铁的氧化性（1）Fe3+检验实验现象：FeCl3溶液变为血红色FeCl2溶液无明显变化反应的离子方程式：Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+(血红色)或Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(血红色)或Fe3++6SCN-=[Fe(SCN)6]3-(血红色)注意：SCN-个数可以从1个到6个科学探究铁盐的和亚铁盐的一些性质（2）Fe3+的氧化性实验现象：1）溶液由黄色变为浅绿色，加硫氢酸钾…不变为红色加氯水…2）溶液变为红色反应的离子方程式：2Fe3++Fe=3Fe2+2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+实验探究：铁粉放入FeCl3溶液中…Fe3+和Fe2+的检验Fe2+：浅绿色Fe3+棕黄色或黄色加NaOH等碱溶液加KSCN溶液或NH4SCN现象：白色沉淀灰绿色红褐色Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3现象：红褐色沉淀Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓现象：不变红色，若再通Cl2则变血红色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3现象：变血红色Fe3++3SCN-=Fe(SCN)31、Fe与强氧化剂反应(HNO3、Cl2、Br2等)生成Fe3+；2.与弱氧化剂(H+、S、I2、Fe3+、Cu2+等)反应生成+2价铁的化合物；3.与O2、H2O(气)反应生成Fe3O44.铁的化学性质小结5.铁化合物和亚铁化合物的相互转化（1）铁化合物：+3价铁离子只具有氧化性，遇较强还原剂时会被还原成亚铁化合物。2FeCuSHSSOI3FeFe222（溶液中）等、、、、、①2Fe3++2I-＝2Fe2++I2②2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+③2Fe3++S2-＝2Fe2++S↓④2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+⑤2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+⑥2Fe3++Fe＝3Fe2+（2）亚铁化合物亚铁化合物既具有氧化性又具有还原性FeFeZnMnAl2等、、氧化性：遇强还原剂时被还原成单质铁例：Fe2++Zn=Zn2++Fe还原性：遇较强氧化剂时被氧化成三价铁的化合物3ClOOH)H(MnOHNOSOHOClBr2FeFe224342222等、、等、、浓、、例：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-4Fe2++O2+4H+＝4Fe3++2H2O3Fe2++4H++NO3-(稀)＝3Fe3++NO↑+2H2OFeFe2+Fe3+“铁三角”等、、、、、FeCuSHSSOI222FeFe2+Fe3+123456强氧化剂：Cl2、Br2、HNO3等Zn、CO、Al等讨论2：下列物质发生反应时，其离子方程式正确的是（）A、三氯化铁溶液中加入过量铁粉Fe3++Fe＝2Fe2+B、向氯化亚铁溶液中通入氯气2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-C、氯化铁溶液中通入硫化氢2Fe3++S2-=2Fe2++SD、向盛硫化亚铁的容器中加入稀硝酸FeS+2H+＝Fe2++H2S↑B讨论3：将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是（）A、硫酸B、氯水C、硝酸锌D、氯化铜B、C讨论4：将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是（）A、2∶3B、3∶2C、1∶2D、1∶1A3H+H+Al3+Al(OH)3AlO2-3OH-OH-设计：Al2O3和MgO的混合物mg滴入1mol/L的盐酸溶液500ml，反应完全后，再向其中滴入NaOH溶液，生成的沉淀量和滴入的NaOH的量的关系如图：6.8g2.9gabc(1),写出相应的方程式(2)Mg的含量(3)a，b，c的值问题1：向0.1mol/L的AlCl3溶液中滴入0.1mol/L的NaOH溶液，描述实验现象，写出方程式。问题2：向0.1mol/L的NaOH溶液中滴入0.1mol/L的AlCl3溶液，描述实验现象，写出方程式。问题3：现有两瓶无色溶液，分别为0.1mol/L的AlCl3和NaOH溶液，不用其它任何试剂，是否可以区别它们？问题4：盐酸酸化的氯化铝溶液中加入NaOH溶液至过量。问题5：偏铝酸钠溶液中加盐酸至过量。问题6：盐酸中加偏铝酸钠溶液至过量。问题7：铝盐溶液中加氨水至过量。