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金属元素

组成. 金属单质. 金属元素. 金属氧化物. 氢氧化物. 化合物. 盐. 2 、几种重要的金属化合物. 一、氧化物. 实验 . 观察样品的颜色 , 并分别取少量加 水振荡 , 观察现象. 白色. 与水反应. 不溶. 白色. 不溶. 红棕色. 黑色. 不溶. 小结 :. 1. 多数金属氧化物 不溶于水 , 少数与水反 应生成 可溶 或 微溶 的碱. CaO+H 2 O==Ca(OH) 2. Na 2 O+H 2 O==2NaOH. BaO+H 2 O==Ba(OH) 2. 问题探究 :

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Presentation Transcript

  1. 组成 金属单质 金属元素 金属氧化物 氢氧化物 化合物 盐

  2. 2、几种重要的金属化合物 一、氧化物

  3. 实验.观察样品的颜色,并分别取少量加 水振荡,观察现象. 白色 与水反应 不溶 白色 不溶 红棕色 黑色 不溶

  4. 小结: 1.多数金属氧化物不溶于水,少数与水反 应生成可溶或微溶的碱. CaO+H2O==Ca(OH)2 Na2O+H2O==2NaOH BaO+H2O==Ba(OH)2

  5. 问题探究: 多数金属氧化物不溶于水,能溶于酸吗?

  6. 实验3-5:在三支分别装有少量MgO﹑Fe2O3、 CuO粉末的试管中加入盐酸振荡,观察现象. 蓝绿色 CuO+2HCl=CuCl2+H2O 无色 MgO+2HCl=MgCl2+H2O 黄色 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 结论: 2.多数不溶于水的金属氧化物能与酸反应,生成盐和水.

  7. CuO+H2SO4==CuSO4+H2OCO2+2NaOH==Na2CO3+H2O 实验:氧化铝与盐酸的反应 氧化铝与氢氧化钠溶液的反应.

  8. 结论: 3.Al2O3能与强碱溶液反应（两性） Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物,叫两性氧化物. 注意: 在生成的盐中，铝元素分别以铝离子(Al3+) 和含氧酸根(AlO2-)形式存在

  9. 4.金属氧化物的用途 (1)冶炼金属 (2)氧化铁常用于制红色油漆和涂料 (3)氧化铝常用于制耐火坩埚和耐火管等 (4)氧化铜用于制铜盐的原料 (5)氧化亚铜用于制玻璃.搪瓷的红色颜料等.

  10. 学与问1 钠表面的氧化物和铝的氧化膜都是金属氧化物,他们的外观形态和性质相同吗?对内层金属的保护作用一样吗? 1、Na2O、Al2O3都是白色固体，附在银白色的金属钠 或铝上均显暗灰色。 2、Na2O能溶于水， Al2O3不溶于水 3、Na2O能与酸反应， Al2O3既能与酸反应，又能与 强碱反应。 4、Na2O疏松，对内层金属不能起保护作用，而Al2O3是 致密的薄层， Al2O3对内层铝有很好的保护作用

  11. 练一练： 1、Fe3O4中铁元素有2／3为+3价， 1／3为+1价， 试写出Fe3O4 、Al2O3分别与盐酸反应的化学方程式 Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2O 2、由FeO、Fe2O3、和Fe3O4组成的混合物，测得铁元素跟氧元素的质量比为21：8，则混合物中FeO、Fe2O3、和Fe3O4的物质的量之比不可能是（ ） A、2：2：1 B、2：1：1 C、1；1：1 D、2：2：5 B

  12. 小结： 通过学习我们知道金属氧化物的性质，有的金属氧化物可溶于水得到相应的碱，如Na2O、K2O、CaO等，有的不能与水反应得到相应的碱，如Fe2O3、Al2O3、CuO等，但它们可以由对应的可溶盐与碱溶液起反应而制得。

  13. 二、氢氧化物 1、铁的氢氧化物 实验3-6： 灰白色—灰绿色--红褐色沉淀 红褐色沉淀

  14. 4Fe（OH） 2+O2+2H2O= 4Fe（OH）3 （白色） （红褐色） （1）铁的氢氧化物的制取 FeCl 3 +3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl （红褐色） FeSO4+2NaOH=Fe（OH） 2↓+Na 2 SO4 （白色）

  15. 2Fe（OH）3== Fe2O3 +3H2O 3、 Fe（OH）3对热不稳定，受热能失去 水生成红棕色的Fe2O3粉末

  16. 学与问2 写出Fe（OH）2 、Fe（OH）3与盐酸反应的化学方程式 2、 Fe（OH）2 、Fe（OH）3与盐酸反应 Fe（OH）2+2HCl=FeCl2+2H2O Fe（OH）3 + 3HCl=FeCl3+3H2O

  17. 比较 对热不稳定 2Fe（OH）3== Fe2O3 +3H2O FeSO4+2NaOH FeCl 3 +3NaOH 红褐色 灰白色 难溶 难溶 不稳定 Fe（OH）2+2HCl Fe（OH）3 + 3HCl 4Fe（OH） 2+O2+2H2O= 4Fe（OH）3

  18. 练一练 1、在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反映完全后，滤出沉淀并洗涤，然后在空气中灼烧得到的固体物质是（ ） A、Fe B、FeO C、Fe（OH）3 D、Fe2O3 D

  19. 高温 3Fe+4H2O（g）=== Fe3O4+4H2 2、已知，常见金属单质A有如下转化关系。其中B为黑色有磁性的晶体，F为红褐色固体。 E C +H2O +HCl B A F D （1）写出A→B的化学方程式 （2）写出B→C+D的离子方程式 （3）写出E → F的化学方程式 Fe3O4+8H+=Fe2+ +2Fe3+ +4H2O 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

  20. 3、用下列两种方法可以制得白色的Fe（OH）2沉淀：3、用下列两种方法可以制得白色的Fe（OH）2沉淀： 方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配 制的NaOH溶液反应制备 （1）除去蒸馏水中溶解的O2常用_________的方法 （2）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作可采用长滴管吸取 不含O2的NaOH溶液。这样操作的理由是 ___________________________________________ 煮沸 避免生成的Fe（OH）2沉淀接触O2

  21. 方法二：在如下图所示的装置中，用NaOH溶液、 铁屑、稀硫酸等试剂制备。 （1）在试管Ⅰ里加入的试剂是_________________ （2）在试管Ⅱ里加入的试剂是________________ （3）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管Ⅰ和 Ⅱ中 加入试剂、打开止水夹、塞紧塞子后的实验操 作是____________________ （4）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长 时间保持白色，其理由是 ____________________ 铁屑、稀硫酸 NaOH溶液 止水夹 检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的氢气纯净时再夹紧止水夹 Ⅱ Ⅰ 试管Ⅰ中产生的氢气充满了两试管，使外界空气不易进入，防止了Fe（OH）2被氧化

  22. 想一想： 实验3-7：在硫酸铝溶液中加氨水至过量 现象： 结论： Al2O3不能与水反应，如何制备相应的碱呢？ 2、氢氧化铝 有白色胶状沉淀生成，滴加氨水至过量，沉淀不溶解。 Al2（SO4）3+6NH3·H2O= 2Al（OH）3↓+3（NH4）2SO4

  23. 实验3-8：取上述制得的Al（OH）3沉淀分 在两支试管中，分别向两支试 管中滴加2mol/LHCl和2mol/LNaOH 溶液，观察现象。 现象： 两支试管中的沉淀均溶解。 Al（OH）3既溶于酸，又溶于强碱，不溶于弱碱。 结论： 即：Al（OH）3为两性氢氧化物

  24. 氢氧化铝与强酸反应，相当于三元碱，反应方程式为：Al(OH) 3+3HCl==AlCl3+3H2O 氢氧化铝与强碱反应，相当于一元酸（偏铝酸HAlO2，Al(OH) 3→HAlO2+H2O， 反应方程式为：Al(OH) 3+NaOH==NaAlO2+2H2O

  25. 2Al(OH) 3 = Al2O 3 + 3H2O 加热时， Al(OH) 3分解Al2O 3和水

  26. 小结 2Al(OH) 3 = Al2O 3 + 3H2O 2、 Al（OH）3——两性氢氧化物 （1）制取 Al2（SO4）3+6NH3·H2O= 2Al（OH）3↓+3（NH4）2SO4 a、白色胶状物，难溶与水 b、与酸反应 Al(OH) 3+3HCl==AlCl3+3H2O （2）性质 c、与碱反应 Al(OH) 3+NaOH==NaAlO2+2H2O d、受热不稳定

  27. 1、在100mL2mol/L的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液100mL，产生的沉淀为7.8g，则所加入的NaOH溶液的物质的量为（ ） A、1 mol/L B、 1.5 mol/L C、 3 mol/L D、 7mol/L C、D

  28. 2、要使Al2（SO4）3溶液中的Al3+全部沉淀出来，最适宜的试剂是（ ） A、NaOH溶液 B、氨水 C、Ba（OH）2溶液 D、盐酸 B

  29. 3、在含有少量盐酸的AlCl3溶液中逐滴加入过量的氨水至溶液呈碱性，下图能表示该反应产生的沉淀的质量W与加入氨水的体积V的关系是（ ） C 加过量的氢氧化钠呢？ W W W W V V V V A C D B

  30. 4.将Al2O3和Fe2O3的混合物进行如下实验,试写出各步操作所发生反应的离子方程式:4.将Al2O3和Fe2O3的混合物进行如下实验,试写出各步操作所发生反应的离子方程式: ①将混合粉末用硫酸充分溶解 ②在溶液中用过量氨水中和,得到沉淀 ③在沉淀中滴加KOH溶液,充分反应滤出沉淀的滤液. Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ Al(OH) 3+OH-=AlO2-+2H2O

  31. 5.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液.过滤出沉淀,经洗涤干燥灼烧,得到红色粉末的质量仍为ag,则原合金中铁的质量分数为( ) A.70％ B.52.4 ％ C.47.6 ％ D.30 ％ A

  32. 三、盐 1、碳酸钠和碳酸氢钠

  33. CO2+H2O Na2CO3 NaHCO3 △或NaOH 碳酸钠和碳酸氢钠的比较 Na2CO3 NaHCO3 小苏打 纯碱 苏打 白色粉末 白色晶体 ☆ 比碳酸钠溶解度小 易溶于水 快 慢 ☆ Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O 不稳定 ☆ 较稳定 ☆

  34. Na2CO3和NaHCO3溶解度比较表 ◇

  35. 与盐酸反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O 1.与酸反应时, NaHCO3比Na2CO3要剧烈得多 2.产生等量CO2所需HCl的量: Na2CO3为NaHCO3的两倍。 思考：盐酸与Na2CO3相互滴加的现象是否相同？ HCl 逐滴 后HCO3-+H+=CO2↑+H2O Na2CO3 先CO32-+H+=HCO3-； Na2CO3 HCl CO32-+ 2H+ = CO2↑+ H2O ◇

  36. 2NaHCO3==== Na2CO3+H2O+CO2↑ 实验3-18:分别加热Na2CO3和NaHCO3 不浑浊 稳定 浑浊 不稳定 ◇

  37. 向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，有白色晶体析出。向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，有白色晶体析出。 2NaHCO3====Na2CO3+H2O+CO2↑ Na2CO3 + CO2+ H2O == 2NaHCO3↓ 注意: Na2CO3粉末遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体-----水合碳酸钠(Na2CO3.XH2O) 碳酸钠晶体在干燥的空气里容易失去结晶水变成碳酸钠粉末.(风化) ◇

  38. 1.某无色溶液，加入HCI产生无色无味的气体，通入澄清的石灰水变浑浊，则该溶液中一定含有CO32-吗？1.某无色溶液，加入HCI产生无色无味的气体，通入澄清的石灰水变浑浊，则该溶液中一定含有CO32-吗？ 思考 不一定,也可能含有HCO3- 2.如何鉴别Na2CO3，NaHCO3和NaCI？ (1)加热,看是否有气体放出,检验出NaHCO3 (2)取剩余固体少许配成溶液加稀HNO3,看是否有气体放出,检验出Na2CO3,无气体的则为NaCI

  39. 3.检验Na2CO3粉末中是否混有NaHCO3的方法 是， 除去方法 . 加热 加热或加NaOH溶液 4.检验NaHCO3溶液中是否混有Na2CO3的方法 是 , 除去Na2CO3的方法 . 加CaCl2溶液 通过量的CO2

  40. 5.同物质的量浓度.同体积的Na2CO3和NaHCO3溶液分别跟过量的稀盐酸反应,下列说法正确的是( ) • NaHCO3消耗盐酸多 • Na2CO3 消耗盐酸多 • Na2CO3放出CO2多 • NaHCO3放出CO2多 • Na2CO3放出CO2较快 • NaHCO3放出CO2较快 B﹑F

  41. 6.按以下装置图进行实验，填写有关现象及化学方程式6.按以下装置图进行实验，填写有关现象及化学方程式 ①A中现象是____________________ ②B中浓硫酸的作用是____________________ ③C中发生反应的化学方程式为 ____________________ ④D中现象是____________________，反应的化学 方程式是____________________ ⑤E中收集的气体是____________________

  42. 7.某同学做NaHCO3受热分解实验,称取16.8g NaHCO3加热一段时间后,发现澄清石灰水(足量)变浑浊了,于是停止加热,冷却后称得剩余固体质量为13.7g,请你分析NaHCO3是否完全分解?澄清石灰水中生成沉淀多少克? △ 2NaHCO3 === Na2CO3 + CO2↑+ H2O 62 168 = x 3.1g 解:设参加反应的NaHCO3质量为x 固体减轻 168 106 62 62 x 16.8g-13.7g=3.1g 解得:x=8.4g 差量法 · · · · · · 答： ◇

  43. 8．（2005•北京春季理综）化学活动课上，三组学生分别用图示甲、乙两装置，探究“NaHCO3和 Na2CO3分别与稀盐酸的反应”，按表中的试剂用量，在相同条件下，将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中（装置的气密性已检查）。 请回答： ⑴ 各组反应开始时，___________装置中的气球体积先变大，该装置中反应的离子方程式是_____________________________________。 ⑵ 当试管中不再有气体生成时，三组实验出现不同现象，填写下表的空格。 甲 HCO3—+ H+ ==CO2↑+ H2O

  44. 甲、乙盐酸均过量 n（NaHCO3）＞n（Na2CO3） V甲（CO2）＞V乙（CO2） 甲、乙盐酸均不足量 消耗的n（NaHCO3）＞n（Na2CO3） V甲（CO2）＞V乙（CO2） CO2 + H2O + CO32— == 2HCO3—

  45. 9．现有NaHCO3和KHCO3以等物质的量混合而成的固体混合物ag，将该混合物与100mL盐酸反应，计算：(题中涉及的气体体积均以标准状况下的体积计算，填空时可以用带字母的公式表示。)9．现有NaHCO3和KHCO3以等物质的量混合而成的固体混合物ag，将该混合物与100mL盐酸反应，计算：(题中涉及的气体体积均以标准状况下的体积计算，填空时可以用带字母的公式表示。) (1)该混合物中NaHCO3与KHCO3的质量比为______________。 (2)如该混合物与盐酸恰好完全反应，则盐酸的物质的量的浓度 为 ______________mol／L。 (3)如果盐酸过量，生成CO2的体积为______________。 (4)如果反应后碳酸氢盐有剩余，盐酸不足，要计算生成CO2的体 积，还需要知道______________。 (5)若NaHCO3和KHCO3不是以等物质的量混合，则agNaHCO3 和KHCO3的固体混合物与足量的盐酸完全反应时生成CO2的 体积范围是______________。 84:100 a/46 22.4a/92 盐酸的物质的量浓度 22.4a/100L＜V(CO2) ＜ 22.4a/84L

  46. 10． （2004·广东、广西化学）把Ba(OH)2溶液滴入明矾 溶液中，使SO42－全部转化为BaSO4沉淀，此时铝元素 的主要存在形式是( ) Ａ、Al3+Ｂ、Al(OH)3 Ｃ、AlO2－Ｄ、Al3+和Al(OH)3 C

  47. 小结： Na2O Na2CO3 NaHCO3 Na NaOH Na2O2

  48. 实验:取5mlFeCl2溶液和5mlFeCl3溶液分 别滴入几滴KSCN溶液 现象: 结论: 2.三价铁的氧化性 (1)Fe3+的检验 FeCl2溶液遇KSCN溶液不变色; FeCl3溶液遇KSCN溶液变血红色 检验Fe3+可用KSCN溶液

  49. 加碱 如何区别氯化铁和氯化亚铁溶液？ 观察颜色

  50. (2) Fe3+的氧化性 Fe3+ Fe2+ Fe 还原性 氧化性 Cl2 Fe Fe2+ ? Fe3+ ? 氧化性

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