高中化學(xué) 3.2《幾種重要的金屬化合物》課件1 新人教版必修1.ppt

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第三章 金屬及其化合物,第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物,聯(lián)想并列舉常見的鈉的化合物，并用 分類的思想對(duì)上述物質(zhì)進(jìn)行分類。,創(chuàng)境設(shè)問,NaCl,谷氨酸鈉,亞硝酸鈉,氫氧化鈉,,,,金屬氧化物,金屬氫氧化物（堿）,鈉鹽,小魔術(shù),我與劉謙比高下,滴水生火:用脫脂棉包裹少量過氧化鈉粉末，用滴管滴加少量水。,吹氣生火:用脫脂棉包裹過氧化鈉粉末，通過玻璃導(dǎo)管往脫脂棉中吹氣。,問題1,為什么？,1.一團(tuán)棉花滴上水，當(dāng)然是不能燃燒。包有過氧化鈉后的棉花滴上水會(huì)起火。,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn),1.研究對(duì)象——Na2O2與水反應(yīng),2.研究方案——驗(yàn)證是否放熱,,活動(dòng)1,實(shí)驗(yàn)3-5：向小試管中加入約一藥匙過氧化鈉，向其中加入約一滴管水，用帶火星的木條檢驗(yàn)生成的氣體。 用手輕輕摸一摸試管外壁，有什么感覺？向反應(yīng)后的溶液中加入酚酞溶液，有什么現(xiàn)象發(fā)生？,O2,反應(yīng)放熱,有堿生成,,,,帶火星的木條復(fù)燃； 試管外壁熱； 滴加酚酞，溶液呈紅色,-1 -2 -2 0,失2e-,得2e-,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,請(qǐng)寫出Na2O2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。 1.該反應(yīng)中有哪些元素的化合價(jià)的變化了？ 2.用雙線橋法分析該反應(yīng)，指出氧化劑和還原劑，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。,既是氧化劑 又是還原劑,問題2,放熱,還原產(chǎn)物,氧化產(chǎn)物,2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2 放熱,失2e-,得2e-,Na2O2既是氧化劑，又是還原劑,,,請(qǐng)寫出Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式。,問題3,,Na2O2,Na2O,淡黃色固體,白色固體,2Na2O2+2H2O =4NaOH+O2↑,Na2O+H2O =2NaOH,2Na2O2+2CO2 =2Na2CO3+O2,Na2O+CO2 =Na2CO3,供氧劑,-2,-1,歸納拓展,過氧化鈉與氧化鈉的比較,2Na2O2+4HCl =4NaCl+2H2O+O2↑,Na2O+2HCl =2NaCl+H2O,O2,O2,O2,,堿性氧化物：,與酸反應(yīng)生成鹽和水的化合物。 如Na2O、CaO、CuO、Fe2O3等。,堿性氧化物的通性： 1.與水反應(yīng)生成堿； 2.與CO2等反應(yīng)生成鹽； 3.與酸反應(yīng)生成鹽和水。,思考：Na2O2是堿性氧化物嗎？,不是，屬于過氧化物。,,碳酸鈉和碳酸氫鈉屬于哪類物質(zhì)？觀察二者的物理性質(zhì)？預(yù)測(cè)它們的性質(zhì)有哪些異同？,問題3,小結(jié)：,仍有固體殘留,溶液變微紅色,白色粉未,加水結(jié)塊成晶體,放熱,白色粉未,加水部分溶解，感受不到熱量變化,振蕩長(zhǎng)時(shí)間可溶解,溶液變紅色,1.溶解過程放熱 2.易溶于水 3.溶液顯堿性,1.溶解過程微弱放熱 2.易溶于水，但溶解度比Na2CO3小 3.溶液顯堿性，但堿性比Na2CO3弱,活動(dòng)3,Na2CO3和NaHCO3分解實(shí)驗(yàn),,現(xiàn)象： Na2CO3受熱無明顯現(xiàn)象； NaHCO3受熱產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體——CO2,請(qǐng)寫出NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式。,受熱穩(wěn)定,受熱不穩(wěn)定,有其它方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)嗎？,以上實(shí)驗(yàn)中左右兩支盛有澄清石灰水的試管有何現(xiàn)象？,思考與交流,問題4,1.向兩支盛有Na2CO3和NaHCO3溶液中分別加入鹽酸溶液，有何現(xiàn)象？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。,2.Na2CO3和NaHCO3能否與NaOH溶液反應(yīng)？如果能，寫出化學(xué)方程式和離子方程式。,3.Na2CO3和NaHCO3能否與CaCl2溶液反應(yīng)？如果能，寫出化學(xué)方程式和離子方程式。,胃藥---NaHCO3片,,制肥皂,造紙,發(fā)酵劑,泡沫滅火哭器,制玻璃,①加熱固體，看能否產(chǎn)生使澄清的石灰水變渾濁的氣體,②加入同濃度鹽酸，比較反應(yīng)速率,③相同溫度下，比較溶解性，或溶液堿性強(qiáng)弱,④加入氯化鈣溶液，是否產(chǎn)生白色沉淀,拓展思考,1.廚房里,我們不小心將盛有純堿,小蘇打 的瓶子弄混了,該怎樣區(qū)別它們呢？,2.如何實(shí)現(xiàn)NaHCO3和 Na2CO3之間相互轉(zhuǎn)化？,拓展思考,Na2CO3 NaHCO3,CO2+H2O,①固體（加熱） ②溶液（NaOH),,,閱讀課本,1.原理：某些金屬或其化合物(離子)灼燒時(shí)使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色。,2.操作： 把鉑絲(或用鐵絲)用稀鹽酸洗滌后灼燒，反復(fù)多次，至火焰變?yōu)闊o色。 用干凈的鉑絲蘸某待測(cè)溶液或固體，放到酒精燈火焰上灼燒，觀察其火焰的顏色。 測(cè)完后將鉑絲用稀鹽酸洗凈，在火焰上灼燒至無色。,問題4,3.應(yīng)用：,4.注意：,（1）焰色反應(yīng)不是燃燒。 （2）焰色反應(yīng)不是化學(xué)變化，而是該元素的物理性質(zhì)。,（1）離子檢驗(yàn)，物質(zhì)鑒別。 （2）焰火材料。,鈉--黃色 鉀--紫色(透過藍(lán)色的鈷玻璃),小結(jié)：,一、過氧化鈉,1、與水反應(yīng)： 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2、與CO2反應(yīng)：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 +O2,(有強(qiáng)氧化性、漂白性),二、碳酸鈉和碳酸氫鈉,1、與酸反應(yīng)：CO32- + 2H+ = H2O+CO2↑ HCO3- + H+ = H2O+CO2 ↑,2、受熱分解：2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2 ↑,△,三、焰色反應(yīng)：鈉—黃 鉀—紫,用耐高溫的Al2O3制成的坩堝,用耐磨的Al2O3做成的軸承,球磨機(jī)配套系列,襯磚,球塞,球石,,小麗的一天,問題1,閱讀教材P58，思考下列問題： 1.Al2O3有哪些物理性質(zhì)？ 2. Al2O3能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)？請(qǐng)寫出化學(xué)方程式和離子方程式。,3.Al2O3屬于哪類氧化物？,4.什么是兩性氧化物？,問題2,閱讀教材P58，思考下列問題： 1.能用氧化鋁和水為原料制取氫氧化鋁？ 2.應(yīng)該用什么藥品制取氫氧化鋁呢？,3.用鋁鹽和堿液反應(yīng)制取氫氧化鋁時(shí)，用強(qiáng)堿好還是弱堿好？,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證,活動(dòng)1,可供選用試劑：硫酸鋁溶液、NaOH溶液、氨水,產(chǎn)生白色沉淀，后溶解,產(chǎn)生白色沉淀，不溶解,制備氫氧化鋁宜用鋁鹽和氨水反應(yīng),請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化鋁的化學(xué)方程式和離子方程式。,活動(dòng)2,將制得的氫氧化鋁放入兩支試管中，分別加入稀鹽酸和氫氧化鈉溶液，振蕩，觀察現(xiàn)象，分析作出解釋，填寫下表：,白色沉淀溶解,白色沉淀溶解,Al(OH)3既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)生成鹽和水,屬于兩性氫氧化物,請(qǐng)寫出氫氧化鋁與稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。,問題3,2.氫氧化鋁還有什么性質(zhì)？請(qǐng)用化學(xué)方程式表示。,3.氫氧化鋁有哪些物理性質(zhì)？有哪些用途？,1.什么是兩性氫氧化物?,①可以中和胃酸。（藥物胃舒平的主要成分） ②Al(OH)3作凈水劑。 例：明礬凈水,既可以與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物稱為兩性氫氧化物。,硫酸鋁鉀：KAl(SO4)2,硫酸鋁鉀的電離: KAl(SO4)2 ＝ K+＋ Al3+ ＋ 2SO42- 溶液中有三種自由移動(dòng)的離子，兩種陽離子，一種陰離子,明礬溶于水后生成Al(OH)3膠體,明礬：KAl(SO4)212H2O,Al(OH)3膠體可以和懸浮于水中的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來，使水澄清。,吸附性,資料卡片,——復(fù)鹽,可做凈水劑,小結(jié)：,1、氧化鋁（Al2O3） Al2O3＋6H+ ＝ 2Al3+ ＋3H2O Al2O3＋2OH- ＝ 2AlO2- ＋H2O,2、氫氧化鋁 Al(OH)3,Al3++3NH3H2O==Al(OH)3↓+3NH4+,Al(OH)3＋3H+ ＝Al3+ ＋3H2O,Al(OH)3＋OH-＝AlO2- ＋2H2O,你知道故宮的外墻是用什么顏料粉刷？,創(chuàng)境設(shè)問,磁鐵礦,FeO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣里會(huì)迅速被氧化為Fe3O4。,主要成分：Fe3O4（俗稱磁性氧化鐵）,鐵的氧化物,——,鐵紅,磁性氧化鐵,黑色粉末,紅棕色粉末,黑色晶體,+2價(jià),+3價(jià),+2價(jià)、+3價(jià),不溶,不溶,不溶,不穩(wěn)定,穩(wěn)定,穩(wěn)定,FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O,Fe2O3 + 6H+ = Fe3+ + 3H2O,Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3++4 H2O,鐵有哪些氫氧化物？如何制備鐵的氫氧化物？,方案一：能否通過鐵和水反應(yīng)制得？,方案二：能否通過鐵的氧化物和水反應(yīng)得到？,方案三：用可溶性鐵鹽、亞鐵鹽與堿溶液反應(yīng)？,問題2,白色絮狀沉淀 → 灰綠色 → 紅褐色沉淀,紅褐色沉淀,FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3?+3NaCl,FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2? + Na2SO4,實(shí)驗(yàn)3-9：在FeCl3、FeSO4分別加入NaOH溶液，觀察并記錄現(xiàn)象,鐵的兩種氫氧化物可以分別由相對(duì)應(yīng)的可溶性鹽 和堿溶液反應(yīng)制得。,活動(dòng)1,,拓展思考,1.為什么在實(shí)際操作中幾乎看不到白色Fe(OH)2沉淀而只看到灰綠色？,2.能不能通過實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，使生成的Fe(OH) 2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色？,Fe(OH)2易被氧化的原因：,1.反應(yīng)的溶液與空氣接觸;,2.反應(yīng)試劑溶有氧氣;,實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的目的： 隔絕氧氣與反應(yīng)物和生成物接觸,措施: 1.用煮沸過的蒸餾水配制FeSO4溶液和NaOH溶液; 2.在試管中FeSO4溶液液面上加幾滴植物油; 3. 膠頭滴管的末端伸入FeSO4溶液液面之下;,4Fe(OH)2 + O2+2H2O = 4Fe(OH)3?,問題3,Fe(OH)2和Fe(OH)3具有哪些性質(zhì)?請(qǐng)寫出化學(xué)方程式和離子方程式？,鐵的氫氧化物,Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓,灰白色,紅褐色,難溶于水,難溶于水,受熱易分解,易被空氣中氧氣氧化成氫氧化鐵,4Fe(OH)2+2H2O+O2 ＝4Fe(OH)3,Fe(OH)2+2H+＝Fe2++2H2O,Fe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O,,歸納拓展,1.將Fe(OH)2露置在空氣中加熱所得產(chǎn)物為（ ） A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe(OH)3 2.稀硫酸中加入適量鐵粉，反應(yīng)完全后再加入適量的NaOH溶液，放置片刻，整個(gè)過程中觀察到的顏色變化是（ ） A.無色、灰綠色、紅褐色 B.無色、淺綠色、白色、灰綠色、紅褐色 C.灰綠色、紅褐色、藍(lán)色 D.灰綠色、白色、淺綠色、灰綠色、紅褐色,B,B,拓展練習(xí),蘋果汁是人們喜愛的飲料，但是現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會(huì)慢慢的由淺綠色變?yōu)樽攸S色，為什么呢？,新鮮蘋果汁,放置一段時(shí)間,O2 Fe2+ Fe3+,,,Fe2+（淺綠色）→Fe3+（棕黃色），如何判斷FeCl2溶液是否有部分Fe2+被氧化成Fe3+？,問題4,活動(dòng)2,溶液呈血紅色,溶液顏色無變化,實(shí)驗(yàn)3-10：向FeCl3和FeCl2溶液中分別加入KSCN溶液,Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 (血紅色溶液),（可用來檢驗(yàn)Fe3+的存在）,Fe3+離子的檢驗(yàn),如何防止FeCl2溶液的Fe2+被氧化成Fe3+？,問題5,溶液由黃色變成淺綠色,溶液由淺綠色變?yōu)榧t色,溶液由淺綠色變?yōu)榧t色,Fe3+具有氧化性 2Fe3++Fe=3Fe2+,Fe2+具有還原性 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,思考：怎樣檢驗(yàn)溶液中有Fe2+離子?,活動(dòng)3,P61 科學(xué)探究,Fe2+ Fe3+,,,還原劑：金屬單質(zhì)，如鐵、銅、S2-、I-等 氧化劑：Cl2、O2 、 H2O2、 Na2O2 、 KMnO4等,氧化劑,還原劑,Fe2+和Fe3+的相互轉(zhuǎn)化,歸納拓展,Fe3+和Fe2+的鑒別,白色沉淀→灰綠色→紅褐色,立即產(chǎn)生紅褐色沉淀,不變紅色，若再通Cl2則變血紅色,變血紅色,淺綠色,歸納拓展,棕黃色或黃色,3. 要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+，而可能含有Fe2+，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)椋? ） ①滴入足量氯水 ②加入鐵粉 ③滴入KSCN溶液 ④滴入NaOH溶液 A. ①③ B. ③② C. ③① D. ③④ 4.要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可行的辦法是 （ ） A.滴入KSCN溶液 B.通入氯氣 C.加入銅粉 D.加入鐵粉,拓展練習(xí),C,D,銅鹽—資料卡片P62,誤食重金屬鹽中毒的原因：重金屬離子使蛋白質(zhì)變性，從而使蛋白質(zhì)失去了生理活性。,鋁鹽和鐵鹽的凈水作用,不加試劑,,加入明礬,加入硫酸鐵溶液,2 min時(shí),5 min時(shí),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,沉淀沉在底部 溶液接近透明,沉淀沉在底部 溶液接近透明,渾濁 ， 略有沉降,明礬和硫酸鐵溶液可以和懸浮于水中的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來，使水澄清，可用做凈水劑。,結(jié) 論,實(shí)踐活動(dòng),小結(jié)：,1、鐵的氧化物（FeO 、 Fe2O3、 Fe3O4）,2、鐵的氫氧化物（ Fe(OH)2 Fe(OH)3 ）,3、鐵鹽和亞鐵鹽,（1）Fe3+的檢驗(yàn),（2）Fe3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化,（3） Fe3+與Fe2+鑒別方法,2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-,2Fe3++Fe = 3Fe2+,4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3,