几种重要的金属化合物

关于几种重要的金属化合物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第2页,共69页，2024年2月25日，星期天氧化物：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第3页,共69页，2024年2月25日，星期天酸性氧化物的通性1、如果能溶于水生成对应的酸3、跟碱反应生成盐和水2、跟碱性氧化物反应生成盐CO2+H2O=H2CO3CO2+CaO=CaCO3CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OCO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+H2O=H2SiO3SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O第4页,共69页，2024年2月25日，星期天碱性氧化物的通性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CaO+H2O=Ca(OH)2CaO+CO2=CaCO3CaO+2HCl=CaCl2+H2O第5页,共69页，2024年2月25日，星期天氧化钠和过氧化钠的性质比较名称氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)与水反应与CO2反应与盐酸反应一、钠的氧化物有

和

。Na2ONa2O2Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O第6页,共69页，2024年2月25日，星期天实验探究Na2O2的性质1）.Na2O2与水的反应产生气泡，带火星的木条放在试管口复燃溶液先变红，后褪色试管壁发烫气体是什么？究竟是什么使酚酞试液先变红后褪色？反应放热使酚酞褪色O2浓使酚酞褪色NaOH温度使酚酞褪色某种成物使酚酞褪色反应方程式：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2可能实质：Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O22H2O2=2H2O+O2过氧化钠的用途之一：Na2O2是强氧化剂，可做漂白剂

（强氧化性漂白）第7页,共69页，2024年2月25日，星期天氧化钠和过氧化钠的性质比较名称氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)与水反应与CO2反应与盐酸反应2Na2O2+4HCl==2Na2O2+2CO2==2Na2O2+2H2O==一、钠的氧化物有

和

。Na2ONa2O2Na2O2

的重要用途：用于呼吸面具和潜水艇Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O4NaOH+O2↑2Na2CO3+O24NaCl+2H2O+O2↑第8页,共69页，2024年2月25日，星期天【归纳】

Na2ONa2O2色态白色固体淡黄色固体物质种类碱性氧化物过氧化物是否碱性氧化物氧元素价态－2－1生成条件2Na+O2==Na2O2Na+O2==Na2O2与水反应ΔNa2O+CO2=Na2CO3Na2O+H2O==2NaOH2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O与酸反应与酸性氧化物反应2Na2O+O2===2Na2O2不稳定稳定否是稳定性Δ第9页,共69页，2024年2月25日，星期天

下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是(

)A．都是白色固体B．都是碱性氧化物C．都能和水反应形成强碱溶液D．都是强氧化剂C第10页,共69页，2024年2月25日，星期天2、向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡，观察到的现象是（）A．溶液仍为紫色B．溶液变为蓝色C．最终溶液褪色，而无其它现象D．溶液有气泡产生，溶液最终变为无色第11页,共69页，2024年2月25日，星期天二、碳酸钠和碳酸氢钠的性质碳酸钠俗名纯碱，也叫苏打。碳酸氢钠俗名小苏打。碳酸钠和碳酸氢钠的性质科学探究在水中的电离方程式：第12页,共69页，2024年2月25日，星期天1.Na2CO3和NaHCO3的溶解性和碱性实验探究初步结论③滴加酚酞②加水、溶解①称量、滴水NaHCO3Na2CO3白色粉末,加水变成晶体；放热白色晶体，加水部分溶解；感受不到热量变化振荡时间长时可以溶解固体量减小溶液变红（较深）溶液变浅红色

Na2CO3比NaHCO3易溶于水,溶液碱性比NaHCO3溶液强第13页,共69页，2024年2月25日，星期天第14页,共69页，2024年2月25日，星期天烧杯A无变化，烧杯B中溶液变浑浊第15页,共69页，2024年2月25日，星期天2.Na2CO3和NaHCO3的热稳定性—————————发生反应的化学方程式NaHCO3Na2CO3结论现象稳定不稳定无明显现象有气泡产生(使澄清石灰水变浑浊)、冷却后试管壁有水珠第16页,共69页，2024年2月25日，星期天思考：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）第17页,共69页，2024年2月25日，星期天3.Na2CO3和NaHCO3的其它性质(1)与酸反应反应剧烈程度：CO32-+2H+==H2O+CO2↑HCO3-+H+==H2O+CO2↑第18页,共69页，2024年2月25日，星期天(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)注意：在水溶液中HCO3—不能与H+大量共存;也不能与OH—大量共存第19页,共69页，2024年2月25日，星期天4、碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化酸或CO2+H2O或碱Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO32NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2↑△第20页,共69页，2024年2月25日，星期天

转化发酵剂,灭火剂,医疗上治胃酸过多用于玻璃,肥皂,造纸,洗涤剂用途不反应Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3CO2不反应CO32-

+Ba2+

＝BaCO3↓BaCl2HCO3-+OH-=CO32-+H2O不反应NaOHHCO3-+H+=CO2↑+H2OCO32-

+2H+=CO2↑+H2OHCl稳定，不易分解热稳定较易溶于水(比Na2CO3小）易溶于水溶解性细小白色晶体白色粉末色态小苏打纯碱,苏打俗名NaHCO3Na2CO3化学式碳酸钠与碳酸氢钠(归纳）Na2CO3NaHCO3CO2+H2O(H+少量)(1)固体:加热(2)溶液:NaOH2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2第21页,共69页，2024年2月25日，星期天结合碳酸钠和碳酸氢钠的性质分析如何鉴别Na2CO3与NaHCO3？【思考讨论】方法一：加热法，将固体加热，有气体产生的是碳酸氢钠，无气体产生的是碳酸钠。方法二：滴加氯化钙溶液，取两固体适量于两个试管中，分别滴加少量氯化钙溶液，产生白色沉淀的是碳酸钠，无沉淀产生的是碳酸氢钠。方法三：滴加等浓度的盐酸，取两固体适量于两个试管中，分别滴加足量等浓度盐酸，产生气体剧烈的是碳酸氢钠，另一个是碳酸钠。

方法四：等浓度Na2CO3和NaHCO3溶液中滴入2滴酚酞溶液，溶液变红，较深的是Na2CO3，较浅的是NaHCO3

。第22页,共69页，2024年2月25日，星期天2．操作四、焰色反应1.定义很多

在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。金属或它们的化合物盐酸盐酸无色火焰的颜色与原火焰颜色相同第23页,共69页，2024年2月25日，星期天焰色反应焰色反应

——是物理现象，不是化学变化，没有生成新的物质应用——可用于鉴别物质中含有哪种金属元素、溶液中含有哪种金属阳离子焰色反应是元素的性质还是单质或某种化合物的性质？

提示：焰色反应是元素的性质，不是单质或某种化合物的性质。第24页,共69页，2024年2月25日，星期天几种金属的焰色：LiNaKCuRbCaSrBa结论：每种金属元素都有自己特殊的焰色紫红色黄色紫色绿色紫色砖红色洋红色黄绿色第25页,共69页，2024年2月25日，星期天我理解了

某物质灼烧时焰色反应为黄色，下列判断正确的是(

)A．该物质一定是钠的化合物B．该物质一定含钠元素C．该物质一定是金属钠D．该物质中一定含钠离子B第26页,共69页，2024年2月25日，星期天

铝是地壳中含量最多的金属元素，它占地壳总质量的7.73%，比铁几乎多1倍，是铜的近千倍。

……

逐渐成为继铁之后又一对人类发展产生重大影响的金属。

第27页,共69页，2024年2月25日，星期天：第28页,共69页，2024年2月25日，星期天铝及其重要化合物第29页,共69页，2024年2月25日，星期天铝制餐具：

也不宜蒸煮或长时间存放碱性食物。铝制餐具：

不宜蒸煮或长时间存放酸性食物。你知道吗？铝制餐具的兴与衰密度小导热性好延展性好铝的物理性质氧化膜第30页,共69页，2024年2月25日，星期天1、氧化铝的主要性质：（1）物理性质：白色、不溶于水的固体，熔点很高。（、的主要成分）红宝石蓝宝石二、铝的化合物：主要用途：冶炼金属铝的原料，用来制造耐火材料如

、耐火管和耐高温的实验仪器。耐火坩埚第31页,共69页，2024年2月25日，星期天

Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+

＝2Al3++3H2OAl2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2OAl2O3+2OH-

＝2AlO2-+H2O氧化铝既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和水，所以氧化铝是两性氧化物。

（2）化学性质：B.和强碱反应：

A.和酸反应：第32页,共69页，2024年2月25日，星期天

实验3-7滴加氨水实验操作现象解释

Al2(SO4)3溶液中滴加氨水最终生成白色胶状沉淀

Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4Al(OH)3的制取Al2(SO4)3溶液一滴管2Al3++6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+6NH4+

第33页,共69页，2024年2月25日，星期天（1）物理性质：白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。2、氢氧化铝的主要性质：第34页,共69页，2024年2月25日，星期天氢氧化铝既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和水，氢氧化铝属于两性氢氧化物。氢氧化铝不溶于弱酸、弱碱，而溶解在强酸、强碱中。A、与酸反应：Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2OB、与强碱反应：Al(OH)3＋NaOH＝2H2O＋NaAlO2Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O偏铝酸钠（2）化学性质：C、不稳定性：2Al(OH)3

＝Al2O3＋3H2O

实验3-8第35页,共69页，2024年2月25日，星期天

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第36页,共69页，2024年2月25日，星期天实验操作现象解释

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↓+3Na2SO4【学与问】P59第37页,共69页，2024年2月25日，星期天硫酸铝钾的电离:KAl(SO4)2

＝K+＋Al3+

＋2SO42-

溶液中有三种自由移动的离子，两种阳离子，一种阴离子。明矾是常用的净水剂硫酸铝钾KAl(SO4)2KAl(SO4)2·12H2O（明矾）明矾物理性质：无色晶体，可溶于水。用途：作净水剂，原因是其在水中生成

，可以吸附色素、将悬浮水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来。Al(OH)3胶体第38页,共69页，2024年2月25日，星期天请设计实验证明其成分和性质:1、晶体中含有K+的实验为2、晶体中含有水的实验为3、晶体中含有Al3+的实验为4、晶体中含有SO42-的实验为5、溶液是否有胶体存在的实验为硫酸铝钾KAl(SO4)2KAl(SO4)2·12H2O（明矾）加热，无水硫酸铜变蓝

加入过量的氢氧化钠溶液，先有白色沉淀后消失

先加盐酸，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成

用激光照射，有光亮的通路（丁达尔效应）

灼烧，透过蓝色钴玻璃火焰为紫色（焰色反应）第39页,共69页，2024年2月25日，星期天我理解了C

明矾可以净水是因为(

)A．明矾在水中能电离出SOB．明矾中含有多种阳离子C．明矾溶于水后可以生成Al(OH)3胶体D．明矾可以与碱反应生成Al(OH)3沉淀2-4第40页,共69页，2024年2月25日，星期天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！第41页,共69页，2024年2月25日，星期天AlAl2O3Al(OH)3Al3+AlO2.

Al3+

Al(OH)3

：OH-NH3·H2O、AlO2-

H+CO2

、Al3＋

AlO2-

Al(OH)3

：(4)、铝及其化合物的转化关系小结：[问题]1.本转化关系的核心知识是什么?答:氧化铝和氢氧化铝的两性第42页,共69页，2024年2月25日，星期天1、铝和铍的性质十分相似，下列关于铍的性质推断不正确的是（）

A.铍能与盐酸或氢氧化钠反应

B.氢氧化铍可溶于水

C.氧化铍能与盐酸或氢氧化钠反应

D.氧化铍的化学式为Be2O3B、D2、氧化铝熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作坩埚，下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是（）A、加热使CuSO4•5H2O失水B、加热使KMnO4分解C、加热熔化烧碱D、加热分解碱式碳酸铜C第43页,共69页，2024年2月25日，星期天3、从铝土矿制备铝所涉及的下列有关反应中，属于氧化还原反应的是：（）A.铝土矿溶于NaOH溶液中B.偏铝酸钠溶液的酸化C.灼烧氢氧化铝固体D.电解熔融的氧化铝D第44页,共69页，2024年2月25日，星期天4、铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为（）

A.1:1B.2:1

C.3:1

D1:3C第45页,共69页，2024年2月25日，星期天5、下列变化不可能一步实验直接完成的是（）A、Al(OH)3---Al2O3B、Al2O3---Al(OH)3C、Al2O3----AlO2-D、Al(OH)3----Al3+B6．以Al2O3为原料制取氢氧化铝，最好的方法是(

)A．将Al2O3溶于水B．将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氢氧化钠溶液C．将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氨水D．将Al2O3先溶于NaOH溶液中，之后滴加盐酸C第46页,共69页，2024年2月25日，星期天1、实验室制备Al(OH)3最好用（）A．Al2O3和稀盐酸B．Al2O3和水C．Al2(SO4)3和KOHD．AlCl3和氨水2、实验室中，要使AlCl3溶液中的Al3+离子全部沉淀出来，适宜用的试剂是（）A．NaOH溶液B．Ba(OH)2

溶液C．盐D．氨水练习√√√第47页,共69页，2024年2月25日，星期天(3)有关Al(OH)3沉淀图像：图像4H++AlO-2=Al3++2H2OAl3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3↓AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++2H2O4OH-+Al3+=AlO2-+2H2O3AlO2-

+6H2O+Al3+=4Al(OH)3↓Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O反应先无沉淀，后有沉淀且不消失，先有白色絮状沉淀，过量沉淀消失。先无沉淀，后有沉淀且不消失，先产生白色絮状沉淀，然后沉淀消失现象将NaAlO2逐滴滴入盐酸中至过量将盐酸逐滴滴入NaAlO2至过量将AlCl3逐滴滴入到NaOH中至过量将NaOH逐滴滴入AlCl3中至过量实验

Al(OH)3Al3+H+

Al(OH)3AlO2-

Al(OH)3OH-

Al(OH)3

第48页,共69页，2024年2月25日，星期天1．(2013·试题调研)向含0.2molAlCl3的溶液中加入了一定量的1mol/L的NaOH溶液后，生成了7.8g的沉淀，则加入的NaOH溶液的体积为(

)A．150mLB．200mLC．300mLD．400mLC第49页,共69页，2024年2月25日，星期天3．如图所示，横坐标为某溶液中加入溶质的物质的量，纵坐标为沉淀量。

从A～D中选择符合要求的选项填入下表的相应位置：①饱和石灰水、通入过量CO2②含少量NaOH的NaAlO2溶液、通入过量CO2③含少量NaOH的NaAlO2溶液、滴入稀盐酸④MgCl2、AlCl3混合溶液、滴加NaOH浓溶液至过量⑤NaOH溶液、滴加AlCl3溶液至过量①B②C

③D④A⑤C第50页,共69页，2024年2月25日，星期天第2节几种重要的金属化合物（3）第51页,共69页，2024年2月25日，星期天FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气里会迅速被氧化为Fe3O4。Fe3O4是一种复杂的化合物，是具有磁性的黑色晶体，俗称磁性氧化铁，是磁铁矿的主要成分。

第52页,共69页，2024年2月25日，星期天Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红.第53页,共69页，2024年2月25日，星期天三、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++4H2O6FeO+O2=2Fe3O4Δ第54页,共69页，2024年2月25日，星期天FeCl3溶液FeSO4溶液加入NaOH溶液化学方程式2、铁的氢氧化物

白色絮状沉淀→灰绿色→红褐色沉淀红褐色沉淀FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3

+3NaClFeSO4+2NaOH=Fe（OH）2

+Na2SO44Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

实验3-9：在FeCl3、FeSO4分别加入NaOH溶液

铁的两种氢氧化物可以分别由相对应的可溶性盐和碱溶液反应制得。第55页,共69页，2024年2月25日，星期天2、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↓

Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓

白色红褐色难溶于水难溶于水受热易分解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++3H2OFe2+Fe(OH)2Fe(OH)3

Fe3+

OH－O2H﹢第56页,共69页，2024年2月25日，星期天3、三价铁的氧化性（1）Fe3+检验P61实验现象：FeCl3溶液变为红色

FeCl2溶液无明显变化结论.加KSCN溶液：Fe3

+3SCN

=Fe(SCN)3（红色溶液）第57页,共69页，2024年2月25日，星期天（2）Fe3+和Fe2+的转化实验现象：1）溶液由棕黄色变为浅绿色，加硫氰化钾…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++3SCN-=Fe(SCN)3实验探究：铁粉放入FeCl3溶液中…第58页,共69页，2024年2月25日，星期天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则变红色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3现象：变红色

Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3第59页,共69页，2024年2月25日，星期天（1）Fe2＋必须是新制的，为什么要放入适量Fe粉？提示：以防Fe2＋被氧化成Fe3＋。（2）为什么要加热煮沸NaOH溶液？提示：除去溶液中溶解的O2。（3）为什么实验中滴管末端插入试管内的液面以下且可在液面上加植物油或苯进行液封？提示：以防Fe2＋被氧化。【思考】[对于Fe(OH)2的制备实验]第60页,共69页，2024年2月25日，星期天1)与强氧化剂反应(HNO3、Cl2、Br2等)生成Fe3+；2)与弱氧化剂反应(H+、S、I2、Fe3+、Cu2+等)生成Fe2+的化合物；3)与O2、H2O(g)反应生成Fe3O44.铁的化学性质小结第61页,共69页，2024年2月25日，星期天5.铁化合物和亚铁化合物的相互转化（1）铁化合物：Fe3+只具有氧化性，遇较强还原剂时会被还原成亚铁化合物。①2Fe3++2I-＝2Fe2++I2

②2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+

③2Fe3++S2-＝2Fe2++S↓

④2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+

⑤2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2