新高一化学必修1课件：3-2-几种重要的金属化合物

高一年级化学必修1一、钠的重要化合物1、氧化钠（Na2O）过氧化钠（Na2O2）2、碳酸钠（Na2CO3）碳酸氢钠（NaHCO3）探究（3）与酸反应（滴加）CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=H2O+CO2↑问题:如何鉴别碳酸钠和碳酸氢钠？方法一：加热Na2CO3和NaHCO3，比较澄清石灰水是否变浑浊。方法二：Na2CO3和NaHCO3配成稀溶液，加入CaCl2或BaCl2溶液,比较是否有沉淀。碳酸钠碳酸氢钠化学式俗名颜色状态水溶性与酸反应热稳定性用途Na2CO3NaHCO3纯碱、苏打小苏打白色粉末细小白色晶体溶解度较大溶解度较小Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑稳定，不易分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑制玻璃，肥皂等发酵粉、胃药等碳酸钠与碳酸氢钠的比较钠：黄色钾：紫色3、焰色反应实验3-6：金属的焰色反应二、铝的重要化合物1、氧化铝氧化铝的天然存在形式铝土矿由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成刚玉氧化铝的天然晶体，硬度大仅次于金刚石(蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）用耐高温的Al2O3制成的坩埚用耐磨的Al2O3做成的轴承（1）物理性质白色、粉末状、难溶解、难熔化的固体（2）化学性质两性氧化物的性质——既与酸又与强碱反应但不与氨水反应Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH¯=2AlO2+H2O（3）工业上用电解熔融的氧化铝的方法来制铝：2Al2O3===4Al+3O2↑电解2、氢氧化铝讨论：如何制取氢氧化铝?方法——铝盐和碱反应（1）氢氧化铝的实验室制法铝盐与氨水反应Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+实验内容实验现象结论化学反应方程式离子反应方程式沉淀溶解沉淀溶解氢氧化铝与氢氧化钠反应而溶解氢氧化铝与盐酸反应而溶解Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH¯=AlO2+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O取一份氢氧化铝，向其中逐滴滴入氢氧化钠观察现象取一份氢氧化铝，向其中滴入盐酸观察现象。向氢氧化铝中滴加氨水沉淀不溶解氢氧化铝不与氨水反应无（2）氢氧化铝的物理性质白色、胶状、难溶的物质（3）氢氧化铝的化学性质典型的两性氢氧化物的性质——与强酸、强碱反应Al(OH)3+OH¯=AlO2+2H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAlO2Al(OH)3Al3+HClNaOHNaOHHCl拓展（4）铝的化合物的用途胃舒平又名复方氢氧化铝，是由能中和胃酸的氢氧化铝和三硅酸镁两药合用，并组合解痉止痛药颠茄浸膏而成。明矾：KAl(SO4)2·12H2O物理性质：无色晶体、易溶于水化学性质：在水中完全电离KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-Al3++3H2O（胶体）Al(OH)3+3H+思考：铝盐的性质探究思考与实验研究：1、向氯化铝中逐滴加入氢氧化钠2、向氢氧化钠中逐滴加入氯化铝描述实验现象，并书写相关的化学方程式三、铁的重要化合物1、铁的氧化物砖的颜色为何有青有红？同学们大都见过红砖和青砖，你们是否知道它们是由同种砖胚烧制而成的？为什么用相同的材料制成的砖的颜色会不相同呢？磁铁矿赤铁矿氧化亚铁名称俗称化学式颜色状态氧化亚铁氧化铁四氧化三铁铁化合价水溶性铁红磁性氧化铁FeO32OFe43OFe黑色粉末红棕色粉末黑色晶体+2+3+2、+3不溶不溶不溶2、铁的氢氧化物实验3-9氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备Fe3++3OH-==Fe（OH）3↓Fe2++2OH-==Fe（OH）2↓4Fe（OH）2+O2+2H2O==4Fe（OH）3白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）慢慢挤出NaOH溶液长滴管NaOH溶液新制FeSO4溶液Fe(OH)2的制取探索性实验改进思考:怎样才能在较长时间内观察到白色的Fe(OH)2沉淀？H2SO4H2SO4油层H2SO4油层铁粉NaOH煮沸后（2019全国理综）（在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4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）怎样操作就可以长时间看到白色的Fe(OH)2沉淀？H2SO4NaOH3、铁盐和亚铁盐⑴Fe2+、Fe3+常用的检验方法Fe3+的检验：a.观察颜色：Fe3+的溶液呈b.加碱液：Fe3+3OH=Fe(OH)3c.加KSCN溶液：Fe3+3SCN=Fe(SCN)3棕黄色（红褐色沉淀）（血红色溶液）Fe2+的检验：a.观察颜色：Fe2+的溶液呈b.加碱液：Fe2+2OH=Fe(OH)2c.将Fe2转化为Fe3检验：Fe2浅绿色（白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）KSCN氯水血红色溶液无现象Fe2+Fe3+Cl2O2HNO3KMnO4FeCuI－S2－浅绿色棕黄色Fe(OH)3Fe(OH)2红褐色白色空气中放置碱酸碱酸空气中放置一、钠的重要化合物1、氧化钠和过氧化钠化学式Na2ONa2O2颜色白色淡黄色状态固态固态问：根据你了解的Na2O的性质，Na2O在水中发生的仅是溶解过程吗？能与CO2反应吗？Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3思考：Na2O2是否能表现类似的性质？请同学们设计一个实验来探索：如何证明Na2O2是否与水、CO2发生了反应？（1）过氧化钠与水反应实验3-5过氧化钠与水反应现象：产生大量气泡；带火星的木条复燃；试管外壁发热；滴加酚酞溶液变红2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑（2）过氧化钠与二氧化碳反应补充实验：过氧化钠与二氧化碳反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O2既是氧化剂又是还原剂。两者都是放热反应，放出热能使棉花燃烧，生成的氧气更使棉花燃烧加剧。用途简介：Na2O2是用在呼吸面具或潜水艇里作氧气来源。2、碳酸钠和碳酸氢钠科学探究：碳酸钠和碳酸氢钠的性质探究(1)步骤Na2CO3NaHCO3①②③初步结论白色粉末，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少溶液变微红溶液变红（较深）加水先变成含结晶水晶体，碱性比NaHCO3强加水部分溶解，碱性比Na2CO3弱探究（2）热稳定性现象化学方程式结论Na2CO3NaHCO3探究（3）与酸反应（滴加）CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=H2O+CO2↑1939年，中国化工专家侯德榜提出“联合制碱法”，1939年侯德榜完成了世界上第一部纯碱工业专著《制碱》。1942年中国科学家侯德榜发明了遐迩闻名的“侯氏制碱法”，成为世界上生产纯碱的重要方法。其主要化学原理是：CO2+H2O+NH3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓实验3-6：金属的焰色反应钠：黄色钾：紫色钙：砖红色铜：绿色3、焰色反应二、铝的重要化合物1、氧化铝闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，世界著名珍宝，现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。闪耀着六射星光的天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.7克拉，斯里兰卡产，世界著名珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。氧化铝的天然存在形式铝土矿由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成刚玉氧化铝的天然晶体，硬度大仅次于金刚石、金刚砂（SiC）(蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）1、物理性质白色、粉末状、难溶解、难熔化的固体2、化学性质两性氧化物的性质——既与酸又与强碱反应但不与氨水反应Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH¯=2AlO2+H2O2、氢氧化铝讨论：如何制取氢氧化铝?最佳方法——铝盐和碱反应氢氧化铝的实验室制法氨水与铝盐反应Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+水蒸气的发生装置水蒸气与铁粉反应装置产物收集装置实验内容实验现象结论化学反应方程式离子反应方程式沉淀溶解沉淀溶解氢氧化铝与氢氧化钠反应而溶解氢氧化铝与盐酸反应而溶解Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH¯=AlO2+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O取一份氢氧化铝，向其中逐滴滴入氢氧化钠观察现象取一份氢氧化铝，向其中滴入盐酸观察现象。向氢氧化铝中滴加氨水沉淀不溶解氢氧化铝不与氨水反应无1.氢氧化铝的物理性质白色、胶状、难溶的物质2.化学性质典型的两性氢氧化物的性质——与强酸、强碱反应Al(OH)3+OH¯=AlO2+2H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAlO2Al(OH)3Al3+HClNaOHNaOH拓展：铝的化合物的用途胃不痛了，多亏了胃舒平！！！胃舒平又名复方氢氧化铝，是由能中和胃酸的氢氧化铝和三硅酸镁两药合用，并组合解痉止痛药颠茄浸膏而成。HCl明矾：KAl(SO4)2·12H2O或K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O(1)物理性质：无色晶体、易溶于水(2)化学性质：在水中完全电离。KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-Al3++3H2O（胶体）Al(OH)3+3H+思考：铝盐的性质探究思考与实验研究：1，向氯化铝中逐滴加入氢氧化钠2，向氢氧化钠中逐滴加入氯化铝描述实验现象，并书写相关的化学方程式三、铁的重要化合物1、铁的氧化物砖的颜色为何有青有红？同学们大都见过红砖和青砖，你们是否知道它们是由同种砖胚烧制而成的？为什么用相同的材料制成的砖的颜色会不相同呢？磁铁矿赤铁矿氧化亚铁名称俗称化学式颜色状态氧化亚铁氧化铁四氧化三铁铁化合价水溶性铁红磁性氧化铁FeO32OFe43OFe黑色粉末红棕色粉末黑色晶体+2+3+2、+3不溶不溶不溶2、铁的氢氧化物实验3-9氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备Fe3++3OH-==Fe（OH）3↓Fe2++2OH-==Fe（OH）2↓4Fe（OH）2+O2+2H2O==4Fe（OH）3白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）慢慢挤出NaOH溶液长滴管NaOH溶液新制FeSO4溶液Fe(OH)2的制取探索性实验改进思考:怎样才能在较长时间内观察到白色的Fe(OH)2沉淀？H2SO4H2SO4油层H2SO4油层铁粉NaOH煮沸后（2019全国理综）（在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4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）怎样操作就可以长时间看到白色的Fe(OH)2沉淀？H2SO4NaOH3、铁盐和亚铁盐⑴Fe2+、Fe3+常用的检验方法Fe3+的检验：a.观察颜色：Fe3+的溶液呈b.加碱液：Fe3+3OH=Fe(OH)3c.加KSCN溶液：Fe3+3SCN=Fe(SCN)3棕黄色（红褐色沉淀）（血红色溶液）Fe2+的检验：a.观察颜色：Fe2+的溶液呈b.加碱液：Fe2+2OH=Fe(OH)2c.将Fe2转化为Fe3检验：Fe2浅绿色（白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）KSCN氯水血红色溶液无现象Fe2+Fe3+Cl2O2HNO3KMnO4FeCuI－S2－浅绿色棕黄色Fe(OH)3Fe(OH)2红褐色白色空气中放置碱酸碱酸空气中放置