几种重要金属的化合物[上课用]

2 几种重要的金属化合物,回忆,钠、铝、铁都可以和哪些物质发生化学反应？,1.钠、铝、铁和非金属单质的反应（O2等）,2. 钠、铁与水的反应,3.钠、 铝、铁与酸反应,4. 铝与碱液反应,1、氧化钠和过氧化钠（1）氧化钠是_色固体， 过氧化钠是_色固体。,白,淡黄色,一、钠的重要化合物,1、Na2O 是哪种性质的氧化物？,2、碱性氧化物有哪些性质？,3、请写出Na2O 与H2O、CO2、盐酸反应的方程式，是离子反应的，请写出离子方程式,碱性氧化物+水碱,碱性氧化物+酸性氧化物含氧酸盐,碱性氧化物+酸盐+水,Na2O+H2O=2NaOH Na2O+H2O=2Na+2OH-,Na2O+CO2=Na2CO3,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O Na2O+2H+=2Na+H2O,Na2O2？,把水滴入在盛有少量过氧化钠固体的试管中，立即用带火星木条放在试管口，检验生成的气体。用手轻轻摸一摸试管外壁，有什么感觉？然后向反应后的溶液中滴入酚酞，有什么现象？,实验35,Na2O2的化学性质,实验探究 Na2O2的性质,1）.Na2O2与水的反应,产生气泡,溶液先变红，后褪色,试管壁发烫,通过方程式推测：气体是什么？ 如何验证？,究竟是什么使酚酞试液先变红后褪色？,反应放热,温度使酚酞褪色,某种成物使酚酞褪色,反应方程式：,实质：,Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2,2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2,Na2O2既是氧化剂又是还原剂，,O2 是氧化产物,Na2O2是强氧化剂。用途：可做漂白剂 （强氧化性漂白）,过氧化钠与水反应的化学方程式：,2Na2O2+2H2O = 4Na+4OH-+O2,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 +O2,该反应是不是离子反应？为什么？,应用：,呼吸面具或潜艇中的供氧剂。,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：,O2 是氧化产物,2）.Na2O2与CO2的反应,滴水生火，吹气能生火,呼吸面具,练习：写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式,2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2,思考：过氧化钠是碱性氧化物吗？,不是。因为过氧化钠与酸反应，除了生成盐和水外，还生成氧气。,【归纳】,点燃,Na2O+CO2=Na2CO3,Na2O+H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+2H2O,与酸反应,与酸性氧化物反应,2Na2O+O2=2Na2O2,不稳定,稳定,离子化合物,离子化合物,稳定性,碳酸钠俗名叫_，也叫_ ，碳酸氢钠俗名叫_ 。碳酸钠晶体的化学式是_，碳酸钠晶体在干燥的空气中容易失去_变成碳酸钠粉末。,纯碱,苏打,小苏打,Na2CO3· 10H2O,结晶水,2、碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸钠和碳酸氢钠的性质,Na2CO3和Na2CO3的溶解性,1gNa2CO3,1gNaHCO3,加几滴水,加水后结块变成晶体；放热,加水部分溶解；感觉不到热量变化,加入10mL水,震荡时间长时，可溶解,固体量减少,加入12滴酚酞试液,溶液变成红色,溶液变成红色,1、Na2CO3+ 2HCl =2NaCl + CO2 + H2O CO3 2-+ 2H+ = +CO2 + H2O2、NaHCO3 + HCl =NaCl + CO2 + H2O HCO3- + H+ = CO2 + H2O,(1)与酸反应,结论：碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应，但是碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈。,Na2CO3+ HCl =2NaCl + NaHCO3NaHCO3 + HCl =NaCl + CO2 + H2O,Na2CO3和 HCl互滴的现象,(2)与盐反应,Na2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCl,CO32-+Ca2+=CaCO3,Na2CO3与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀,NaHCO3可与NaHSO4反应,Na2CO3+BaCl2=BaCO3 +2NaCl,CO32-+Ba2+=BaCO3,应用：利用能否与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀来来鉴别Na2CO3与NaHCO3,HCO3-+H+=H2O+CO2 ,NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+H2O+CO2 ,(3)与碱反应,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH,CO32 -+Ca2+=CaCO3,NaHCO3能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,HCO3-+OH -=CO32-+H2O,Na2CO3：易与Ba2+、Ca2+的碱反应生成碳酸盐沉淀和NaOH,Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3 +2NaOH,CO32 -+Ba2+=BaCO3,(4)对热稳定性,结论：加热时，碳酸钠不分解，而碳酸氢钠则分解。即：碳酸钠比碳酸氢钠更稳定。,碳酸钠受热不分解,所以利用它们对热的稳定性来鉴别它们。,碳酸氢钠不稳定，受热易分解,NaHCO3,Na2CO3,澄清的石灰水,(5)Na2CO3与NaHCO3的相互转化：,Na2CO3,NaHCO3,CO2+H2O,固体加热，溶液氢氧化钠,HCO3-+OH -=CO32-+H2O,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,Na2CO3+H2O+CO2 = 2NaHCO3,化学式,Na2CO3,NaHCO3,俗名,苏打、纯碱,小苏打,色、态,白色粉末,白色细小晶体,溶解度大小,溶解度：Na2CO3 NaHCO3,水溶液碱性,碱性（同浓度）：Na2CO3NaHCO3,与酸反应离子方程式,NaHCO3比Na2CO3快,HCO3-H=H2O+CO2,热稳定性,热稳定性：Na2CO3NaHCO3,CO32-2H=H2O+CO2,想一想:如何区别Na2CO3和NaHCO3?, 加热,加热固体，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3,滴入CaCl2或BaCl2溶液,产生白色沉淀的是Na2CO3,逐滴滴入稀盐酸,反应较剧烈的是NaHCO3,Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl,NaHCO3+CaCl2 不反应,滴入Ca(OH)2呢？,碳酸钠和碳酸氢钠的用途,3、焰色反应：,是元素的性质,1）概念：,金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫焰色反应。,焰色反应是物理变化。元素原子发射一定波长的光而产生各种颜色。,注：,钠的焰色是黄色，钾是焰色是紫色,透过蓝色钴玻璃,实验步骤：,将铂丝放在酒精灯外焰上灼烧至火焰颜色与原来相同；用铂丝蘸取待测碳酸钠溶液放在外焰上灼烧，观察火焰颜色；用盐酸洗净铂丝，在外焰上灼烧至火焰无色后，再蘸取碳酸钾溶液在外焰上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察火焰的颜色。,“洗” “烧” ，“蘸” “烧” ，“洗” “烧”,焰色反应,铯的焰色,钠黄色,铜 绿色,钾紫色,钙砖红色,铷的焰色,锶洋红色,钡黄绿色,二、铝的重要化合物,1、氧化铝（Al2O3）,物性：Al2O3是一种白色难熔的固体,不溶于水，可作耐火材料(熔点2050)(天然产物称作刚玉),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）,精美的氧化铝陶瓷制品,耐火坩埚,耐火砖,燃器具点火瓷头,实验一 氧化铝的性质探究,实验内容,实验现象,结论,化学方程式和离子方程式,氧化铝中滴加盐酸,氧化铝中滴加氢氧化钠,沉淀溶解,氧化铝能与盐酸反应,沉淀溶解,Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2O,Al2O3+6H+ = 2Al3+ +3H2O,Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+ H2O,Al2O3+ 2OH¯= 2AlO2+H2O,氧化铝能与氢氧化钠反应,氧化铝中滴加氨水,沉淀不溶解,氧化铝不与氨水反应,无,偏铝酸钠,化学性质两性氧化物 既能和强酸又能和强碱反应生成盐和水的氧化物。 但不与氨水反应,AlO2- Al2O3 Al3+,HCl,NaOH,用途：液态Al2O3被电解生成铝和氧气，氧化铝是冶炼铝的主要原料。,实验3-7：Al2(SO4)3溶液中加入少量NH3·H2O,现象：生成白色胶状沉淀,Al2(SO4)36NH3·H2O 2Al(OH)3 3(NH4)2SO4,Al3+ 3NH3·H2O Al(OH)3 +3NH4+,（1）实验室制备氢氧化铝氨水与铝盐反应,2、氢氧化铝 (Al(OH)3 ),AlCl3+3NH3.H2O =Al(OH)3+3NH4Cl,（2）物理性质:,氢氧化铝是几乎不溶于水的白色固体.在水溶液中新生成的氢氧化铝呈胶状,能凝聚水中悬浮物,又有吸附色素的性能。,氢氧化铝胶体可用作净水剂、色素吸附剂等。,（3）氢氧化铝的化学性质：,实验38 向Al(OH)3沉淀中分别加入NaOH、HCl和NH3·H2O,不稳定性：,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+2H2O,Al(OH)3+OH¯ = AlO2+2H2O,Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3 H2O,Al(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,两性氢氧化物 既能和酸又能和强碱反应生成盐和水的氢氧化物。 但不与氨水反应。,思考： NaHCO3既能和强酸又能和强碱反应，它具有两性？,AlO2- Al(OH)3 Al3+,HCl,NaOH,氢氧化铝的用途,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。,胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉，易吐酸水，服用适量的小苏（NaHCO3），能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式： HCO3-+H+=CO2+H2O如果病人同时患胃溃疡，为防胃壁穿孔，不能服用小苏打，原因是： 反应生成二氧化碳，压力增大加剧胃穿孔此时最好用含氢氧化铝的胃药（如胃舒平）离子方程式： Al(OH)3+ OH¯= 2AlO2+2H2O,3、硫酸铝钾 KAl(SO4)2 ,KAl(SO4)2·12H2O或K2SO4Al2(SO4)324H2O俗名明矾，无色晶体、易溶于水，是一种复盐，常用作净水剂。,KAl(SO4)2 =K+Al3+2SO42-,说起明矾，人们对它是很熟悉的，也有人管它叫白矾，化学名称叫硫酸钾铝。然而明矾不只用作化工原料，它还是一个净水能手呢！有一次，几个同志到乡下搞调查研究，在做午饭的时候，发现缸里的水太浑，不能用，正在为此而着急的时候，农技站的张技术员来了，他看见我们没有办法，立刻取出几块明矾，把它研成细未，然后撒在水缸里。不一会儿，缸里的水变得清澈透底了。,原理： Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ 胶体,