人教版高中化学必修一课件3.2《几种重要的金属化合物》课件 (共69张PPT)

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名称 人教版高中化学必修一课件3.2《几种重要的金属化合物》课件 (共69张PPT)
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科目 化学
更新时间 2016-06-15 22:47:14

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课件69张PPT。第三章 金属及其化合物第二节 几种重要的金属化合物 1、钠在空气中氧化,燃烧后分别得到什么物质?4Na+O2=2Na2O2、钠与水反应4、钠与盐溶液的反应 CuSO4 FeCl3溶液2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2 ↑
6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑3、钠与酸反应2Na + 2H+ = 2Na+ + H2 ↑2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2 ↑温故而知新一、钠的重要化合物(1)物理性质白色固体Na2O2Na2O化合价Na2ONa2O2+1-2+1-11、氧化钠和过氧化钠思考与交流1:回忆前面做过的实验,描述氧化钠和过氧化钠的颜色、状态。一、钠的重要化合物(2) 化学性质思考:碱性氧化物有哪些重要的性质?Ⅰ、与水反应生成碱 (较活泼的);
Ⅱ、与酸性氧化物反应生成相应的盐(较活泼的);
Ⅲ、与酸反应只生成相应的盐和水。①氧化钠一、钠的重要化合物请大家写出Na2O与水、CO2、稀盐酸反应的化学方程式Na2O+H2O=2NaOH
Na2O+CO2=Na2CO3
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 讨论: Na2O2 能否与水、CO2、稀盐酸反应,若反应,则生成哪些物质?一、钠的重要化合物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3-5 滴水生火, 实验:吹气能生火②过氧化钠的化学性质一、钠的重要化合物现象:有大量气泡产生,
试管外壁发热,
放出的气体能使带火星的木条复燃,
溶液中滴入酚酞后先变红后褪色。2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑过氧化钠与水反应的化学方程式:Ⅰ、与水反应一、钠的重要化合物2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑ 化合价升高,失2×e-,被氧化化合价降低,得2×e-,被还原 -1 -2 0 Na2O2既是氧化剂又是还原剂, O2 是氧化产物,NaOH是还原产物
Na2O2是强氧化剂,用途:可做漂白剂 (强氧化性漂白)Na2O2+2H2O = 2NaOH+H2O2一、钠的重要化合物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 +O2化合价升高,失2×e-,被氧化化合价降低,得2×e- ,被还原 -1 -2 0Na2O2既是氧化剂又是还原剂应用:呼吸面具或潜艇中的供氧剂。Ⅱ、与二氧化碳反应一、钠的重要化合物呼吸面具一、钠的重要化合物对该反应的几点思考ⅰ、在CO2和水蒸气的混合气体中加入Na2O2, Na2O2先跟谁反应ⅱ、Na2O2只与潮湿的CO2反应ⅲ、Na2O2与CO2反应的本质是什么,与水反应的本质又如何?ⅳ、Na2O2与CO2 、H2O反应,量的关系怎样?一、钠的重要化合物III、过氧化钠与盐酸反应思考: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。2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑一、钠的重要化合物1.小军爱动脑筋,特别是在做计算题时,思维非常活跃,
想出的方法又科学又简单。老师在课堂上要求同学们做如
下一道题:在100g水中分别加入下列物质①2.3g钠
②6.2g氧化钠③7.8g过氧化钠④4 g氢氧化钠,完全溶解后,
比较各溶液的溶质质量分数的大小,
不到2分钟,小军就得出了正确结果,你知道是怎么做出来
的吗?请你也试一试,结果是( )
A.③>②>④>① B.①>②>③>④
C.②=③>①>④ D.③=②>①=④解析:向100g水中加入的物质的物质的量都是0.1mol,
比较①和④可知,加入的溶质的物质的量相同,而①中
发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,总质量①<④,故
质量分数①>④,比较②和③,分析反应2Na2O2+2H2O
=4NaOH+O2↑,向溶液中加入1mol的Na2O2就会以O2
的形式跑出去1mol的氧原子,即加入0.1mol的Na2O2
相当于加入0.1mol的Na2O,故质量分数②=③,由于
溶质的物质的量是0.2mol,显然质量分数关系为②=③
>①>④。【答案】C练习与思考一、钠的重要化合物2.有两包淡黄色的粉末,分别是硫粉和过氧化钠,请设计简单的实验区分他们提示:方法一:分别取少量样品置于两支试管
中,加入少量水,有气泡冒出的是过氧
化钠,另一包则为硫粉方法二:分别取少量固体,在空气中点燃,产生淡蓝色火焰并有刺激性气味气体产生的是硫粉,另一种则为过氧化钠。一、钠的重要化合物探究1:(1)碳酸钠和碳酸氢钠的溶解性白色粉末,加水结块;放热细小白色晶体,加水部分溶解;放热不明显振荡时间长 可溶解固体量减少溶液变红 溶液变微红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弱溶液变红 一、钠的重要化合物(2)碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 探究2:试管口为什么要斜向下? 如何检验产生的CO2?一、钠的重要化合物 澄清石灰水不变浑浊管口有水珠,澄清石灰水变浑浊 受热不分解 受热易分解探究2:(2)Na2CO3和NaHCO3 的热稳定性 一、钠的重要化合物NaHCO3Na2CO3澄清的石灰水一、钠的重要化合物 CO3 2-+2H+ =H2O+CO2↑ HCO3 -+H+ =H2O+CO2↑NaHCO3比Na2CO3与酸反应剧烈(3)与酸反应(滴加)溶液中有气泡冒出溶液中开始无现象,后来有气泡探究3一、钠的重要化合物一、钠的重要化合物CO32- + H+ = HCO3-
HCO3- + H+ = H2O + CO2↑为什么与盐酸反应时
NaHCO3比Na2CO3反应剧烈?Na2CO3 + HCl = NaHCO3 +NaCl
NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑知识拓展一、钠的重要化合物 碳酸钠和碳酸氢钠 Na2CO3 探究结论 NaHCO3 苏打、纯碱 小苏打 一、钠的重要化合物 转化发酵剂,灭火剂, 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,不易分解较易溶于水(比Na2CO3小)易溶于水细小白色晶体白色粉末色态NaHCO3化学式Na2CO3NaHCO3CO2 + H2O(1)固体: △ (2)溶液: NaOHHCO3-与H+和OH-都不共存Ca(OH)2CO32- +Ca2+ = CaCO3↓有沉淀,两种反应Na2CO3溶解性热稳定性两者比较一、钠的重要化合物1、用哪些方法鉴别Na2CO3、NaHCO3 ?思考与交流2、如何除去NaHCO3中少量Na2CO3?
3、如何除去Na2CO3中少量NaHCO3?① 加热 加热固体,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3②滴入CaCl2或BaCl2溶液产生白色沉淀的是Na2CO3③逐滴滴入稀盐酸反应较剧烈的是NaHCO3一、钠的重要化合物苏氏三兄弟小苏打 NaHCO3苏 打(纯碱) 大苏打(海波) Na2CO3Na2S2O3碳酸氢钠 碳酸钠 硫代硫酸钠 一、钠的重要化合物侯德榜及侯氏制碱法原理:先将氨通入饱和食盐水而形成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解性较小的NaHCO3微小晶体,
再加热煅烧制得纯碱产品。
NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3 ==Na2CO3+H2O+CO2↑△一、钠的重要化合物3、焰色反应 金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色①要用铂丝或洁净的无锈铁丝蘸取待测液或待测固体
②灼烧之前要用稀盐酸洗涤,并灼烧至火焰与原来相同。
③焰色反应中出现的颜色,针对的是元素,不是单质,也不是指化合物。
④焰色反应是物理变化。
⑤无论是金属的单质还是化合物,其焰色都相同;
⑥金属的化合物无论是溶液中还是固体,其焰色相同。
⑦钾的焰色必须透过蓝色的钴玻璃观察(避免钠等杂质的焰色的干扰)一、钠的重要化合物注意:实验步骤:①将铂丝放在酒精灯外焰上灼烧至火焰颜色与原来相同;
②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;
③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” 一、钠的重要化合物实验3-6 几种金属的焰色: Li Na K Cu Rb Ca Sr Ba紫红色 黄色 紫色 绿色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色别忘了透过蓝色钴玻璃一、钠的重要化合物红宝石蓝宝石二、铝的重要化合物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。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。二、铝的重要化合物1、氧化铝(1)物理性质难溶于水熔点很高(熔点2050℃)硬度很大二、铝的重要化合物 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)二、铝的重要化合物与酸反应:
Al2O3+ 6H+ = 2Al3++3H2O
与碱反应:
Al2O3+2OH– = 2AlO2–+H2O两性氧化物:(2) 化学性质二、铝的重要化合物①冶炼金属铝(3) 用途②制耐火坩埚、耐火管和耐火仪器二、铝的重要化合物[实验3-7]:P58
Al2(SO4)3溶液中加入少量NH3·H2O现象:生成白色胶状沉淀Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4Al3++ 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ +3NH4+为什么实验室常用氨水与硫酸铝溶液反应制取Al(OH)3,而不用NaOH溶液呢?(1)实验室制备氢氧化铝:2、氢氧化铝 Al(OH)3 二、铝的重要化合物(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。二、铝的重要化合物(3)氢氧化铝的化学性质:实验3-8:向Al(OH)3沉淀中分别加入NaOH和HCl思考:如何通过实验来验证Al(OH)3是两性氢氧化物?现象:Al(OH)3沉淀在NaOH和HCl溶液里都溶解②两性氢氧化物:①不稳定性:二、铝的重要化合物 关于氢氧化铝的电离二、铝的重要化合物Al(OH)3+3HCl= AlCl3+3H2OAl(OH)3 + OH-=AlO2-+2H2O Al(OH)3+3H+= Al3+ +3H2OAl(OH)3 +NaOH=NaAlO2+2H2O 结论:Al(OH)3可以溶于强酸、强碱溶液二、铝的重要化合物为什么制备氢氧化铝使用氨水而不用氢氧化钠溶液呢?Al(OH)3制备方案比较1学与问将少量AlCl3溶液分别注入两支试管中,一支逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,另一支逐滴加入氨水直至过量,观察、记录实验现象。 通过对比你得出什么结论?结论:Al(OH)3易溶于强碱,
难溶于弱碱——氨水二、铝的重要化合物(1)偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳
(2)偏铝酸钠溶液中滴加盐酸 制备氢氧化铝方法 :
(1)铝盐溶液中加入氨水
(2)偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳 从反应控制的角度来看,方案(1)优于方案(2)Al(OH)3制备方案比较2二、铝的重要化合物(4) 用途①净水能凝聚水中的悬浮物并能吸附色素 ②中和胃酸弱碱性,不至于对胃壁产生强烈刺激或
腐蚀作用,却能与酸反应胃不痛了,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,并组合解痉止痛药浸膏而成。二、铝的重要化合物胃液中含有盐酸,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,易吐酸水,服用适量的小苏打(NaHCO3),能治疗胃酸过多,请写出其反应的离子方程式:
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:
此时最好用含氢氧化铝的胃药(如胃舒平)离子方程式: 二、铝的重要化合物 H++ HCO3- = H2O +CO2 ↑ ;
胃酸主要成分为HCl,HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
反应过程有二氧化碳生成,压力增大加剧胃穿孔;Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
二、铝的重要化合物 许多科学家经过研究发现,老年性痴呆症与铝有密切关系。同时还发现,铝对人体的脑、心、肝、肾功能都有损害。因此,世界卫生组织于1989年正式将铝确定为食品污染物而加以控制。提出成年人每天允许铝摄入量为60 mg。如经常吃油条、粉丝、油饼等油炸食品,喝铝罐装饮料等,或是经常食用铝制炊具炒出的饭菜,都会使人的摄铝量增加,从而影响脑细胞功能,导致记忆力下降,思维能力迟钝。生活小贴士二、铝的重要化合物Al3+ Al(OH)3AlO2-3OH-OH-H+3H+4OH-4H+铝三角Al(OH)3 + OH-=AlO2-+2H2O Al(OH)3+3H+= Al3+ +3H2OAl3+ + 3OH- = Al(OH)3↓Al3+ + 4OH- = AlO2-+2H2OAlO2-+ H+ + H2O = Al(OH)3↓AlO2-+4 H+ = Al3+ + 2H2O二、铝的重要化合物
O2OH_加热H+OH_H+H+OH_OH_H+思考: Al3+、 AlO2-在溶液中能否大量共存?Al3+ + 3 AlO2-+6H2O = 4Al(OH)3↓二、铝的重要化合物硫酸铝钾{ KAl(SO4)2 }KAl(SO4)2·12H2O或
K2SO4?Al2(SO4)3?24H2O
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-掌握明矾净水原因? Al3++3H2O Al(OH)3+3H +二、铝的重要化合物 铁在自然界中的含量居第四位,主要以化合态存在你知道吗 铁是人体内需要的微量元素。一般人的体内含铁量为4.2~6.1g,相当于一个小铁钉的重量,约占人体体重的0.004%,血红蛋白中的铁是体内氧的输送者。常见的补铁剂应该补充的是+2还是+3价的铁?食品中含铁丰富的有哪些?三、铁的重要化合物三、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,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?氧化铁可做外墙涂料三、铁的重要化合物FeOFe3O4Fe2O3磁铁(有磁性)铁红黑色粉末黑色晶体红棕色粉末不溶于水不溶于水不溶于水+2+2,+3+3生成Fe3+生成Fe2+Fe2++2Fe3+Fe2O3用作涂料、油漆,赤铁矿炼铁你能写出他们分别与盐酸反应的离子方程式吗?三、铁的重要化合物红褐白灰绿红褐Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 实验3~9 氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备 实验操作 实验现象 离子方程式 试管中有 色沉淀生成 试管中先生成色沉淀,迅速变成色,最后变成色 三、铁的重要化合物2、铁的氢氧化物不溶于水不溶于水白色在空气中易被氧化Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OFe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3 红褐色三、铁的重要化合物思考空间1. Fe(OH)2在空气中加热能得到FeO吗? 不能。Fe(OH)2在空气中被氧化,最终得Fe2O32.能否通过化合反应制得Fe(OH)3?能。Fe(OH)2和O2、H2O反应即可。 ①Fe2+必须新制且放入Fe粉以防Fe2+被氧化
②除去溶液中溶解为O2,即加热NaOH溶液;
③必要时可在液面上加植物油或苯进行液封。3.制备Fe(OH)2时,需注意哪些问题?三、铁的重要化合物3、铁盐和亚铁盐(1)Fe3+的检验 棕黄不变红红实验操作 现象 结论与应用 溶液的颜色由 色变成色 溶液的颜色 含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时,变成 色,可以利用该反应检验Fe3+的存在 实验3-10三、铁的重要化合物(1)颜色:Fe 2+ Fe3+ .Fe2+和Fe3+的鉴别方法浅绿色黄色(2)KSCN法:滴入KSCN溶液,呈______ 色的溶液中含有Fe3+血红(3)碱液法:分别加入碱液(或氨水),生成 色沉淀的溶液中含有Fe3+,先生成 色沉淀,又迅速转变为 色,最后变为 的溶液中含有Fe2+红褐白灰绿红褐三、铁的重要化合物 浅绿不变色红 科学探究 步骤(1) 步骤(2) 实验操作 实验现象 溶液先变成色,加KSCN溶液 溶液变成色 离子方程式 Fe+2Fe3+=3Fe2+ 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 科学探究Fe2+和Fe3+的转化三、铁的重要化合物(1)Fe3+的检验
①试剂:KSCN溶液或NaOH溶液
②现象:溶液显红色或产生红褐色沉淀 小结①Fe3+ Fe2+
②Fe2+ Fe3+ (3)Fe2+的检验
①加NaOH溶液
②先加入KSCN,没现象,通入Cl2,变红(2)Fe2+和Fe3+的转化三、铁的重要化合物Fe2+Fe3+Cl2 O2 HNO3 KMnO4Fe Cu I- S2-浅绿色棕黄色Fe(OH)3Fe(OH)2红褐色碱酸碱酸白色三、铁的重要化合物阅读:资料卡片——铜盐图 3-21 出土的古代铜制品上往往覆盖着一层铜绿[主要成分是Cu2(OH)2CO3]三、铁的重要化合物重金属有毒资料卡片三、铁的重要化合物 铜盐
1.铜化学性质不活泼,使用铜器皿比较安全。
2.铜属于 ,铜盐溶液都 ,因为Cu2+与蛋白质作用,使蛋白质变性而失去生理活性。
3.铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3。实践活动:铝盐和铁盐的净水作用不加试剂加入明矾加入硫酸铁溶液 2min5min无明显变化有明显沉降,溶液半透明有明显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 浑浊 , 略有沉降 明矾和硫酸铁溶液可以和悬浮于水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来,使水澄清,可用做净水剂。结 论三、铁的重要化合物 Fe2+、Fe3+、Fe的转变 ——“铁三角”三、铁的重要化合物课堂练习:1.将下列四种化合物溶于稀盐酸,滴加硫氰化钾溶液没有颜色变化的是: ( )
A. FeS B. Fe2O3
C. FeCl3 D. Fe2(SO4)3A三、铁的重要化合物课堂练习: 2. 硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁,为除去杂质,提纯硫酸亚铁,应该加入下列哪种物质 ( )
A.锌粉 B.镁粉?
C.铁粉 D. 铝粉
C三、铁的重要化合物Fe3+、Cu2+ Cu2+、Fe2+ Fe、Cu Fe、Fe3+三、铁的重要化合物C三、铁的重要化合物