课件16张PPT。化学必修?第三章
金属及其化合物
复习金属的通性钠及其化合物一、金属及其化合物的化学性质二、金属材料的用途铝及其化合物铁及其化合物练习金属氧化物一、金属的化学通性1、金属原子失电子趋势，金属性、还原性变化Na Al Fe Cu逐渐减弱，金属性、还原性逐渐减弱2、与氧气的反应4Na + O2 = 2Na2O（白色）4Al + 3O2 = 2Al2O33Fe + 2O2 = Fe3O4（黑色）ΔΔ2Na + O2 = Na2O2（淡黄色）Δ3、金属与水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑Mg + 2H2O =Mg(OH) 2 + H2↑3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2↑ K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au与冷水反应与热水反应与水蒸气反应不与水反应ΔΔ4、与酸的反应Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑2Al + 6HCl = 2AlCl3 + H2↑Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动顺序中，H以后的金属不与盐酸、稀硫酸反应5、与盐溶液的反应Fe + CuSO4 = FeSO4 + CuNa与CuSO4溶液反应的化学方程式:2Na + CuSO4 + 2H2O = Na2SO4 + Cu(OH) 2 ↓+ H2 ↑注意：活泼金属与盐溶液反应时，首先与水反应，然后与盐反应。二、金属氧化物1、存在：矿石形式，如铝土矿（主要成分为Al2O3），赤铁矿（主要成分为Fe2O3）等。2、化学性质：Ⅰ、少数金属氧化物能与水反应，生成可溶或微溶的碱。Na2O + H2O = 2NaOH CaO+ H2O = Ca(OH)2 Ⅱ、多数金属氧化物能与酸反应，生成盐和水。MgO + 2HCl = MgCl2 + H2OFe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2OCuO + 2HCl = CuCl2 + H2O三、钠及其化合物的相互关系:NaClNaNaOHNa2CO3NaHCO3Na2O2Na2CO3?10H2ONa2O2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2焰色反应：Na→黄色，K→紫色(透过蓝色钴玻璃) 可用于钠元素和钾元素 的检验。物质俗名颜色、状态溶解性与酚酞反应与盐酸反应热稳定性Na2CO3NaHCO3纯碱、苏打小苏打白色粉末，Na2CO3遇水? Na2CO3?×H2O在干燥空气中? Na2CO3粉末。细小白色晶体Na2CO3 < NaHCO3溶液变红色，显碱性溶液变红色，显碱性Na2CO3 + 2HCl = NaCl + CO2 ↑ +H2ONaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 ↑ +H2O反应速率：Na2CO3 < NaHCO3Na2CO3受热不分解，很稳定。 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O +CO2 ↑(易分解)Δ可用热稳定性来鉴别Na2CO3与NaHCO3 。碳酸钠与碳酸氢钠四、铝及其化合物的相互关系:AlAlCl3Al2O3Al(OH)3NaAlO2KAl(SO4)2?12H2O Al2O3 、Al(OH)3既可与强酸反应生成盐和水，又可与强碱反应生成盐和水。是典型的两性氧化物、两性氢氧化物。 明矾（KAl(SO4)2?12H2O）可作为净水剂。五、铁及其重要化合物、Fe2+与Fe3+的关系，Fe3+的检验方法。FeFeCl2Fe(OH)3Fe(OH)2Fe3O4Fe2O3FeCl3Fe2+Fe3+Fe还原剂(如Al)强氧化剂(如Cl2、O2、HNO3)弱氧化剂(如S、I2)强氧化剂还原剂(如Fe粉) ? Fe3+遇SCN一显红色，可利用这一反应来检验Fe3+的存在。Δ铁三角：铁的氢氧化物名称化学式物理性质化学性质制取氢氧化亚铁氢氧化铁Fe(OH)2Fe(OH)3难溶于水的白色絮状沉淀难溶于水的红褐色沉淀1.与酸反应Fe(OH)2 +H2SO4 = FeSO4 + 2H2O
2. Fe(OH)2 ? Fe(OH)3 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4 Fe(OH)3 (白色?灰绿色?红褐色)1.与酸反应Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3+ 3H2O
2. Fe(OH)3 ? Fe2O3
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O Δ亚铁盐与碱溶液反应:FeSO4 +2NaOH=Fe(OH)2 ↓+Na2SO4铁盐与碱溶液反应:FeCl3 +3NaOH=Fe(OH)3 ↓ +3NaCl六、金属材料的用途：（结合生活实际）1、合金：一种金属跟其它一种或几种金属（或非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。2、合金具有许多优良的物理、化学性能。合金的硬度大于它的各成分金属；熔点一般比各成分金属低。3、铜合金：青铜(含锡、铅)、黄铜(含锌及少量的锡、铅、铝)、白铜(含镍、锌及少量的锰)。4、钢碳素钢合金钢低碳钢中碳钢高碳钢 * 钢的含碳量越低，韧性越高，强度越低；含碳量越高，韧性越低，强度越高。2、将一小块钠投入下列溶液时，既能产生气体又会出现沉淀的是（ ）
A．稀H2SO4 B．NaOH溶液 C．CuSO4溶液 D．MgCl2溶液3、将一小块金属钠久置于空气中，有下列现象：①生成白色粉末；②变暗；③生成白色固体；④发生潮解变为液体，这些现象的先后顺序是（ ）
A．①②③④ B．④③②①
C．②③④① D．①③④②1、钠与水反应时产生的各种现象如下：①钠浮在水面上；②钠沉在水底；③钠熔化成小球；④小球迅速游动逐渐减小，最后消失；⑤发出嘶嘶的声音；⑥滴入酚酞后溶液显红色。其中正确的一组是（ ） A．①②③④⑤ B．全部 C．①②③⑥ D．①③④⑤⑥DCDC练习:4、关于NaHCO3的叙述，不正确的是（ ）
A．它是一种白色粉末，溶解度大于Na2CO3
B．加热至250℃左右，可完全分解，利用这种性质，可由NaHCO3制取纯碱
C．与Na2CO3相似，当质量相同，分别跟足量盐酸反应后，NaHCO3可得到较多的二氧化碳
D．其分子为NaHCO3·10H2O在空气中会风化 5、现代建筑的门窗框架，常用电解加工成古铜色的硬铝制造，这硬铝是 （ ）
A. 表面有氧化膜的纯铝 B. Al—Ag合金
C. Al—Si合金 D. Mg—Al—Si—Cu—Mn合金6、质量的两块铝片，分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，产生气体的体积比是（ ）
A．2∶3 B. 3∶2 C. 2∶1 D. 1∶1DADD8、下列各反应过程中，没有发生Fe3+ ? Fe2+变化的是( )
A．向稀硝酸中逐渐加入过量的铁屑
B．用三氯化铁溶液腐蚀铜版制作印刷电路板
C．[Fe(SCN)]2+ + 5SCN一 = [Fe(SCN)6]3一
D．过量的稀硫酸与铁屑反应9、将铁片投入下列溶液中，无气体产生，但溶液的质量增加，该溶液是( )
A．稀硫酸 B．Al2(SO4)3溶液
C．Fe2(SO4)3溶液 D．CuSO4溶液 7、常温下，铝片不能溶于浓硝酸却能溶于氢氧化钠溶液，原因是__________________________________________，有关铝片溶于NaOH溶液的化学反应方程式是_______________________________ 。CDC铝片在浓硝酸中发生钝化，生成致密的氧化膜2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 +3H2 ↑《金属及其化合物》的归纳与整理
教学目的
1、认识常见金属及其化合物的共性和差异
2、理解常见金属及其化合物之间的相互转化关系,初步形成金属元素及其化合物的知识网络
3、提高分析、对比、归纳总结知识的能力
重点、难点：金属及其化合物之间的相互转化
教学过程：
一、金属的物理性质
[归纳总结］：常温下，金属一般为银白色晶体（汞常温下为液体），具有良好的导电性、导热性、延展性，金属的熔沸点和硬度相差很大。
二、金属的化学性质
多数金属的化学性质比较活泼，具有较强的还原性，在自然界多数以化合态形式存在。
［分析对比］：由学生完成下表
金属
化学性质
Na
Al
Fe
与O2反应
常温下氧化成Na2O
点燃生成Na2O2，Na保存在煤油中
常温下氧化生成致密氧化膜，使得铝耐腐蚀，纯氧中可燃
潮湿空气中腐蚀，纯氧中点燃生成Fe3O4
与H2O反应
受氧化膜阻碍
与酸反应
与盐反应
与碱反应
与水反应
不反应
金属活泼性
金属活泼性逐渐减弱
三、金属化合物的性质
1、氧化物
［分析对比］：由学生完成下表
氧化物
化学性质
Na2O
Na2O2
Al2O3
Fe2O3
颜色状态
白色粉末
淡黄色粉末
白色粉末
红棕色粉末
属性
碱性氧化物
过氧化物
两性氧化物
碱性氧化物
与酸反应
生成钠盐和水
生成盐
氧气和水
与碱反应
与水反应
与水反应
不反应
与水反应
不反应
不反应
2、氢氧化物
［分析对比］：由学生完成下表
氢氧化物
化学性质
NaOH
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
属性
碱性氢氧化物
两性氢氧化物
碱性氢氧化物
碱性氢氧化物
与酸反应
与碱反应
不反应
不反应
不反应
热稳定性
稳定
受热分解
还原性
无还原性
无还原性
无还原性
制备
略
用途
化工原料
脱色净水中和胃酸
净水
净水
3、盐
［分析对比］：由学生完成下表
盐
化学性质
Na2CO3
NaHCO3
FeCl2
FeCl3
与酸反应
不反应
不反应
与碱反应
不反应
氧化还原性
无
无
稳定性
稳定
稳定
稳定
用途
工业原料等
中和胃酸制糕点
净水剂等
印刷线路板等
金属离子检验
焰色反应呈黄色
遇KSCN不显血红色，加入溴水后显红色
遇KSCN显血红色
四、金属及其化合物之间的相互转化
1、钠及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。
2、铝及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。
3、铁及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。
五、用途广泛的金属材料
合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各金属成分。合金的硬度一般比它的各成分金属的大，多数合金的熔点比它的各成分金属的低。合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途。
六、课后练习
1．铝具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为
A．与氧气在常温下不反应 B．铝性质不活泼
C．铝表面能形成了一层致密的氧化膜 D．铝耐酸耐碱
2．不能用NaOH溶液除去括号中的杂质的是
A．Mg（Al2O3） B．MaCl2（AlCl3）
C．Fe（Al） D．Fe2O3（Al2O3）
3．现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是
A．苹果汁中的Fe2+变成Fe3+ B．苹果汁中含有Cu2+
C．苹果汁含有OH- D．苹果汁含有Na+
4．上海世博园地区的一座大型钢铁厂搬迁后，附近居民将不再受到该厂产生的棕红色烟雾的困扰。你估计这一空气污染物可能含有
A．FeO粉尘 B．Fe2O3 粉尘 C．Fe粉尘 D．碳粉
5．将钠、镁、铝各0.3mol 分别放入100mL 1 mol/L 的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是
A．1:2:3 B．6:3:2 C．3:1:1 D．1:1:1
6．将铁的化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色的是
A．Fe2O3 B．FeCl3 C．Fe2(SO4)3 D．FeO
7．下列物质中可用于治疗胃酸过多的是
A．碳酸氢钠 B．氢氧化铁 C．氧化钙 D．碳酸钠
8．下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是
A．铝跟NaOH溶液 B．Al(NO3)3跟过量的NaOH溶液
C．Al2O3和热水 D．Al2(SO4)3溶液跟过量的氨水
9．下列溶液中分别加入足量的铁粉，充分作用后，溶液中的阳离子总物质的量明显减少，该溶液是
A．CuCl2 B．FeCl3 C．HCl D．AlCl3
10．请你设计至少两种方法除去细小的铁颗粒中混有的细小的铝颗粒。（简要说明）
(1)
(2)
11．A、B、C、D四种物质，焰色反应均为黄色，其中A、B、C中一种是单质、一种是碱、一种是正盐，当正盐和稀盐酸反应时有无色无味的气体生成，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。A、B、C和盐酸反应都可得到D，B与水反应可以生成A。
(1)各物质的化学式为：
A B C D
(2)有关反应的化学反应方程式为：
B ( D
C ( D
B ( A
12．将Na2CO3·xH2O晶体2.84g溶于水，配制成250mL溶液。取出20mL这种溶液放入锥形瓶中，再逐滴加入0.2mol／L盐酸，当消耗盐酸16mL时，溶液中的Na2CO3已全部转化为NaCl和CO2。求：
(1)Na2CO3溶液的物质的量浓度。
(2)Na2CO3·xH2O的摩尔质量。
(3)Na2CO3·xH2O中x的值。
