第二节钠、铝、铁几种重要金属的化合物

1、3.2 几种重要的金属化合物钠的重要化合物钠的重要化合物1铝的重要化合物铝的重要化合物2铁的重要化合物铁的重要化合物34Na+O2=2Na2O（灰白色灰白色）钠与氧气的反应化学方程式：钠与氧气的反应化学方程式：1 1、氧化钠、氧化钠( (NaNa2 2O O) )和过氧化钠和过氧化钠( (NaNa2 2O O2 2) ) 一、钠的重要化合物一、钠的重要化合物（1 1）、）、NaNa2 2O O 是是_的氧化物？的氧化物？(2)(2)、碱性氧化物有哪些性质？、碱性氧化物有哪些性质？ 碱性氧化物碱性氧化物+ +酸酸盐盐+ +水水碱性氧化物碱性氧化物+ +水水碱碱碱性氧化物碱性氧化物+ +酸性氧化物

2、酸性氧化物含氧酸盐含氧酸盐Na2O+2HCl=2NaCl+H2ONa2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3 碱性碱性NaNa2 2O O2 2？ 2 2）把水滴入在盛有少量过氧化钠固体的试）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，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有什么感觉？然后向反应后的溶液中滴入酚酞，有什么现象？酚酞，有什么现象？ Na2O2的化学性质的化学性质1 1）把包有少量过氧化钠固体棉花团放入盛）把包有少量过氧化钠固体棉花团

3、放入盛有二氧化碳的试管中，观察实验现象。有二氧化碳的试管中，观察实验现象。 Na2O2的化学性质实验现象的化学性质实验现象与与H2O反应反应与与CO2反应反应实验现象实验现象Na2O2反应化学反应化学方程式方程式溶液先变红，后褪色溶液先变红，后褪色产生气泡产生气泡燃着的木条复燃燃着的木条复燃试管壁发烫试管壁发烫2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 2e-产生气泡产生气泡燃着的木条复燃燃着的木条复燃2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3 +O22e-用途用途呼吸面具或潜艇中的呼吸面具或潜艇中的供氧剂供氧剂。试管壁发烫试管壁发烫呼吸面具 练习：写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式练习：写出

4、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？思考：过氧化钠是碱性氧化物吗？ 不是。不是。因为过氧化钠与酸反应，除了因为过氧化钠与酸反应，除了生成盐和水外，还生成氧气，生成盐和水外，还生成氧气，过氧化钠过氧化钠为过氧化物。为过氧化物。【归纳小结归纳小结】 Na2ONa2O2色态色态白色固体白色固体淡黄色固体淡黄色固体 物质种类物质种类碱性氧化物碱性氧化物过氧化物过氧化物化合物类型化合物类型氧元素价态氧元素价态21生成条件生成条件2Na+O2=Na2O2Na+O2=Na2O2与水反应与水反应点燃点燃Na2O+CO2=

5、Na2CO3Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+2H2O与酸反应与酸反应与酸性氧化物与酸性氧化物反应反应2Na2Na2 2O+OO+O2 2=2Na=2Na2 2O O2 2不稳定不稳定稳定稳定离子化合物离子化合物离子化合物离子化合物稳定性稳定性碳酸钠俗名叫碳酸钠俗名叫_，也叫，也叫_ _ ，碳酸氢钠俗名叫碳酸氢钠俗名叫_ _ 。碳酸钠晶体的化学式是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碳酸钠晶体在干燥的空气中容易失去_

6、变成碳酸钠变成碳酸钠粉末。粉末。纯碱纯碱苏打苏打小苏打小苏打Na2CO3 10H2O结晶水结晶水2 2、碳酸钠和碳酸氢钠、碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠和碳酸氢钠的性质碳酸钠和碳酸氢钠的性质名称名称碳酸钠碳酸钠碳酸氢钠碳酸氢钠2NaHCO3Na2CO3H2OCO2 化学式化学式Na2CO3NaHCO3俗名俗名苏打、纯碱苏打、纯碱小苏打小苏打色、态色、态白色粉末白色粉末白色细小晶体白色细小晶体溶解度大小溶解度大小溶解度：溶解度：Na2CO3 NaHCO3水溶液碱性水溶液碱性碱性（同浓度）：碱性（同浓度）：Na2CO3NaHCO3与酸反应与酸反应离子方程式离子方程式NaHCO3比比Na2CO3快快HCOH

7、CO3 3- -H H=H=H2 2O+COO+CO2 2热稳定性热稳定性热稳定性：热稳定性：Na2CO3NaHCO3COCO3 32-2-2H2H=H=H2 2O+COO+CO2 2碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠和碳酸氢钠性质比较性质比较名称名称碳酸钠碳酸钠碳酸氢钠碳酸氢钠与与CaCl2反应反应 相互转相互转化化Na2CO3 NaHCO3CO2+H2O加热，加热，OH- -想一想想一想:如何区别如何区别Na2CO3和和NaHCO3? 加热加热 加热固体，产生能使澄清石灰水变浑加热固体，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是浊的气体的是NaHCO3滴入滴入CaClCaCl2 2或或BaClBaCl2 2溶

8、液溶液产生白色沉淀的是产生白色沉淀的是Na2CO3逐滴滴入稀盐酸逐滴滴入稀盐酸反应较剧烈的是反应较剧烈的是NaHCO3NaNa2 2COCO3 3+CaCl+CaCl2 2=CaCO=CaCO3 3+2NaCl+2NaClNaHCO3+CaCl2 不反应不反应碳酸钠和碳酸氢钠的用途3 3、焰色反应：、焰色反应：是元素的性质是元素的性质1）概念：）概念：金属或金属离子在灼烧时使火焰呈现特殊金属或金属离子在灼烧时使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫焰色反应。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。而产生各

9、种颜色。实验步骤：实验步骤：将铂丝放在酒精灯外焰上灼将铂丝放在酒精灯外焰上灼烧烧至火焰颜色至火焰颜色与原来相同；与原来相同；用铂丝用铂丝蘸蘸取待测取待测碳酸钠碳酸钠溶液放在外焰上灼溶液放在外焰上灼烧烧，观察火焰颜色；，观察火焰颜色；用盐酸用盐酸洗洗净铂丝，在外焰上灼净铂丝，在外焰上灼烧烧至火焰无至火焰无色后，再色后，再蘸蘸取取碳酸钾碳酸钾溶液在外焰上灼溶液在外焰上灼烧烧，透过透过蓝色的钴玻璃蓝色的钴玻璃观察火焰的颜色。观察火焰的颜色。钠黄色钠黄色铜铜 绿色绿色钾紫色钾紫色钙砖红色钙砖红色锶洋红色锶洋红色钡黄绿色钡黄绿色课堂小结重点重点: :1、过氧化钠的性质。 2、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较

10、3、焰色反应的本质及操作过程 难点难点: :过氧化钠的性质。 OHCOCONaNaHCO223232NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO22Na2O2+ 2H2O 4NaOH+O22Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2焰色反应洗、烧、蘸、烧、洗、烧焰色反应洗、烧、蘸、烧、洗、烧钠：黄色火焰钠：黄色火焰 钾：透过钴玻璃紫色火焰钾：透过钴玻璃紫色火焰 再再见见作业：作业： P P6363 4 124 12二、铝的重要化合物二、铝的重要化合物1 1、氧化铝（、氧化铝（Al2O3）天然产物称作天然产物称作刚玉刚玉1）物性：）物性：Al2O

11、3是一种白色难熔的固体是一种白色难熔的固体, ,不溶于水，不溶于水，可作耐火材料可作耐火材料( (熔点熔点2050) ) 硬度大仅次于金刚石。硬度大仅次于金刚石。精美的氧化铝陶瓷制品精美的氧化铝陶瓷制品【实验探究实验探究】 氧化铝的性质氧化铝的性质实验内容实验内容实验实验现象现象结论结论化学方程式和化学方程式和离子方程式离子方程式氧化铝中氧化铝中滴加盐酸滴加盐酸氧化铝中滴氧化铝中滴加氢氧化钠加氢氧化钠沉淀沉淀溶解溶解氧化铝能氧化铝能与盐酸反与盐酸反应应沉淀沉淀溶解溶解Al2O3+6HCl = 2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+ = 2Al3+ +3H2OAl2O3+2NaOH = 2Na

12、AlO2+ H2OAl2O3+ 2OH= 2AlO2 +H2O氧化铝能氧化铝能与氢氧化与氢氧化钠反应钠反应氧化铝中滴氧化铝中滴加氨水加氨水沉淀不沉淀不溶解溶解氧化铝不与氧化铝不与氨水反应氨水反应无无偏铝酸钠偏铝酸钠2）化学性质化学性质两性氧化物两性氧化物 既能和既能和强酸强酸又能和又能和强碱强碱反应生成盐和水的氧化物。反应生成盐和水的氧化物。AlO2- Al2O3 Al3+3）用途：液态）用途：液态Al2O3被被电解生成铝和氧气，氧化铝是电解生成铝和氧气，氧化铝是冶炼铝的主要原料。冶炼铝的主要原料。2Al2O3 = 4Al + 3O2电解电解熔融熔融【结论结论】 实验实验3-73-7：Al2(

13、SO4)3溶液中加入少量溶液中加入少量NH3H2O现象：现象：Al2(SO4)36NH3H2O2Al(OH)3 3(NH4)2SO4Al3+ 3NH3H2O Al(OH)3 +3NH4+ 1 1）实验室制备氢氧化铝）实验室制备氢氧化铝氨水与铝盐反应氨水与铝盐反应2、氢氧化铝、氢氧化铝 (Al(OH)3 )AlCl3+3NH3.H2O =Al(OH)3+3NH4Cl生成生成白色胶状沉淀白色胶状沉淀白色胶状沉淀白色胶状沉淀实验内容实验内容实验实验现象现象 结结 论论化学反应方程式化学反应方程式离子反应方程式离子反应方程式沉淀沉淀溶解溶解沉淀沉淀溶解溶解氢氧化铝氢氧化铝与氢氧化与氢氧化钠反应而钠反应

14、而溶解溶解 氢氧化铝氢氧化铝与盐酸反与盐酸反应而溶解应而溶解Al(OH)3+ NaOH = NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH = AlO2 +2H2O Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3 H2OAl(OH)3+3H+ = Al3+3H2O取一份氢氧化取一份氢氧化铝，向其中逐铝，向其中逐滴滴入氢氧化滴滴入氢氧化钠观察现象钠观察现象取一份氢氧化取一份氢氧化铝，向其中滴铝，向其中滴入盐酸观察现入盐酸观察现象。象。 向氢氧化铝向氢氧化铝中滴加氨水中滴加氨水沉淀沉淀不溶不溶解解氢氧化铝氢氧化铝不与氨水不与氨水反应反应 无无【实验探究实验探究】 氢氧化铝的性质氢氧化铝的性质2）两性氢氧

15、化物）两性氢氧化物 既能和既能和强酸强酸又能和又能和强碱强碱反应生成反应生成盐和水盐和水的的氢氧化物。氢氧化物。思考：思考： NaHCO3既能和强酸又能和强碱反应既能和强酸又能和强碱反应，它是，它是两性物质两性物质吗？吗？AlO2- Al(OH)3 Al3+【结论结论】2Al(OH)3 = Al2O3 3H2O 3 3）氢氧化铝的不稳定性：）氢氧化铝的不稳定性：4 4）氢氧化铝的用途）氢氧化铝的用途胃舒平胃舒平又名复方氢氧化铝，是由能中和胃酸的氢氧又名复方氢氧化铝，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。浸膏而成。4

16、 4）氢氧化铝的用途）氢氧化铝的用途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氢氧化铝和三硅酸镁铝和三硅酸镁两药合用，并组合解痉止痛药颠茄浸膏而成。4 4）氢氧化铝的用途）氢氧化铝的用途4 4）氢氧化铝的用途）氢氧化铝的用途1、胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心、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），能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式：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，不能服如果病人同时患胃溃疡，为防胃壁

17、穿孔，不能服用小苏打，原因是：用小苏打，原因是： 反应生成二氧化碳，压力增大加剧胃穿孔反应生成二氧化碳，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）离子此时最好用含氢氧化铝的胃药（如胃舒平）离子方程式：方程式：Al(OH)3+ OH= 2AlO2 +2H2O【视野扩展视野扩展】2、硫酸铝钾、硫酸铝钾 KAl(SO4)2 KAl(SO4)212H2O或或K2SO4Al2(SO4)324H2O俗名明矾，俗名明矾，无色晶体、无色晶体、易溶于水，易溶于水，是一种复盐是一种复盐，常用作常用作净水剂净水剂。净水原理：净水原理： KAl(SO4)2 =K+Al3+2SO42-Al3+3H2O A

18、l(OH)3+3H+ 胶体胶体Al3+ AlO2 AlAlAl2O3Al(OH)3作业：作业：再再见见字谜：打一金属名称字谜：打一金属名称三、铁的重要化合物1 1、铁的氧化物、铁的氧化物砖的颜色为何有青灰色也有红色砖的颜色为何有青灰色也有红色FeFe3 3O O4 4赤铁矿（赤铁矿（FeFe2 2O O3 3）磁铁矿（磁铁矿（FeFe3 3O O4 4）Fe2O3FeOFeO铁的常见氧化物铁的常见氧化物氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁分子式分子式 俗名俗名色、态色、态 铁的铁的化合价化合价水溶性水溶性FeO Fe2O3 Fe3O4FeOFeOFeFe3 3O O4 4Fe2O3

19、用用Fe2O3制成制成的红棕色涂料的红棕色涂料透明氧化铁颜料透明氧化铁颜料Fe2O3用途：用途：红色的油漆红色的油漆FeO +2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2O的的化学性质化学性质:P59FeO +2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+= 2Fe3+3H2OFe3O4+8H+= 2Fe3+Fe2+4H2O 不与水反应不与水反应与酸反应：与酸反应：离子方程式：离子方程式：碱性氧化物碱性氧化物Fe3O4+8HCl= 2FeCl3+FeCl2+4H2O FeO不稳定：不稳定： 6Fe3O42、铁的氢氧化物、铁的氢氧化物 氢氧化铁和氢氧化亚铁氢氧化铁和氢氧化亚

20、铁 Fe(OH)3 Fe(OH)2(1) (1) Fe(OH)3 和和Fe(OH)2的的制备制备 实验实验3-93-9FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3+3NaCl 制备制备Fe(OH)3Fe(OH)2实验操作实验操作实验现象实验现象反应反应方程式方程式产生红褐色沉淀产生红褐色沉淀用两支试管分别取少量用两支试管分别取少量FeCl3、FeSO4溶溶液，液，用胶头滴管分别向其中滴加少量用胶头滴管分别向其中滴加少量NaOH溶液。溶液。白色白色 灰绿色灰绿色 红褐红褐 色沉淀色沉淀 FeSO4+2NaOH = Fe(OH)2+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3(白

21、色沉淀白色沉淀)(红褐色沉淀红褐色沉淀)(红褐色沉淀红褐色沉淀) 制备制备Fe(OH)2时应隔绝空气时应隔绝空气 加入铁屑加入铁屑 2Fe3 +Fe= 3Fe2 问题：问题：如何才能看到白色的氢氧化亚铁沉淀如何才能看到白色的氢氧化亚铁沉淀原因分析：原因分析：亚铁离子亚铁离子Fe2 易被空气中的易被空气中的O2氧化氧化方法：方法：Fe(OH)2Fe(OH)3色态色态水溶性水溶性与盐酸反与盐酸反应应分解反应分解反应白色固体白色固体 红褐色固体红褐色固体 不溶不溶 不溶不溶 Fe(OH)2+2H= Fe2+2H2OFe(OH)3+3H= Fe3+3H2O2Fe(OH)3= Fe2O3+3H2O隔绝空

22、气隔绝空气 Fe(OH)2= FeO+H2O（2）Fe(OH)2 和Fe(OH)3性质比较Fe(OH)2和和Fe(OH)3是不溶性是不溶性碱碱 分析：分析： 玉石中的玉石中的氧化亚铁氧化亚铁经氧化而成经氧化而成三价三价铁铁，颜色变成，颜色变成红棕色红棕色，特别是裂缝部位或有，特别是裂缝部位或有空隙的部位，还有暴露在外的截面部分也容空隙的部位，还有暴露在外的截面部分也容易氧化而变成红棕色。易氧化而变成红棕色。 为什么原来纯色的玉石时间一为什么原来纯色的玉石时间一长会出现红棕色呢长会出现红棕色呢再再见见课前回顾Fe2O3 Fe(OH)3Fe(OH)2FeCl2 隔绝空气加热隔绝空气加热FeOFeF

23、e3O4FeCl3FeCl3FeCl23、铁盐和亚铁盐Fe2+ 、Fe3+常用的检验方法常用的检验方法 Fe3+的检验：的检验：a.观察颜色：观察颜色： Fe3+的溶液呈的溶液呈棕黄色棕黄色（红褐色沉淀红褐色沉淀）（血红色溶液血红色溶液）b.加碱液：加碱液： Fe3+ + 3OH = Fe(OH)3 c.加加KSCN溶液：溶液：Fe3 + 3SCN = Fe(SCN)3 Fe2+的检验：的检验：a.观察颜色：观察颜色： Fe2+的溶液呈的溶液呈浅绿色浅绿色b.加碱液：加碱液：Fe2 + 2OH = Fe(OH)2 (白色沉淀白色沉淀)4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3 (红

24、褐色沉淀红褐色沉淀)c.将将Fe2 转化为转化为Fe3 检验：检验： （白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）血红色溶液血红色溶液无现象无现象Fe2 加加KSCN溶液溶液加氯水加氯水Cl2 、 O2 、 HNO3、 KMnO4（氧化剂）（氧化剂）Fe、Cu、I-、 S2-（还原剂）（还原剂）浅绿色浅绿色棕黄色棕黄色Fe(OH)3Fe(OH)2红红褐色褐色白色白色碱碱酸酸碱碱酸酸空气中放置空气中放置离子离子加入的试剂或操作加入的试剂或操作 实验现象实验现象 K+Na+Ca2+Mg2+Al3+用铂丝蘸取含该离子的用铂丝蘸取含该离子的溶液在无色火焰灼烧溶液在无色火焰灼烧 透过蓝色钴玻璃，透过蓝色钴玻璃，火焰呈紫色火焰呈紫色 用铂丝蘸取含该离子的用铂丝蘸取含该离子的溶液在无色火焰灼烧溶液在无色火焰灼烧 Fe3+Fe2+离子离子加入的试剂或操作加入的试剂或操作 实验现象实验现象 过去电子工业常