铝、铁、硫复习讲义课件

几种重要的金属化合物氧化钠过氧化钠颜色状态化学式与水反应与CO2反应与酸反应用途白色固体淡黄色固体Na2O碱性氧化物Na2O2过氧化物Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2制NaOH漂白剂、强氧化剂、供氧剂Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑一、钠的重要化合物1.氧化钠与过氧化钠化学式

Na2CO3

NaHCO3俗称颜色，状态水溶性热稳定性与HCl反应纯碱，苏打小苏打白色粉末细小白色晶体易溶（大），溶液呈碱性易溶（小），溶液呈碱性稳定Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO22NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO22.碳酸钠和碳酸氢钠续上表与NaOH反应与Ca(OH)2反应溶液与CO2反应相互转化不反应

NaOH+NaHCO3===Na2CO3+H2ONa2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3不反应Na2CO3NaHCO3Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3+2NaOHNaHCO3+Ca(OH)2==NaOH+CaCO3+H2O2NaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3+

Na2CO3+2H2O(1)CO2+H2O(2)少量H+（1）固体（加热）（2）碱液（OH-）1、如何除去括号中的杂质？（1）NaHCO3(Na2CO3)（2）Na2CO3(NaHCO3)（1）将混合物溶于水，向水溶液中通入足量CO2气体，再将水溶液低温蒸干。（2）将混合物加入试管中加热至不再产生CO2、

气体。练习3.焰色反应①洗：用稀盐酸洗涤铂丝（或光洁无绣的铁丝）②烧：放在火焰上灼烧至火焰颜色与原来相同③蘸：用铂丝（或者铁丝）蘸取药品（或溶液）④烧：在火焰上灼烧，观察火焰颜色（3）Na和K焰色反应的颜色：

Na：黄色K：紫色（透过蓝色钴玻璃）(1)定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。(2)操作步骤：(4)应用①焰色反应是某些金属元素特有的性质；②焰色反应是物理性质而不是化学性质。制烟花，鉴定某些金属离子的存在。(5)注意1、少量的金属钠长期暴露在空气中，它的最终产物是()A、NaOHB、Na2CO3.10H2OC、Na2CO3D、NaHCO3C银白色金属钠（Na）表面变暗（Na2O）出现白色固体（NaOH）表面变成溶液（NaOH潮解）出现白色固体（Na2CO3·10H2O）白色粉末（Na2CO3）风化O2H2OH2OCO2练习二、铝的重要化合物1、氧化铝（1）物理性质难溶于水，熔点很高，也很坚固。（2）主要用途：耐火材料，冶炼铝的原料。Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

（3）化学性质两性氧化物——既能溶于酸又能溶于强碱且均生成盐和水的氧化物。与酸反应：与强碱反应：Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O小结：Al(OH)3既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，且都生成了盐和水。所以Al(OH)3是两性氢氧化物。注意：Al(OH)3不能溶于较弱的酸和弱碱Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O例：欲使明矾溶液中的Al3+完全沉淀下来，适宜的试剂是（）A．NaOH溶液 B．盐酸 C．氨水 D．氯化钡溶液不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。∆2Al(OH)3

＝Al2O3＋3H2O

Al(OH)3是医用的胃酸中和剂中的一种，它的碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用，但却可以与酸反应，使胃液酸度降低，起到中和过多胃酸的作用。氢氧化铝是白色胶状沉淀，它能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。用途：医用胃药、净水。①实验室制法：②两性氢氧化物：2、氢氧化铝Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4

Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O③不稳定性：④用途：医用胃药、净水剂。∆2Al(OH)3

＝Al2O3＋3H2O难溶于水的白色胶状沉淀无色晶体，溶于水，在水中电离:KAl(SO4)2＝K+＋Al3+

＋2SO42-

明矾是常用的净水剂硫酸铝钾：KAl(SO4)2明矾：KAl(SO4)2·12H2O某些药物、食物中含有Al的化合物3、明矾1、铁的氧化物铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式颜色俗称水溶性氧化物类别与酸的反应用途FeOFe2O3铁红磁性氧化铁碱性氧化物FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O油漆、涂料、炼铁原料做磁铁、炼铁原料黑色粉末红棕色粉末

黑色晶体都不溶于水Fe3O4+8H+=

Fe2++2Fe3++4H2OFe3O4

(FeO·

Fe2O3

)

三、铁的重要化合物铁的氢氧化物氢氧化铁氢氧化亚铁化学式物理性质色、态水溶性制法化学性质转化与酸反应热稳定性Fe（OH）3Fe（OH）2红褐色固体白色絮状固体不溶不溶Fe2++2OH-=Fe(OH)2Fe3++3OH-=Fe(OH)34Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O分解较复杂2、铁的氢氧化物例：简述在FeSO4溶液中加入NaOH溶液的现象，并写出有关反应化学方程式。

产生白色絮状沉淀，然后迅速变成灰绿色，最终变为红褐色沉淀。FeSO4+2NaOH===Fe(OH)2↓+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)33、铁盐和亚铁盐（1）Fe3+的检验滴入KSCN溶液

FeCl3溶液

FeCl2溶液

无明显变化黄色溶液变成血红色可用SCN-来检验Fe3+的存在结论在2支试管里分别加入5mLFeCl2溶液和5mLFeCl3溶液，各加入1～2滴KSCN溶液。观察现象并记录。例：为了检验某FeCl2溶液是否氧化变质，可向溶液中加入（）A．NaOH溶液B．铁片 C．石蕊溶液 D．KSCN溶液D例：只用一种试剂可区别Na2SO4、MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、CuSO4五种溶液，这种试剂是（）A．盐酸 B．硫酸 C．NaOH溶液 D．NaNO3溶液CFeCl3溶液加入现象原理铁粉，KSCN溶液氯水，振荡溶液由黄色变成浅绿色溶液由浅绿色变为红色2Fe3++Fe=3Fe2+

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

（2）Fe3+的氧化性Fe为还原剂Cl2为氧化剂在盛有2mLFeCl3溶液的试管中，加入少量铁粉，振荡试管；充分反应后，滴入1～2滴KSCN溶液，再加入几滴氯水。

Fe2+Fe3+

还原剂：金属单质（如Fe、Zn）、S2-、I-等氧化剂：Cl2、O2、

H2O2、HNO3、浓H2SO4等氧化剂还原剂

Fe2+和Fe3+的相互转化结论Fe3+和Fe2+的检验Fe2+：浅绿色Fe3+棕黄色或黄色加NaOH等碱溶液加KSCN溶液现象：白色沉淀灰绿色红褐色Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3现象：红褐色沉淀Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓现象：不变红色，若再通Cl2则变红色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3现象：变红色

Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3归纳：Fe3+和Fe2+的检验Fe2+：浅绿色Fe3+棕黄色或黄色加NaOH等碱溶液加KSCN溶液现象：白色沉淀灰绿色红褐色Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3现象：红褐色沉淀Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓现象：不变红色，若再通Cl2则变红色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3现象：变红色

Fe3++3SCN-=Fe(SCN)31、下列4种铁的化合物溶于稀盐酸后，滴加KSCN溶液没有颜色变化，再加氯水呈红色的是（）A.FeOB.Fe2O3C.FeCl3D.FeSO42、为防止试剂变质，配制FeSO4溶液时，除在试剂瓶中加入少量H2SO4外，还要加入（）A.加入CuB.通入Cl2

C.加入Fe粉D.加入KSCNA、DC练习3、只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开，这种试剂是（）

A．BaCl2溶液B．FeCl2溶液

C．FeCl3溶液D．Fe(NO3)3溶液4、证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是（）A、先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B、先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C、滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后显红褐色D、只需滴加KSCN溶液CBC含硫化合物的性质和应用一、硫：黄色或淡黄色固体，很脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2硫主要以化合态存在1、存在形式如：火山喷口附近、黄铁矿FeS2、石膏CaSO4·2H2O、芒硝Na2SO4·10H2O

2、物理性质（淡黄色固体有：Na2O2、AgBr、黄铁矿、氮化镁、TNT等）硫元素的化合价是0价，处于中间价态，所以硫既有氧化性又有还原性。3、化学性质（1）与金属反应①CuCu2S，产生红热现象，生成黑色物质②FeFeS,产生红热现象，生成黑色固体③HgHgS，易发生，可用于除去撒落的HgS+2Cu+S＝

Cu2SFe+S＝

FeSHg+S＝

HgS在反应中，S表现了

。氧化性S与变价金属反应只得到低价金属硫化物（2）与非金属反应S+①O2SO2

火焰颜色：空气中

，纯氧中

，气味

。②H2点燃H2S产生具有臭鸡蛋气味的气体。淡蓝色蓝紫色刺激性气味S+O2

＝SO2点燃S+H2

＝H2SS既表现了性，又表现了

性。还原氧化比较Cl2，O2，S的氧化性强弱？3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O

（3）与某些化合物反应①硫跟浓硫酸反应S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O②硫与浓硝酸反应：③与碱反应：S+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2↑+2H2O

歧化反应反应中氧化剂和还原剂的物质的量之

。2:1？如何除去实验仪器器壁上的硫可以用二硫化碳进行洗涤，也可用热的氢氧化钠溶液洗涤。4、用途硫可用来制药、农药、火药，制硫酸、火柴等。二、SO2无色有刺激性气味的气体，有毒，密度比空气大，容易液化，易溶于水。SO2是一种酸性氧化物，由于SO2中硫元素为+4价，属于中间价态，所以SO2既有还原性又有氧化性．１、物理性质：２、化学性质：(1)酸性氧化物具有酸性氧化物的通性（SO2又叫亚硫酐）①与水反应②与碱反应③与碱性氧化物反应④与盐反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+NaOH=NaHSO3SO2+CaO=CaSO3(除去燃煤中的SO2)SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2SO2+2NaHCO3=Na2SO3+CO2+H2OSO2+H2O=H2SO3(2)SO2的还原性能被Cl2、O2、H2O2、Fe3+、HNO3、KMnO4(H+)溶液等强氧化剂所氧化，生成SO42-.SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl2SO2+O2

===

2SO3催化剂5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4（紫色褪去，变无色）（Br2、I2也可发生同样反应）（SO3常温下为无色固体）注意：一般都在水溶液中进行。(3)SO2的氧化性(弱）SO2+2H2S=3S↓+2H2O(4)漂白性SO2跟某些有色物质化合生成无色物质，但无色物质不稳定，见光、遇热或长久放置容易分解恢复原来的颜色．如SO2可使品红褪色但一般不使酸碱指示剂褪色．2S2-+SO32-+6H+==3S+3H2O氯水二氧化硫原理实质效果范围氯水和二氧化硫漂白性的比较氯水中HClO将有色物质氧化成无色物质SO2溶于水与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质氧化还原反应非氧化还原反应永久性暂时性可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)注意：1、(1)将SO2气体通入品红溶液中，现象为_____________加热煮沸后，现象为________________________(2)将Cl2通入紫色石蕊试液中，现象为______________

将SO2通入紫色石蕊试液中，现象为_____________(3)将SO2通入呈红色的酚酞试液中，溶液褪色，是否是

SO2的漂白性？_____________________(4)将SO2、Cl2按体积比１：１混合后通入紫色石蕊试液

中，现象为_________________________________品红溶液褪色又恢复原来的颜色先变红后褪色变红色否紫色石蕊变红色练习

2、往FeCl3和BaCl2的混合液中通入足量SO2，最终可观察到（）

A.无沉淀B.有S沉淀

C.沉淀为BaSO3D.沉淀为BaSO43、有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化,某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀再加足量稀HNO3，充分振荡后仍有白色沉淀，对此实验下列结论正确的是(

)

A.Na2SO3已部分氧化

B.加入Ba(NO3)2

溶液生成的沉淀一定含有BaSO4

C.加HNO3后的不溶沉淀一定为BaSO4

D.此实验不能确定Na2SO3是否部分氧化DCDNa2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑强酸制取弱酸亚硫酸钠粉末和浓硫酸向上排空气法用氢氧化钠吸收SO2固＋液亚硫酸钠是粉末，并且易溶于水,不能用启普发生器6.尾气处理装置：2.原料:

3.发生装置：5.收集装置：1.原理:4.干燥装置：浓硫酸二氧化硫是酸性气体,不能用碱性干燥剂3、二氧化硫的实验室制法（05年广东）研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。⑴根据反应

Na2SO3(固)+H2SO4（浓）==Na2SO4+SO2↑+H2O，制备SO2气体。用下列简图，在答题卡的方框中画出制备并收集

SO2的实验装置（含试剂）示意图。②实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是_______________________________。打开分液漏斗上口的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，慢慢滴加⑶有一小组在实验中发现，SO2氧化产生缓慢，以致后续实验现象很不明显，但又不存在气密性问题。请你推测可能的原因并说明相应的验证方法（可以不填满）①原因__________________________，验证方法_____________________

______________________________________________________

____________________________________________________②原因__________________________，验证方法________________________________。

__________________________________Na2SO3变质取待测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，则证明该Na2SO3固体变质不是浓硫酸用洁净玻璃棒蘸取待测试样，涂白纸不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸⑵将SO2气体分别通入下列溶液中：①品红溶液，现象是_____________②溴水溶液，现象是______________③硫化钠溶液，现象是____________溶液褪色溶液褪色

有浅黄色溶液（或溶液变浑浊）

（1）②中的实验现象是此实验证实了SO2水溶液显（2）⑤中的品红溶液，证明SO2

有性。（3）④中的实验现象是，证明SO2

有性。（4）①中的实验现象是，证明SO2

有性。（5）③的作用是反应方程式是变红酸性褪色漂白有淡黄色沉淀氧化溶液褪色还原吸收二氧化硫，防止其污染环境SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O4、SO2与CO2的异同点（1）两者均为酸性氧化物，但对应的酸的酸性：

H2SO3＞H2CO3（3）两者都有氧化性

2H2S+SO2=3S↓+2H2OC+CO2===2CO高温（2）两者都能使澄清的石灰水变浑浊，再通入过量又变澄清。（4）SO2能使品红、KMnO4（H+）、氯水、溴水等溶液褪色，

CO2不能（5）SO2具有还原性

2SO2+O2====2SO3催化剂△如何鉴别CO2和SO2？(1)用品红溶液(2)用KMnO4溶液(3)用Br2水(4)用FeCl3溶液(5)用HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr2FeCl3+SO2+2H2O=FeCl2+FeSO4+4HCl溴水褪色棕黄色变浅2HNO3+3SO2+2H2O=3H2SO4+2NO↑H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3生成白色沉淀（紫色褪去，变无色）SO2使品红褪色三、硫的氢化物（H2S）1.主要物性：无色、有臭鸡蛋气味的剧毒气体。2.主要化性：（1）不稳定H2S=====H2

＋S>300.C（2）可燃性2H2S＋3O2====2SO2＋H2O（O2足量）

2H2S＋O2====2H2O＋S（O2不足）点燃点燃（3）具有还原性：与SO2、H2SO3、Cl2、Br2、I2、O2、

Fe3+、浓H2SO4、HNO3、KMnO4溶液等反应。如2H2S＋SO2===2H2O＋3S（有关量的关系）2Fe3+＋H2S===2Fe2+＋2H+＋S有水存在时H2S（实际为-2价S）的还原性更强；与过量浓氯水、浓HNO3、KMnO4溶液反应不产生淡黄色沉淀。（4）酸的通性1、硫酸的物理性质四、硫酸纯硫酸为无色粘稠状液体，比水重，能与水按任意比例互溶,沸点为338℃，高沸点、难挥发。常见的浓硫酸质量分数为98.3%,密度为1.84g/mL,物质的量浓度为18.4mol/L。浓硫酸容易溶于水，同时放出大量热，它的密度又大于水。若将水注入酸中，水会浮在硫酸上面，溶解时放出的热会使水沸腾，使硫酸向四周飞溅，发生事故。因此稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里，并不断搅动，使产生的热量迅速地扩散。2、浓硫酸的特性⑴吸水性⑵脱水性⑶强氧化性常用来干燥中性气体和酸性气体如：H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等能把

有机物中的氢、氧元素按水的比例脱去。如：滤纸炭化变黑。不能干燥碱性或还原性气体如：NH3、H2S、HBr、HIa、常温时使部分金属钝化；b、加热（或常温）与许多金属及其低价化合物反应表现氧化性和酸性；如：Cu＋2H2SO4（浓）===CuSO4＋SO2＋2H2O加热2FeO＋4H2SO4（浓）===Fe2(SO4)3＋SO2＋4H2OC、与某些非金属及还原性化合物反应表现氧化性。如：C＋2H2SO4（浓）===CO2＋2SO2＋2H2O加热2HI＋H2SO4（浓)===I2＋SO2＋2H2O3、稀硫酸：强酸性与指示剂、碱、碱性氧化物、活泼金属、盐等反应4、接触法制硫酸4FeS2+11O2＝2Fe2O3+8SO2

或S+O2＝SO22SO2+O2≒2SO3SO3+H2O＝H2SO4高温催化剂用98.3%的硫酸吸收SO35、酸雨的形成含硫物的燃烧

SO2SO3H2SO3H2SO4酸雨浓硫酸在下列用途或现象中所表现的性质是:A、高沸点B、强酸性C、吸水性

D、脱水性E、强氧化性F、催化剂（1）用浓硫酸干燥气体

；（2）浓硫酸使木条变黑

；（3）实验室用浓硫酸与硝酸钠制取硝酸

；（4）化工厂用浓硫酸与磷矿石（磷酸钙）制取磷酸

；（5）浓硫酸与铜共热后溶液变为蓝色

；（6）浓硫酸使蔗糖变成黑面包

；（7）浓硫酸使蓝矾变成白色固体

；（8）浓硫酸常温下使铁、铝钝化

。

(9)浓硫酸不能干燥硫化氢

(10)乙酸、乙醇与浓硫酸混和制乙酸乙酯

CDABBEDECEECF

三位学生设计了三个方案，并都认为，如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证试液中有SO42-方案甲：试液白色沉淀不溶解方案乙：试液无沉淀白色沉淀方案丙：试液无沉淀白色沉淀试评述上述三种方案是否严谨，并说明理由。BaCl2溶液足量稀盐酸BaCl2溶液足量稀盐酸Ba(NO3)2溶液足量稀硝酸如有Ag+,会有AgCl白色沉淀生成，它不溶于水，不溶于酸。先加盐酸无沉淀，排除Ag+的存在，再加BaCl2溶液，在酸性溶液中生成白色沉淀，证明有SO42-。

如有SO32-,

会被硝酸氧化成SO42-，加Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀。最佳方案6、硫酸根离子的检验：常常先用盐酸把溶液酸化，以排除CO32-、SO32-、Ag+等可能造成的干扰，再加入BaCl2溶液，根据是否有白色沉淀出现来说明原溶液中是否有SO42-存在。(1)SO42-的检验注意：①不能用HNO3酸化②钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO32-、HSO3-、SO2等会被溶液中NO3-氧化．(2)SO32-的检验向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中红色褪去；或加入BaCl2溶液生成白色沉淀，加入盐酸，沉淀溶解并产生有刺激性气味的气体．SO32-+2H+=H2O+SO2↑SO32-+Ba2+=BaSO3↓BaSO3+2H+=SO2↑+Ba2++H2O1、高温下硫酸亚铁发生如下反应：

2FeSO4==Fe2O3+SO