无机化学药用化学基础第七章 常见无机物课件

目录

02延时符第一节常见非金属单质及化合物第二节常见金属单质及化合物实训七常见阴、阳离子的检验第七章常见无机物03第一节常见非金属单质及化合物04延时符任务导入

氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒制备出氯气以后，把它溶解在水里，发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。从1774年舍勒发现氯气以后，许多科学家先后对这种气体的性质进行了研究。这期间氯气一直被当作一种化合物。

问题：

1．氯气的物理性质和化学性质是什么？

2．氯气的制法是什么？氯气的用途是什么？

05延时符学习目标1．掌握卤素及其化合物性质，氯气和氯化氢的制法，浓硫酸、硝酸的性质和制法，掌握X-、S2-、S2O32-、SO42-、NH4+、NO3-、PO43-、CO32-等离子的鉴别。2．熟悉过氧化氢、臭氧、硫化氢、氨气的性质。3.了解二氧化硫、氮及其氧化物、磷及磷酸盐、碳及其化合物、硅及其化合物的性质。06延时符

卤族元素的单质都是双原子分子，它们的物理性质的改变都是很有规律的，随着相对分子质量的增大，卤素分子间的色散力逐渐增强，颜色变深，它们的熔点、沸点、密度、原子半径也依次递增。

（一）卤素单质一、卤素及其化合物

卤族元素是指元素周期表中第ⅦＡ族元素，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)五种元素，简称卤素。07延时符一、卤素及其化合物

卤素单质颜色和状态密度熔点（℃）沸点（℃）F2淡黄绿色气体1.69g/L（15℃）﹣219.6﹣188.1Cl2黄绿色气体3.214g/L（0℃）﹣101﹣34.6Br2红棕色液体3.119g/cm3（20℃）﹣7.258.78I2Br2Cl2I2紫黑色固体4.93g/cm3113.5184.4卤素单质的物理性质1.物理性质

08延时符（一）卤素单质一、卤素及其化合物2.化学性质

卤素单质的活泼性和非金属性强弱顺序为：F2

Cl2

Br2

I2

活泼性和非金属性逐渐减弱

与氯化氢一样，氟化氢、溴化氢、碘化氢均为无色气体，都易溶于水，溶于水后便成为酸，分别称为氢氟酸、氢溴酸、氢碘酸，它们和盐酸一样都具有酸的通性，酸性强弱顺序为：HI＞HBr＞HCl＞HF。09延时符（一）卤素单质一、卤素及其化合物2.化学性质

X2（除F2外）在水中溶解度较小，生成的氯水、溴水、碘水主要成分是单质，同时伴随有少量溶于水的反应产物。反应如下：

（X=Cl2、Br2、I2）10延时符（二）卤素化合物一、卤素及其化合物

金属卤化物大多数金属卤化物易溶于水，而卤化银难溶于水，且不溶于稀硝酸。常见的金属卤化物有：氯化钠（NaCl）俗称食盐，是人体正常生理活动不可缺少的物质，每天摄入适量的食盐可补充人体排泄掉的氯化钠，临床上使用的生理盐水是9g/L的氯化钠溶液，生理盐水可以洗涤伤口；氯化钾（KCl）是无色晶体，医药上常用于低血钾症，亦用作利尿剂；氯化钙（CaCl2）常以含结晶水的无色晶体存在，加热后失去结晶水，成为白色的无水氯化钙，它具有很强的吸水性，常用作干燥剂。11延时符（三）氯气和氯化氢的制备一、卤素及其化合物1.氯气的制备分为四个部分：反应原理、发生装置、净化装置、气体收集。

反应原理：

注意：二氧化锰为难溶于水的黑色固体；稀盐酸与二氧化锰不反应；此反应必须加热；在常温下,高锰酸钾、氯酸钾、漂白粉等固体跟浓盐酸反应能产生氯气。12延时符（三）氯气和氯化氢的制备一、卤素及其化合物2.氯化氢的制法

反应原理：

实验室制氯化氢的主要实验步骤如下：连接好装置，检查气密性；在烧瓶中加入氯化钠固体；往分液漏斗中加入浓硫酸，再缓缓滴入烧瓶中；缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出；通过浓硫酸进行干燥；用向上排空气法收集氯化氢气体，尾气导入吸收剂中。13延时符一、卤素及其化合物课堂练习下列反应中，为了制等量的氯气，起还原作用的HCl最少的（）

A.MnO2+浓HClB.KMnO4+浓HClC.KClO3+浓HClD.电解盐酸（惰性电极）C14延时符（一）氧和氧的化合物二、氧、硫及其化合物1.臭氧（O3）

臭氧（O3）氧气和臭氧都是氧元素的不同单质，其分子中含有的氧原子的个数不同。由同种元素形成的性质不同的单质，称为这种元素的同素异形体。2.过氧化氢（H2O2）

过氧化氢同水一样也是氧的氢化物，纯的过氧化氢是无色的粘稠液体。过氧化氢能以任意比例与水混溶，其水溶液俗称双氧水。15延时符（二）硫及硫化合物二、氧、硫及其化合物1.硫和硫化氢

硫俗称硫磺，是一种黄色晶体，不溶于水，易溶于二硫化碳。硫能与氢气、氧气等非金属及多种金属化合。如：硫化氢（H2S）是无色、有臭鸡蛋气味的气体，能溶于水。常温常压下，1体积水溶解2.6体积的硫化氢气体，该水溶液称为氢硫酸。硫化氢具有还原性，在空气中能燃烧。16延时符（二）硫及硫化合物二、氧、硫及其化合物2.硫的氧化物及硫的含氧酸

1）二氧化硫（SO2）是一种无色有刺激性、有臭味的气体，密度比空气大，容易液化，易溶于水。二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色。二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质结合成不稳定的无色物质，这种无色物质易分解而使有色物质恢复原来的颜色，因此用二氧化硫漂白过的草帽、纸张等，日久又会变成黄色。此外，二氧化硫还用于杀菌、消毒等。17延时符（二）硫及硫化合物二、氧、硫及其化合物趣味学习演示实验取适量亚硫酸钠（Na2SO3）固体，放入一支大试管中，加入2mol/L的盐酸溶液1～2ml，迅速用带有导管的胶塞塞紧，并及时将导管伸入盛有2～3ml1%的品红溶液中，观察溶液颜色变化。稍后取出导管，加热上述反应溶液，再观察溶液颜色的变化。问题:

在实验过程中，二氧化硫通入品红溶液后，为什么会褪色？加热时又显红色说明了什么？18延时符（二）硫及硫化合物二、氧、硫及其化合物2.硫的氧化物及硫的含氧酸

2）浓硫酸的特性硫酸是一种难挥发的强酸，纯硫酸是无色无味的油状液体。浓硫酸的沸点是338℃，能与水以任意比例互溶。浓硫酸除了具有酸的通性外，还具有自身的特性。纸张等，日久又会变成黄色。此外，二氧化硫还用于杀菌、消毒等。浓硫酸能强烈吸水而生成硫酸水合物，同时放出大量的热。所以用水稀释浓硫酸时，必须将浓硫酸缓慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。浓硫酸能从有机物中，按水的组成比例夺取其中的氢和氧，从而使有机物发生碳化现象，这种性质称为浓硫酸的脱水性。19延时符二、氧、硫及其化合物课堂练习除去SO2中少量的SO3气体，应选用（）。A.饱和碳酸氢钠溶液B.饱和亚硫酸钠溶液C.98.3%的浓硫酸D.氢氧化钠溶液C（二）硫及硫化合物2.硫的氧化物及硫的含氧酸

20延时符（二）硫及硫化合物二、氧、硫及其化合物3.S2-、S2O32-、SO42-的鉴别

1）SO42-离子的鉴别2）S2-的鉴别3）S2O32-的鉴别22延时符（一）氮及其化合物三、氮、磷及其化合物1.氮及其氧化物

氮气是无色、无味的气体，它占空气体积的五分之四左右。放电或高温23延时符（一）氮及其化合物三、氮、磷及其化合物2.氨和铵盐

氨（NH3）是一种具有刺激性气味的无色气体，易液化，常压下冷却到-33.4℃，气态氨凝结成无色液体，放出大量热。∆24延时符（一）氮及其化合物三、氮、磷及其化合物2.氨和铵盐

趣味学习演示实验取两根玻璃棒，分别在浓氨水和浓盐酸里蘸一下，将两根玻璃棒靠近。问题

实验现象是什么？25延时符（一）氮及其化合物三、氮、磷及其化合物3.硝酸和硝酸盐

1）硝酸(HNO3)是一种强酸，除具有酸的通性外，也有其特性。硝酸具有不稳定性：纯净的硝酸或浓硝酸在常温下见光就会分解，受热时分解得更快。见光或加热硝酸越浓，越易分解，放出红棕色的二氧化氮溶在硝酸中使溶液呈黄色。为防止硝酸分解，必须将它盛装在棕色瓶中，贮存在阴凉处。浓硝酸与浓盐酸的混合液（体积比为1:3）称为王水，可溶解不跟硝酸反应的金属，如铂、金。26延时符（一）氮及其化合物三、氮、磷及其化合物3.硝酸和硝酸盐

趣味学习演示实验在放有铜片的两支试管中，分别加入１ｍl浓硝酸和稀硝酸。观察现象并记录在下表中。反应剧烈，生成红棕色气体反应缓慢，生成无色气体,在试管口变红棕色。27延时符（一）氮及其化合物三、氮、磷及其化合物3.硝酸和硝酸盐

2）硝酸盐重要的硝酸盐有：硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硝酸钙、硝酸铅等，固体硝酸盐加热时能分解放出氧气；硝酸盐在高温时是强氧化剂，但其水溶液几乎没有氧化作用。实验：取一支试管，分别加入10滴饱和硫酸亚铁溶液和5滴硝酸钠溶液，摇匀，然后将试管倾斜，沿着管壁慢慢滴加少量浓硫酸。实验中可看到溶液分层，分层界面处出现棕色环，用此方法可检验NO3-离子。28延时符三、氮、磷及其化合物课堂练习

38.4mg的铜与适量的浓硝酸，铜全部作用后，共收集到22.4ml气体(标况下)，则反应消耗的硝酸的物质的量为？（一）氮及其化合物3.硝酸和硝酸盐

根据方程：Cu+4HNO3(浓）=Cu(NO3)2+3NO2↑+2H2O在标准状况下气体的摩尔体积为22.4L/mol,n=v/vm,则消耗的硝酸的物质的量为

2mol。29延时符（二）磷及其化合物三、氮、磷及其化合物1.磷及其氧化物

纯白磷是无色透明的晶体，遇光时逐渐变为黄色，所以又叫黄磷。黄磷有剧毒，误食0.1g就会中毒死亡。黄磷的燃点很低,仅为40°C。将黄磷隔绝空气加热到260°C就会转变成红磷。红磷和白磷燃烧后都生成五氧化二磷。五氧化二磷是一种白色固体，有强烈的吸水性和脱水性，是实验室和工业上常用的干燥剂和脱水剂。2.磷酸（H3PO4）

纯净的磷酸是无色晶体，磷酸是三元中强酸，不易挥发也不易分解。磷酸属非氧化性酸，具有酸的通性。30延时符（二）磷及其化合物三、氮、磷及其化合物3.磷酸盐

纯净的磷酸是无色晶体，熔点42.3°C，高沸点酸，有吸湿性，可与水以任意比例互溶。磷酸是三元中强酸，不易挥发也不易分解。磷酸属非氧化性酸，具有酸的通性。4.PO43-的检验

在装有含磷酸根离子的待测液试管中滴加AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，将沉淀物分成两份，分别滴入氨水和稀HNO3。实验表明，含有磷酸根离子的待测液与AgNO3溶液反应生成Ag3PO4黄色沉淀，此沉淀能溶于氨和稀硝酸，常用此法来检验PO43-的存在。32延时符（一）碳及其化合物四、碳、硅及其化合物3.碳酸盐

通常碳酸盐有正盐、酸式盐两类。常见的正盐有：Na2CO3、K2CO3、CaCO3等。常见的酸式碳酸盐有：NH4HCO3、NaHCO3、Ca(HCO3)2等。33延时符（二）硅及其化合物四、碳、硅及其化合物

硅在地壳中的含量为26.3%，仅次于氧。SiO2是硅的重要化合物，石英、水晶、玛瑙和碧玉的主要成分都是SiO2。SiO2的化学性质很不活泼，氢氟酸是唯一能与之反应的酸：

玻璃中含有SiO2，所以用氢氟酸可以刻蚀玻璃。SiO2与碱性氧化物或强碱反应生成硅酸盐。硅酸盐种类繁多，其产品有陶瓷、水泥、玻璃等，它们是使用量最大的无机非金属材料。34第二节常见金属单质及化合物35延时符

任务引入案例

在已发现的117种元素里，金属元素有90种，约占元素总数的4/5。许多金属元素早已广泛地应用在日常生活、工农业生产和国防建设中，还有一些金属元素正在被人类逐渐认识，他们的用途也正在逐步扩大。

问题

1．谈谈你身边的金属元素有哪些？他们都有哪些用途？

2．运用你现有的化学知识，向大家描述一个关于金属元素的小实验？

36延时符学习目标1．掌握碱金属、碱土金属及其化合物性质和Ba2+、Ca2+、Al3+、Fe2+、

Fe3+等离子的鉴别。2．熟悉铝、铁及重要化合物性质。3．了解金属的通性。37延时符一、金属的通性

元素一般都有两种存在的形态。一种元素是以单质的形态存在，叫游离态；另一种元素以化合物的形式存在的，叫化合态。

Ag银白色

Au金黄色

38延时符

大多数金属具有金属光泽，密度和硬度较大，熔点、沸点较高，具有良好的延展性和导电导热性。不同的金属又有自己的特性，如铁、铝大多数金属都是呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色，细铁粉、银粉是黑色的。常温下多数金属都是固体，但汞是液体。

（一）金属的物理性质一、金属的通性39延时符

绝大多数金属元素的原子最外层有1-3个电子，化合态金属元素只有正化合价。在化学反应中，金属单质一般容易失去外层电子而表现出还原性，大多数金属容易与氧、硫、卤素等较活泼的非金属作用，生成相应的化合物，活泼金属甚至还能与水或酸反应，从而置换出水或酸中的氢。金属活动性顺序表如下:

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu（二）金属的化学性质一、金属的通性→40延时符一、金属的通性课堂练习除去镁粉中混有的少量铝粉，可选用的试剂是()。A．稀盐酸B．稀硫酸C．氢氧化钠溶液D．氨水点拨：Mg、Al都是活泼的金属，与盐酸、稀硫酸均能发生反应，但与氨水都不反应，Al能与NaOH溶液反应，而Mg不能，故可用NaOH溶液除去Al杂质。答案：C41延时符

碱金属是指在元素周期表中IA族除氢（H）外的六个金属元素，即锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）、钫（Fr）。氢（H）虽然属于IA族，但显现的化学性质和碱金属相差甚远，因此不被认为是碱金属。

在碱金属元素形成的各类化合物中，碱金属硫酸盐中以硫酸钠最为常见，十水合硫酸钠（Na2SO4·10H2O）俗称芒硝，用于相变储热；无水硫酸钠（Na2SO4）俗称元明粉，用于玻璃、陶瓷工业及制取其它盐类。碱金属的硝酸盐在加强热时分解为亚硝酸盐。二、碱金属及其化合物43延时符

铝是一种金属元素，元素符号为Al，原子序数为13。铝是两性的，极易溶于强碱如氢氧化钠、氢氧化钾，也能溶于强酸如稀硫酸、硝酸、盐酸。与酸反应：

与碱反应：与非金属反应：四、铝、铁及重要化合物

点燃44延时符

氢氧化铝（Al(OH)3)是不溶于水的白色胶状物质。它能凝聚水中的悬浮物，又有吸附色素的性能。

四、铝、铁及重要化合物45延时符四、铝、铁及重要化合物课堂练习在500mlNaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6L，该NaOH溶液的浓度为()。A．1.0mol/LB．2.0mol/LC．1.5mol/LD．3.0mol/L点拨：铝粉过量，则计算时依据反应方程式：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑和物质的量比等于体积比。答案：B46延时符

铁是一种金属元素，元素符号为Fe，原子序数为26，平均相对原子质量为55.845。纯铁是白色或者银白色的，有金属光泽。铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面，化学性质比较活泼，是一种良好的还原剂。

Fe2+和Fe3+的检验：Fe2+可用铁氰化钾（K3[Fe(CN)6])检验，生成滕氏蓝沉淀。

四、铝、铁及重要化合物48实训七常见阴、阳离子的检验49延时符实训目的1.通过特性反应对X-、S2-、S2O32-、SO42-、PO43-、CO32-、NO3-、Ca2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、NH4+、Ba2+等离子进行鉴别。2.通过实验提高实验技能，加深对理论知识的理解和掌握。50延时符

1．仪器试管、试管架、滴管、铂丝环、酒精灯、表面皿、烧杯、白滴板等。

2．试剂氯水、CCl4、Na2S溶液、Na2S2O3溶液、Na2SO4溶液、BaCl2溶液、Na3PO4溶液、Na2CO3溶液、饱和FeSO4溶液等。

3．试纸Pb(AC)2试纸、红色石蕊试纸。

一、器材准备51延时符二、实训内容与步骤Cl-的鉴别：取2支试管分别加入0.1mol/LNaCl溶液2ml，然后各加入0.1mol/LAgNO33-4滴，观察现象。其中一支试管加入5滴6mol/LHNO3，另一支试管加入5滴6mol/L氨水，观察沉淀是否溶解。Br-的鉴别：取2滴0.1mol/LNaBr溶液，加入数滴CCl4，滴入氯水，振荡，有机层显红棕色或金黄色，表示有Br-。I-的鉴别：取2滴0.1mol/LNaI溶液，加入数滴CCl4，滴加氯水，振荡，有机层显紫色,表示有I-。S2-的鉴别：取3滴Na2S溶液，加稀H2SO4酸化，用Pb(AC)2试纸检验放出的气体，试纸变黑，示有S2-。52延时符二、实训内容与步骤S2-的鉴别：取3滴Na2S溶液，加稀H2SO4酸化，用Pb(AC)2试纸检验放出的气体，试纸变黑，表示有S2-。S2O32-的鉴别：取3滴Na2S2O3溶液，加3滴0.1mol/LAgNO3溶液，摇动，白色沉淀迅速变黄、变棕、变黑，表示有S2O32-。

SO42-的鉴别：在试管中加入Na2SO4溶液2ml，滴加5滴BaCl2溶液，有白色沉淀析出。再滴加少量6mol/L盐酸并并加热，观察白色沉淀是否溶解。53延时符二、实训内容与步骤PO43-的鉴别：取3滴Na3PO4溶液，加3滴0.1mol/LAgNO3溶液。有黄色沉淀产生。再滴加6mol/LHNO3，观察现象。

CO32