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第2节几种重要的金属化合物(2)金属铝有哪些化学性质?2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑氧化铝有哪些化学性质?点燃4Al+3O2===2Al2O3铝:既有金属性,又有非金属性思考铝的重要化合物红宝石(Al2O3)蓝宝石(Al2O3)明矾晶体KAl(SO4)2·12H2O明矾水解产生的Al(OH)3吸附能力很强,可以用来吸附水里的杂质。(2)化学性质Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O两性氧化物:既能与酸又能与碱溶液生成盐和水的氧化物1.氧化铝:(1)物理性质白色固体,难溶于水,熔点很高,硬度很大,纯净的氧化铝是白色晶体,俗称刚玉,硬度仅次于金刚石。溶于酸或强碱:两性氧化物氧化铝是冶炼金属铝的原料,也是良好的耐高温材料。它可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。(3)用途2、氢氧化铝Al2(SO4)3+6NH3•H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+制备Al(OH)3时为什么不用NaOH等强碱溶液,而用氨水?Al(OH)3是一种白色胶状物,几乎不溶水,能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素,可净水。2)物理性质1)制法:常用铝盐+氨水(实验3-7)①Al(OH)3既能溶于酸又能溶于强碱溶液,生成盐和水。Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O两性氢氧化物——Al(OH)3两性氢氧化物与酸反应时表现弱碱性,与碱反应时表现弱酸性,但酸性、碱性都很弱。氨水能溶解Al(OH)3吗?3)化学性质②不稳定性2Al(OH)3==Al2O3+3H2O∆4)用途主要用于治疗胃酸过多规律①若氢氧化物可溶于水,受热不分解②若氢氧化物难溶于水,受热分解3.硫酸铝钾:KAl(SO4)2是一种强电解质,能完全电离,电离方程式为:KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-十二水合硫酸铝钾:KAl(SO4)2•12H2O俗名叫明矾,是一种无色晶体,可溶于水,并与水反应生成Al(OH)3胶体,所以明矾可用作净水剂Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+4、偏铝酸钠(NaAlO2)NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3强电解质:NaAlO2=Na++AlO2-AlO2-+H++H2O=Al(OH)3AlO2-与H+、CO2不能共存!Al3+与OH-不能共存!在NaAlO2溶液中通入CO2或者加入酸(H+)均可生成Al(OH)32NaAlO2+CO2(少)+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3NaAlO2+CO2(过)+2H2O=NaHCO3+Al(OH)33H+H+Al3+Al(OH)3AlO2-4OH-4H+铝三角关系3OH-OH-一、向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量1、实验现象2、反应离子方程式n沉淀VNaOH01234A⑴AlCl3溶液中先出现白色沉淀,⑵继续滴加NaOH溶液沉淀溶解。⑴Al3++3OH-=Al(OH)3↓⑵Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O3、图像二、向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量3、图像n沉淀VAlCl301234AB1、实验现象:2、反应离子方程式⑴NaOH溶液中出现白色沉淀后迅速溶解,⑵继续滴加AlCl3溶液沉淀突然增多后保持不变。⑴Al3++4OH-=AlO2-+2H2O⑵Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓三、向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液至过量n沉淀VHCl01234A1、实验现象:2、反应离子方程式⑴AlO2-溶液中先出现白色沉淀,⑵继续滴加HCl溶液沉淀溶解。⑴AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓⑵Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O3、图像四、向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液至过量3、图像n沉淀VNaAlO201234AB1、实验现象:2、反应离子方程式⑴HCl溶液中出现白色沉淀后迅速溶解,⑵继续滴加AlO2-溶液产生沉淀至不变。⑴AlO2-+4H+=Al3++2H2O⑵Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓小结1:现有两瓶无色溶液,分别为0.1mol/L的AlCl3和NaOH溶液,不用其它任何试剂,是否可以区别它们?2:盐酸酸化的氯化铝溶液中加入NaOH溶液至过量。3:铝盐溶液中加氨水至过量。AlCl3中加NaOH:先沉淀后溶解NaOH中加AlCl3:开始没现象后生成白色沉淀NaOH先与盐酸反应,再与AlCl3反应开始没现象后生成白色沉淀,最后沉淀溶解生成白色沉淀三、铁的重要化合物1、铁的氧化物氧化亚铁FeO三氧化二铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4(FeO•Fe2O3)色、态俗称——铁元素价态溶解性稳定性与酸反应黑色粉末+2难溶于水FeO+2H+=Fe2++H2O红棕色粉末铁红+3难溶于水不稳定稳定Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O黑色晶体磁性氧化铁+2、+3难溶于水稳定Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O2、铁的氢氧化物氢氧化亚铁Fe(OH)2氢氧化铁Fe(OH)3制法颜色溶解性稳定性与酸反应Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(隔绝空气)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓灰白色红褐色难溶于水难溶于水受热易分解极易被空气中氧气氧化成氢氧化铁4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O3、三价铁的氧化性(1)Fe3+检验实验现象:FeCl3溶液变为血红色FeCl2溶液无明显变化反应的离子方程式:Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+(血红色)或Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(血红色)或Fe3++6SCN-=[Fe(SCN)6]3-(血红色)注意:SCN-个数可以从1个到6个科学探究铁盐的和亚铁盐的一些性质(2)Fe3+的氧化性实验现象:1)溶液由黄色变为浅绿色,加硫氰化钾溶液不变红加氯水…2)溶液变为红色反应的离子方程式:2Fe3++Fe=3Fe2+2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+实验探究:铁粉放入FeCl3溶液中…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溶液或NH4SCN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则变血红色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3现象:变血红色Fe3++3SCN-=Fe(SCN)31、Fe与强氧化剂反应(HNO3、Cl2、Br2等)生成Fe3+;2.与弱氧化剂(H+、S、I2、Fe3+、Cu2+等)反应生成+2价铁的化合物;3.与O2、H2O(气)反应生成Fe3O44.铁的化学性质小结5.铁化合物和亚铁化合物的相互转化(1)铁化合物:+3价铁离子只具有氧化性,遇较强还原剂时会被还原成亚铁化合物。①2Fe3++2I-=2Fe2++I2②2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+③2Fe3++S2-=2Fe2++S↓④2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+⑤2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+⑥2Fe3++Fe=3Fe2+(2)亚铁化合物亚铁化合物既具有氧化性又具有还原性氧化性:遇强还原剂时被还原成单质铁例:Fe2++Zn=Zn2++Fe还原性:遇较强氧化剂时被氧化成三价铁的化合物例:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O3Fe2++4H++NO3-(稀)=3Fe3++NO↑+2H2OFeFe2+Fe3+“铁三角”H+、Cu2+、S、I2等Br2、Cl2、HNO3、浓H2SO4等Br2、Cl2、HNO3、浓H2SO4等Al、Mn、Zn等Al、Mn、Zn等FeFe2+Fe3+123456弱氧化剂:H+、Cu2+、S、I2、Fe3+等强氧化剂:Cl2、Br2、HNO3等Cl2、Br2、HNO3、O2等Zn、Fe、Cu、HI等Zn、H2、Al、C等Zn、CO、Al等讨论2:下列物质发生反应时,其离子方程式正确的是()A、三氯化铁溶液中加入过量铁粉Fe3++Fe=2Fe2+B、向氯化亚铁溶液中通入氯气2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-C、氯化铁溶液中通入硫化氢2Fe3++S2-=2Fe2++SD、向盛硫化亚铁的容器中加入稀硝酸FeS+2H+=Fe2++H2S↑B讨论3:将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是()A、硫酸B、氯水C、硝酸锌D、氯化铜B、C讨论4:将适量铁粉放入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是()A、2∶3B、3∶2C、1∶2D、1∶1A3H+H+Al3+Al(OH)3AlO2-3OH-OH-设计:Al2O3和MgO的混合物mg滴入1mol/L的盐酸溶液500ml,反应完全后,再向其中滴入NaOH溶液,生成的沉淀量和滴入的NaOH的量的关系如图:6.8g2.9gabc(1)写出相应的方程式(2)Mg的含量(3)a,b,c的值问题1:向0.1mol/L的AlCl3溶液中滴入0.1mol/L的NaOH溶液,描述实验现象,写出方程式。问题2:向0.1mol/L的NaOH溶液中滴入0.1mol/L的AlCl3溶液,描述实验现象,写出方程式。问题3:现有两瓶无色溶液,分别为0.1mol/L的AlCl3和NaOH溶液,不用其它任何试剂,是否可以区别它们?问题4:盐酸酸化的氯化铝溶液中加入NaOH溶液至过量。问题5:偏铝酸钠溶液中加盐酸至过量。问题6:盐酸中加偏铝酸钠溶液至过量。问题7:铝盐溶液中加氨水至过量。 查看更多

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