金属及化合物通性复习.ppt
金属及金属化合物的通性,课程标准】,1、了解金属的物理通性（金属光泽、导电、导热、有延展性 2、金属的化学通性：与非金属反应、与水反应、与酸反应、与盐发生反应 3、金属氧化物的通性和用途 4、金属氢氧化物的制备和通性 5、盐与酸、碱、盐发生复分解反应的条件,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,与冷水反应生成可溶性碱和氢气,与热水反应生成难溶性碱和氢气,高温下与水蒸气反应生成氧化物和氢气,不与水反应,金属的化学性质： 1、与非金属：氧气、氯气反应 2、与水反应,三、金属与酸的反应,只有排在金属活动性顺序表中氢前面的金属才能与酸反应置换出氢气,M+nH+=Mn+n/2H2,H代表什么酸？,稀盐酸、稀硫酸,Fe与酸置换出氢气只能变成Fe2,四、金属与盐溶液的反应,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,钾、钙、钠投入盐溶液中，怎样发生反应呢？,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,2Al+3Hg(NO3)2=2Al (NO3)3 +3Hg,2Na+2H2O=2NaOH+H2,CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4,2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2,金属活动顺序表中，前面的金属能将后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，如：,钾、钙、钠先与水反应，再与盐反应。,一、金属氧化物,氧化物,H2O、CO,下列叙述中正确的是 A. 金属氧化物一定是碱性氧化物 B. 碱性氧化物一定是金属氧化物 C. 非金属氧化物一定是酸性氧化物 D. 酸性氧化物一定是非金属氧化物,B,两性氧化物,下列关于氧化物的叙述中，正确的是 A. 酸性氧化物都可以与强碱溶液反应 B. 能与水反应生成酸的氧化物都是酸性氧化物 C. 金属氧化物都是碱性氧化物或两性氧化物 D. 不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应,A,E. 非金属氧化物都是酸性氧化物,思考：碱性氧化物具有哪些化学性质？,Na2O+H2O=2NaOH,能直接与水反应的金属氧化物有哪些？ 写出其化学反应方程式。,K2O+H2O=2KOH,BaO+H2O=Ba(OH)2,CaO+H2O=Ca(OH)2,碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物,1、与水反应,2、与酸的反应，,白色固体溶解，形成无色溶液。,MgO+2HCl=MgCl2+H2O,MgO+2H+=Mg2+H2O,红棕色固体溶解，形成黄色溶液。,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O,黑色固体溶解，形成蓝色溶液。,CuO+2HCl=CuCl2+H2O,CuO+2H+=Cu2+H2O,分别写出Na2O、K2O、CaO与CO2反应的化学方程式。,Na2O+CO2=Na2CO3,K2O+CO2=K2CO3,碱性氧化物的通性：,1. 与酸反应生成盐和水,2. 与水反应生成对应的碱,3. 与酸性氧化物反应生成盐,金属氧化物的用途：,1. 金属氧化物可作为冶炼金属的原料,2.,Fe2O3是一种红棕色的粉末(俗称铁红)，常用于制造红色油漆和涂料。,Al2O3是一种白色难熔的物质，是一种较好的耐火材料，常用于制造耐火坩埚和耐火管等。,CuO呈黑色，可作为制造铜盐的原料。,Cu2O呈红色，可作为制造玻璃、搪瓷的红色原料。,金属氢氧化物 的性质和制法,1. 能使指示剂变色 2. 能与酸性氧化物反应 3. 能与酸反应 4. 能与某些盐溶液反应,碱 的 通 性,一、性质,3 Al(OH)3的特性：,2 Fe(OH)2的特性：,易被氧化生成Fe(OH)3,既能与酸反应又能与强碱反应。,1难溶性氢氧化物受热易分解生成氧化物和水,特性,怎样制取NaOH KOH Ba(OH)2 Ca(OH)2等碱？,Na2O、K2O、BaO、CaO与H2O反应,Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液反应,1. 难溶氢氧化物的制取：,可溶性金属盐溶液与碱溶液反应（Al(OH)3最好用氨水制）,NaOH还可以用什么方法制得？,盐酸,没有颜色,(1) 钠及其化合物的焰色反应,(2) 钾及其化合物的焰色反应,黄色,紫色(透过蓝色钴玻璃),思考：焰色反应是物理变化还是化学变化?,思考：如何鉴别NaCl和KCl两种溶液?,合金,思考与交流 1、什么叫合金？ 2、为什么我们使用的金属材料主要是 合金而不是纯金属？ 3、常见的合金有哪些？,阅读教材，回答下列问题： 1、金属和合金在性能上有哪些差异？ 2、合金的性能主要取决于什么因素？ 3、我国最早使用的合金是什么？ 其代表性的物品是什么？,阅读课本，填表：,Fe、C,Fe、Cr、Ni,Al Cu Mg Mn Si,Cu Zn,Cu Sn,机座、管道,医疗器材、餐具,飞机，飞船,管道,司母戊鼎,金属的腐蚀和防护,金属的腐蚀分为哪几种腐蚀？ 日常中比较常见是哪一类腐蚀？,金属放在哪些地方容易被腐蚀？,两种,化学腐蚀和电化学腐蚀,常见的是电化学腐蚀,温度高、比较潮湿的地方,2Fe+3Cl2=2FeCl3,3Fe+2O2=Fe3O4,化学腐蚀,电化学腐蚀,负极（铁）：Fe2e- =Fe2+,正极（C）：酸性环境 2H+2e=H2 碱性环境：2H2O+O2+4e =4OH,如何防止金属的腐蚀？,2、改变内部结构，如不锈钢,1、加保护层,3、电化学保护法,一、金属的通性：,1、结构特点：最外层电子数较少，原子半径较大； 金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成。,2、通性：有金属光泽，良好的延展性和导电性 以及传热性；金属易失去电子，表现还原性， 金属的还原性主要表现在金属能与氧气或其 它非金属、水、酸、盐、某些氧化物反应。,3、金属的治炼：热分解法、热还原法、电解法,二、部分金属的主要化学性质：,1、金属化学性质的比较： P109表格,完成下列反应方程式或离子方程式： .Na+H2O；Mg+H2O；Fe+H2O .Fe+H+; Fe+H2SO4(浓); Fe(少量)+HNO3(稀); .铜与H2SO4(浓)、 H2SO4(稀)、 HNO3(浓)、 HNO3(稀)反应时Cu与气体的关系式。 . Fe+CuSO4; Na与CuSO4溶液; FeCl3+Cu; .Al与强酸或强碱反应的离子方程式.,2、镁及其重要化合物之间的转化关系：,Mg,Mg(OH)2,MgSO4,MgO,思考：实现转化有哪些方法？,补充：Mg+N2；Mg3N2+H2O；,Mg3N2+H2O；Al2S3+H2O； Al3+S2-(CO32、HCO3、AlO2）； Fe3+ CO32(HCO3、AlO2）.,小结：几个重要的双水解反应,练习一,1、三份等质量的镁粉分别在纯氧、空气、CO2中完全燃烧，所得固体的质量分别为w1、 w2、 w3，试比较w1、 w2、 w3的大小.,w3 w1 w2,2、将一定质量的镁在空气中燃烧的产物溶解在50mL 1.8mol/L的盐酸中,用20mL 0.9moL/L NaOH溶液恰好中和多余的盐酸.然后在此溶液中加入过量的NaOH,把氨气全部蒸发出来.经测定氨气的质量为0.102g.求镁的质量.,提示:框图分析;电荷守恒法,3、铝及其重要化合物之间的转化关系： 见教材P110,要点：一是正确认识Al、Al2O3、Al(OH)3的两性; 二是熟练掌握铝三角关系.,练习二,1、甲、乙两个烧杯中各盛有100mL3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两个烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲乙=1 2，则加入的铝粉的质量为： A. 5.4g; B. 3.6g; C. 2.7g; D. 1.8g,2.现有一包含铝元素的无色晶体A，进行如下实验：.用洁净的铂丝蘸取少量的晶体在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色; .取少量A,溶于水得到无色的酸性溶液; .取少量A溶液加过量氨水,有白色沉淀B生成; .取少量B,滴加盐酸,得到无色溶液C; .取少量B,滴加NaOH溶液,得到无色溶液D; .取少量A溶液,滴加Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀E,再加入稀硝酸,沉淀不溶解; .加热晶体A时,有水蒸气放出. 试推断：A、B、C、D、E各是什么物质？写出有关反应的离子方程式。,3、向1L AlCl3和FeCl3混合溶液中加入a mol NaOH时，产生的沉淀量可达最大值；继续加入NaOH溶液，沉淀开始溶解，当前后加入的NaOH总量达到b mol时，沉淀不再减少，求原溶液中Fe3+的物质的量浓度。,4、现有甲、乙两瓶无色溶液，它们可能是AlCl3溶液和NaOH溶液。现做如下实验： .取440mL甲溶液与120mL乙溶液反应,产生1.56g沉淀; .取120mL甲溶液与440mL乙溶液反应,也产生1.56g沉淀; .取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应,则产生3.12g沉淀. 通过计算和推理判定: 甲溶液是 溶液,浓度为 mol/L, 乙溶液是 溶液,浓度为 mol/L.,NaOH,AlCl3,0. 5,0. 5,沉淀,X溶液的体积,沉淀,X溶液的体积,B. 向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3 溶液,A. 向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,Al3+ + 3OHAl(OH)3,Al(OH)3+1OHAlO2+2H2O,4OH-+1Al3+AlO2+2H2O,3AlO2 +Al3+6H2O 4Al(OH)3,AlO2 +1/3Al3+6H2O 4Al(OH)3,C. 向NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液,D. 向HCl 溶液中逐滴加入NaAlO2溶液,沉淀,X溶液的体积,沉淀,X溶液的体积,AlO2 +1H+H2O Al(OH)3,4H+ + 1AlO2 Al 3+2H2O,Al(OH)3+3H+Al 3+3H2O,Al3+ + 3AlO2+ 6H2O 4Al(OH)3,4、铁及其重要化合物之间的转化关系：,见教材P110,要点：一是熟练掌握铁三角关系; 二是比较铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁 离子和亚铁离子的鉴别.,练习三,1、往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中通入HCl气体时,溶液的颜色变化情况应该是: ( ) A.颜色变浅; B.绿色加深; C.没有改变; D.变为黄色,2、有0.4g某铁的氧化物,用足量的CO在高温下将其还原,生成的CO2全部通入足量的澄清石灰水,得到0.75g沉淀,这种铁的氧化物的化学式为: A. FeO; B.Fe2O3; C.Fe3O4; D.FeO、Fe2O3,D,B,3. A、B、C为常见的三种单质；B与C的反应产物溶于水得无色溶液E；B、F、D的水溶液和E均呈酸性；A、B、C及其它物质间反应关系如下图所示：,.B单质属于(填金属或非金属) 单质,说明判断的依据; .写出各物质的化学式.,A,B,C,D,E,F,+A,C,+,+B,4、在500mL CuSO4和Fe2(SO4)3溶液中加入21.7克铁粉，待反应完全后，得到16.8克残留固体，在滤液中加入400mL 4mol/L的BaCl2溶液，恰好使溶液中的SO42完全沉淀，求原混合液中CuSO4和Fe2(SO4)3物质的量浓度？,某混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3、和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的转化：,A,沉淀,沉淀,沉淀,溶液,溶液,溶液,溶液,固体E,固体B,过量氨水,NaOH溶液,通入CO2,反应1,蒸发、结晶,水,判断：（1）固体B所含物质的化学式 （2）固体E所含物质的化学式 （3）反应1的离子反应方程式为,
