金属阳离子的行为探讨.ppt
金属阳离子的行为探讨,【问题1】金属阳离子通常存在于哪些类别的物质中?,一、金属阳离子去哪了?,金属晶体,离子化合物,盐溶液,金 属 阳 离 子,存在于,【设问】金属阳离子在以上物质中存在,对以上物质的性质会产生怎样的影响?,【问题2】比较下列各组物质熔、沸点高低,并从结构的角度加以解释 (1)Na、K (2) Na、Mg、Al,二、晶体中金属阳离子的行为,还原性强弱呢?,熔点:NaK,NaMgAl,NaK,NaMgAl,金 属 阳 离 子,离子半径越小 离子所带电 荷数越多,金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高,金属单质的还原性 越弱,【归纳小结1】,1、铝热反应用途焊接钢轨,应用一:,写出Al与Fe2O3反应的化学方程式,2、钛:“21世纪金属”具有熔点高、硬度大、可塑性强、密度小、耐腐蚀等优点,被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、医疗以及石油化工等领域。 写出工业上用金属钠与TiCl4反应制备钛的化学方程式,应用一:,3、叠氮化钠NaN3是汽车安全气囊的主要成分,NaN3受撞击分解生成钠和氮气,另一成分Fe2O3的作用是与Na反应避免产生危害。 请写出Fe2O3起作用的化学方程式。,思考1:850,工业上用钠来制备钾, Na(l)KCl(l) NaCl(l)K(g) 这个反应为什么可以发生?,【问题3】比较下列各组物质熔点高低,并从结构的角度加以解释 (1) NaCl、KCl (2) NaCl、MgO,二、晶体中金属阳离子的行为,金 属 阳 离 子,离子半径越小 离子所带电 荷数越多,金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高,金属单质的还原性 越弱,金属阳离子的氧化性越强,【归纳小结2】,应用二:,为什么通过电解熔融MgCl2得到Mg,而不是电解熔融MgO?,氯化镁的熔点714 氧化镁的熔点2800,请你归纳小结:阳离子的哪些结构因素对金属晶体、离子晶体的性质有直接影响,怎样影响的?,K+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+,【问题3】从价态角度分析:上述金属阳离子有何化学共性?,二、水溶液中金属阳离子的行为,请将这些离子按氧化性从低到高进行排序,K+Na+Mg2+Al3+Fe2+Cu2+Fe3+,思考2:请你从结构的角度加以解释: 为什么氧化性K+Na+Mg2+Al3+?,查资料表明: r(Fe2+)0.074nm r(Fe3+)0.064nm,思考3:如何说明氧化性Fe2+ Fe3+?,K+Na+Mg2+Al3+Fe2+Cu2+Fe3+,应用三: 金属镍Ni有广泛的用途,主要用于合金(如镍钢和镍银)及用作催化剂,可用来制造货币等。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍.(已知氧化性Fe2+Ni2+Cu2+) 请分析反应的原理,画出实验装置图,并写出电极反应式。,应用四:,在定量分析中常用作标定高锰酸钾、重铬酸钾等溶液的标准物质,硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是一种重要的化工原料,用途十分广泛。可作净水剂,用作印染工业的媒染剂,制革工业中用于鞣革,木材工业中用作防腐剂,医药中用于治疗缺铁性贫血,农业中施用于缺铁性土壤,畜牧业中用作饲料添加剂等。,实验室有一瓶(NH4)2Fe(SO4)2溶液,请设计实验方案说明其是否被氧化?是部分被氧化还是完全被氧化?,演示实验试管中放入一片铝箔,向其中加入CuCl2溶液中,观察实验现象并分析原因。,请用离子方程式解释上述现象。,开始阶段,产生气体的速率不断加快,请分析原因。,应用五:试解释下列事实 MgCl2·6H2O晶体失水变MgCl2固体时需要在HCl氛围下加热 用热水配制氯化铁溶液,容易产生浑浊 泡沫灭火器灭火(AlCl3溶液与Na2CO3溶液),【问题5】相同温度下、等浓度的FeCl3、FeCl2溶液,其pH大小关系如何?,二、水溶液中金属阳离子的行为,在氯化铝溶液中逐滴滴入NaOH溶液至过量,在硝酸银溶液中滴入稀氨水至过量,应用五、描述下列实验现象并作合理解释,在氯化亚铁溶液中加入NaOH溶液充分振荡,金 属 阳 离 子,离子半径越小 离子所带电 荷数越多,金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高,金属单质的还原性 越弱,结合OH-能力越强,水解能力则越强,【小结】,金属阳离子的氧化性越强,金 属 阳 离 子,离子半径越小 离子所带电 荷数越多,金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高,金属单质的还原性 越弱,【归纳小结1】,金 属 阳 离 子,离子半径越小 离子所带电 荷数越多,金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高,金属单质的还原性 越弱,金属阳离子的氧化性越强,【归纳小结2】,金 属 阳 离 子,离子半径越小 离子所带电 荷数越多,金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高,金属单质的还原性 越弱,结合OH-能力越强,水解能力则越强,【归纳小结2】,金属阳离子的氧化性越强,提供试剂:0.1mol/LKI溶液 、淀粉溶液、I2的淀粉溶液、 KSCN溶液、新制氯水、 AgNO3溶液、苯酚稀溶液、酸性KMnO4溶液、H2O2、NaOH溶液,