人教版高中化学必修1《几种重要的金属化合物》(完整版)

实践· 应用 ：
1、铝和铍的性质十分相似，下列关于铍的性 质推断不正确的是（ B、D ） A.铍能与盐酸或氢氧化钠反应 B.氢氧化铍可溶于水 C.氧化铍能与盐酸或氢氧化钠反应 D.氧化铍的化学式为Be2O3 2、氧化铝熔点很高，常用于制造耐火材料， 例如制作坩埚，下列操作不能在氧化铝坩埚 中进行的是（ C ） A、加热使CuSO4•5H2O失水 B、加热使KMnO4分解 C、加热熔化烧碱 D、加热分解碱式碳酸铜
3、从铝土矿制备铝所涉及的下列有关反应中， 属于氧化还原反应的是： （ ） D A.铝土矿溶于NaOH溶液中 B.偏铝酸钠溶液的酸化 C.灼烧氢氧化铝固体 D.电解熔融的氧化铝
4、铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶 液反应，当两个反应放出的气体在相同 状况下体积相等时，反应中消耗的HCl 和NaOH的物质的量之比为（C ） A.1:1 B.2:1 C.3:1 D1:3
(3)有关Al(OH)3沉淀图像：
将NaOH逐滴滴入 将AlCl3逐滴滴入 实 AlCl3中至过量 到NaOH中至过量 验
将盐酸逐滴滴入 将NaAlO2逐滴滴入盐 NaAlO2至过量 酸中至过量
先无沉淀，后有沉 淀且不消失，
先产生白色絮状 先无沉淀，后有沉 先有白色絮状 现 沉淀，然后沉淀 淀且不消失， 沉淀，过量沉 象 消失 淀消失。
铝是地壳中含
量最多的金属元素， 它占地壳总质量的 7.73%，比铁几乎 多1倍，是铜的近 千倍。 …… 逐渐成为继铁 之后又一对人类发 展产生重大影响的 金属。
：
铝制餐具的兴与衰
铝的 物理性质
密度小 导热性好 延展性好
氧化膜 铝制餐具： 不宜蒸煮或长时间存放酸性食物。
你知道吗？
铝制餐具： 也不宜蒸煮或长时间存放碱性食物。
Al(OH)3
Al(OH)3
Al(OH)3
Al(OH)3
图 像
OH-
Al3+
H+
AlO2-
第2节 几种重要 的金属化合物（3）
FeO是一种黑色粉末， 不稳定，在空气里 会迅速被氧化为 Fe3O4。 Fe3O4是一种复杂的化 合物，是具有磁性 的黑色晶体，俗称 磁性氧化铁，是磁 铁矿的主要成分。
Fe2O3是一种红棕色粉末， 俗称铁红.
Na2CO3 HCl（少量） NaCl NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O == 2NaHCO3
NaHCO3 NaOH Na2CO3 H 2O
焰色反应
焰色反应 —— 金属或它们的化合物在灼烧时 使火焰呈现特殊的颜色，叫焰色反应（是物 理现象，不是化学变化，没有生成新的物 质）。
光亮的通路（丁达尔效应）
(4)、铝及其化合物的转化关系小结：
Al
[问题] 1.本转化关系的核心 知识是什么?
Al2O3 Al3+
.
AlO2
答:氧化铝和氢氧化 铝的两性
Al(OH)3
Al3+ AlO2Al(OH)3 ： Al(OH)3 ： OH- NH3· H2O 、AlO2H+ CO2 、Al3＋
NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2
CO32-+2H+==H2O+CO2↑
Na2CO3 NaHCO H 2CO3
HCO3-+H+==H2O+CO2↑ HCl HCl 3
(H 2O CO2 )
(2)与碱反应，Na2CO3与碱不反应(生成难溶性盐
第二节 几种重要的金属化合物
第一课时：钠的重要化合物
• 绝大多数金属的化学性质活泼，在自 然界中以化合态的形式存在
• 金属氧化物 • 金属化合物 • 金属氢氧化物 •盐
氧化物：由两种元素组成，其中一种元素是氧的化合
物。
酸性氧化物:能跟碱反应生成盐和水的氧化物 如： CO2、SO2、SO3、Mn2O7等 碱性氧化物:能跟酸反应生成盐和水的氧化物 如:CaO 、Na2O、 MgO 等 两性氧化物:既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱 反应生成盐和水的氧化物 中学阶段只要求知道Al2O3 不成盐氧化物
稳 定 Fe3O4+8H+＝ Fe2+ +2Fe3++4H2O
与CO2 反应 Na2O+CO2=Na2CO3
与盐 酸反 应
Na2O+2HCl= 2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl ==
4NaCl+2H2O+O2↑
Na2O2 的重要用途：用于呼吸面具和潜水艇
二、碳酸钠和碳酸氢钠的性质
碳酸钠俗名纯碱，也叫苏打。 碳酸氢钠俗名小苏打。 在水中的电离方程式：
Na2CO3 2Na CO3
三、铁的重要化合物
1、铁的氧化物 氧化亚铁 FeO 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 不稳定 FeO+2H+＝ Fe2++H2O 三氧化二铁 Fe2O3 红棕色粉末 铁 红 +3 难溶于水 稳 定 Fe2O3+6H+＝ 2Fe3++3H2O 四氧化三铁 Fe3O4 （FeO•Fe2O3） 黑色晶体 磁性氧化铁 +2、+3 难溶于水
反 应
AlO2 -+H++H2O=Al(OH)3↓ 4H++AlO- = Al3++2H O Al3++3OH-=Al(OH)3↓ 4OH-+Al3+=AlO2- +2H2O 2 2 + 3+ Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 3AlO2- +6H2O+Al3+=4Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H =Al +2H2O Al3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3↓
应用—— 可用 常见金属元素或金属离子的焰色 于鉴别物质中 钠——黄色 钾——紫色（透过蓝色的钴玻璃） 含有哪种金属 元素、溶液中 铜——绿色 含有哪种金属 钙——砖红色 阳离子
练习
1、现有两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3 固体，你能用几种方法将它们区分开来？
答：看状态，溶解性，热稳定性，与酸反 应快慢,强碱溶液等。
不稳定 Na2CO3 H2O CO2
思考：怎样除去Na2CO3固 体中混有的NaHCO3？
• 充分加热到质量不再 减少为止（充分加热 到不再有气体产生为 止）
3.Na2CO3和NaHCO3的其它性质
(1)与酸反应
反应剧烈程度：NaHCO 3 Na2CO3
Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2
的除外，例如Ca(OH)2、Ba(OH)2)
NaHCO3 NaOH Na2CO3 H 2O
HCO3 OH CO3 H2O
注意：在水溶液中HCO3—不能与H+ 大量共存;也不能与OH—大量共存


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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 4、碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化
Na2CO3
酸或CO2+H2O
或碱
NaHCO 3
二、铝的化合物： 1、氧化铝的主要性质：
（1）物理性质：白色、不溶于水的固体，熔点很
高。（红宝石
蓝宝石 、
的主要成分）
（2）化学性质：
A.和酸反应： Al2O3 +6HCl ＝ 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 6H+ ＝2Al3+ + 3H2O B.和碱反应： Al2O3 + 2NaOH ＝ 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH- ＝ 2AlO2- + H2O 氧化铝既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和 水，所以氧化铝是两性氧化物。
2、在饱和Na2CO3溶液中，吹入CO2气体， 可能会有什么现象？ （Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3） 答：析出白色晶体（溶解度差别）。
练习
3、怎样除去碳酸钠中的碳酸氢钠？又 怎样除去碳酸氢钠中的碳酸钠？
Na2CO3
酸,CO2 ,碱
NaHCO 3
实验3-5
现象：滴入水后有大量气泡产生； 气体使带有火星的木条复燃；试管外 壁发热；向溶液里滴入酚酞溶液后， 溶液颜色变红，后褪色。
SiO2+2NaOH=Na2SiO3 +H2O
碱性氧化物的通性 1、如果能溶于水生成对应的碱（判据）
2、跟酸性氧化物反应生成盐
3、跟酸反应生成盐和水
一、钠的氧化物有 Na2O
名称 与水 反应 氧化钠(Na2O) Na2O+H2O=2NaOH
和 Na2O2 。
氧化钠和过氧化钠的性质比较
过氧化钠(Na2O2) 2Na2O2+2H2O == 4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2 == 2Na2CO3+O2
请设计实验证明其成分和性质: 1、晶体中含有K+的实验为灼烧，透过蓝色钴玻璃火
焰为紫色（焰色反应）
2、晶体中含有水的实验为 无水硫酸铜变蓝 3、晶体中含有Al3+的实验为 加入过量的氢氧化钠
溶液，先有白色沉淀后消失 4、晶体中含有SO42-的实验为 先加盐酸，再加氯化 钡溶液，有白色沉淀生成
5、溶液是否有胶体存在的实验为 用激光照射，有
偏铝酸钠
【学与问】
实验操作 现象 解释
Al2(SO4)3+6NH3· H2O=2Al(OH)3↓+ 3(NH4)2SO4 Al2(SO4)3+6NaOH =2 Al(OH)3↓+ 3Na2SO4 Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+ 2H2O