几种重要的金属化合物2
- 格式:doc
- 大小:125.00 KB
- 文档页数:6
的性质。
H)
H)
加热铝锅中的水,水跟铝为什么不反应?未打磨的铝片放到碱溶液中,为什么不即刻在地壳中的含量。
化物?
氧化铝的化学性质:取氧化铝粉末,分别滴加盐酸和氢氧化钠溶液。
性氧化物。
H+ ==2Al
反应:== 2NaAlO
H
氧化铝对应的水化物是什么?实验室如何制氢氧化铝?
氢氧化物
2Al
Al
Al
3
Al(OH)
【同步训练】
1.过一会儿,均有气体产生Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2.生成白色沉淀,沉淀逐渐增加Al3++3OH-=Al(OH)3↓沉淀达到一定量后,逐渐减少,直至完全消失Al(OH)3+OH-=
AlO+2H2O
2
3.C4.B5.C6.C7.D8.C 9。
NaOH溶液
10.第②种方法比较节约试剂。
据反应式知:欲制2molAl(OH)3,方法①共消耗11mol 试剂,而方法②仅消耗5mol试剂。
几种重要的金属化合物(第二课时)1教材分析本节按钠、铝、铁三种重要金属化合物性质的顺序编写。
按这样的顺序编写,可以使钠、铝、铁化合物的性质知识更加系统化,更有利于学生掌握。
铝的化合物的性质比较复杂,学生不易记忆,经常混淆。
而且有关铝的化合物的计算也是学生学习的难点,更是各种考试的重点内容。
内容虽繁杂,但此处的实验好做且现象清晰明确,可以极大地增强学生的自信心,充分发挥实验的功能,让学生热爱实验,通过实验增强记忆和理解,拓展思维能力。
2学情分析2.1学生在高中阶段首次涉及元素的性质学习,化学反应知识的贫乏阻碍了学生对Al2O3、Al(OH)3的两性以及物质的用量不同、滴加顺序不同反应现象不同的理解。
2.2有关Al(OH)3的制备方法中不同的物质反应现象相近,学生容易混淆、不易记忆。
3三维目标3.1知识与技能①掌握Al2O3、Al(OH)3两性。
②掌握的Al(OH)3制备方法。
③掌握Al(OH)3溶解图像。
3.2 过程与方法①通过演示实验和学生实验探究相结合的方法,培养学生科学实验研究的方法和思维方式。
②通过学生的自主实验的探究,培养学生科学研究能力及观察、归纳总结能力。
③通过学生分析归纳有关Al(OH)3溶解图像,培养学生灵活分析解决问题能力。
3.3情感、态度与价值观①通过Al2O3、Al(OH)3性质和用途的教学,激发学生学习化学的热情,树立为社会、为人类的进步而努力学习的责任感。
②通过Al2O3、Al(OH)3的两性说明元素性质的递变性,对学生进行辩证唯物主义教育。
4教学重点Al2O3、Al(OH)3的两性、制备和溶解图像。
5教学难点Al(OH)3制备方法。
6教学方法学生自主实验探究、小组合作学习7教具准备0.5mol/LAlCl3溶液、2mol/L盐酸、2mol/LNaOH溶液、氨水、试管、胶头滴管、铝条、0.5mol/LNaAlO2溶液、Al2O3粉末8教学过程9课后反思Al2O3、Al(OH)3性质特殊且重要,是典型的两性氧化物和两性氢氧化物,通过实验认真观察、思考,并结合前面学习过的离子反应知识,写出离子方程式,这样,既巩固了旧知识又学习了新知识,一举两得。
《重要的金属化合物》知识清单一、钠的重要化合物1、氧化钠(Na₂O)和过氧化钠(Na₂O₂)氧化钠是白色固体,属于碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性。
它能与水反应生成氢氧化钠:Na₂O + H₂O = 2NaOH;与二氧化碳反应生成碳酸钠:Na₂O + CO₂= Na₂CO₃。
过氧化钠是淡黄色固体,与氧化钠不同,它不是碱性氧化物。
过氧化钠与水反应会生成氢氧化钠和氧气:2Na₂O₂+ 2H₂O = 4NaOH + O₂↑;与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气:2Na₂O₂+ 2CO₂=2Na₂CO₃+ O₂。
过氧化钠因为能产生氧气,常用在呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源。
2、碳酸钠(Na₂CO₃)和碳酸氢钠(NaHCO₃)碳酸钠俗名纯碱或苏打,为白色粉末,易溶于水,水溶液呈碱性。
它能与盐酸反应:Na₂CO₃+ 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑ 。
碳酸钠还能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀:Na₂CO₃+ CaCl₂=CaCO₃↓ + 2NaCl 。
碳酸氢钠俗名小苏打,为白色细小晶体,能溶于水,水溶液的碱性比碳酸钠弱。
它与盐酸反应更剧烈:NaHCO₃+ HCl = NaCl + H₂O+ CO₂↑ 。
碳酸氢钠受热易分解:2NaHCO₃加热 Na₂CO₃+ H₂O + CO₂↑ 。
碳酸钠和碳酸氢钠在生活和工业中都有广泛的应用。
碳酸钠用于玻璃、造纸、纺织等工业;碳酸氢钠用于发酵粉、治疗胃酸过多等。
二、铝的重要化合物1、氧化铝(Al₂O₃)氧化铝是一种白色固体,属于两性氧化物,既能与酸反应又能与碱反应。
与盐酸反应:Al₂O₃+ 6HCl = 2AlCl₃+ 3H₂O ;与氢氧化钠溶液反应:Al₂O₃+ 2NaOH = 2NaAlO₂+ H₂O 。
氧化铝熔点很高,可用于制造耐火材料。
2、氢氧化铝(Al(OH)₃)氢氧化铝是白色胶状沉淀,具有两性。
与盐酸反应:Al(OH)₃+3HCl = AlCl₃+ 3H₂O ;与氢氧化钠溶液反应:Al(OH)₃+ NaOH = NaAlO₂+ 2H₂O 。
一、选择题1.(2013·试题调研)向含0.2 mol AlCl3的溶液中加入了一定量的1 mol/L的NaOH溶液后,生成了7.8 g的沉淀,则加入的NaOH溶液的体积为() A.150 mL B.200 mLC.300 mL D.400 mL【答案】 C【点拨】由图像7.8 g Al(OH)3为0.1 mol,当生成0.1 mol Al(OH)3时,需n(NaOH)=0.3 mol 或0.7 mol,即V(NaOH)=300 mL或700 mL。
2.以Al2O3为原料制取氢氧化铝,最好的方法是()A.将Al2O3溶于水B.将Al2O3先溶于盐酸中,之后滴加氢氧化钠溶液C.将Al2O3先溶于盐酸中,之后滴加氨水D.将Al2O3先溶于NaOH溶液中,之后滴加盐酸【答案】 C【点拨】Al2O3不溶于水,应将Al2O3溶于酸或碱溶液中,如果溶于酸中生成Al3+,应再向溶液中滴加氨水;如果溶于NaOH溶液中生成AlO-2,应再向溶液中通入CO2气体。
3.(2013·试题调研)下列关于Al2O3的说法正确的是()A.Al2O3也可以通过分解反应制得B.Al2O3加热分解为铝和氧气C.Al2O3结构致密,所以可用铝制容器盛盐酸和NaOH溶液等D.擦去表面氧化铝的铝条,在酒精灯上灼烧时,熔化的铝滴落下来【答案】 A【点拨】 A 项:Al(OH)3是不溶性碱,所以Al(OH)3受热分解也可制取Al 2O 3,2Al(OH)3=====△Al 2O 3+3H 2O ;B 项:Al 2O 3加热不分解,用电解法可制得铝;C 项:Al 2O 3能与HCl 、NaOH 溶液反应,所以HCl 、NaOH 溶液不能盛放在铝制容器中;D 项:擦去氧化膜的铝条,在酒精灯上加热时,由于铝很活泼,接着与O 2反应又生成一层氧化铝,包在熔化的铝的外层,使得Al 不会滴落下来。
4.下列说法正确的是( )A .Al 2O 3难溶于水,不跟水反应,所以它不是Al(OH)3对应的氧化物B .因为Al 2O 3是金属氧化物,所以它是碱性氧化物C .Al 2O 3能跟所有的酸碱溶液反应D .Al 2O 3能跟强的酸碱溶液反应【答案】 D【点拨】 Al 2O 3虽然难溶于水,但是2Al(OH)3=====△Al 2O 2+3H 2O ,Al 2O 3和Al(OH)3中Al 的化合价相同,所以Al 2O 3是Al(OH)3对应的氧化物。
金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念,二者没有必然的联系。
Al 2O 3是两性氧化物,Al 2O 3与强酸、强碱反应,与弱酸、弱碱不反应。
5.(2013·试题调研)实验室中,要使AlCl 3溶液中的Al 3+全部沉淀出来,适宜用的试剂是( )A .NaOH 溶液B .Ba(OH)2溶液C .盐酸D .氨水【答案】 D6.关于明矾的下列说法错误的是( )A .明矾的化学式为KAl(SO 4)2B .明矾是纯净物C .明矾可用于净水D .明矾中存在K +和Al 3+两种阳离子【答案】 A【点拨】 明矾的化学式是KAl(SO 4)2·12H 2O ,A 选项错误。
7.相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是()A.Al B.Al(OH)3C.AlCl3D.Al2O3【答案】 A【点拨】四种物质与NaOH反应无固体剩余时,均生成NaAlO2,四种物质中含Al量越高,消耗碱量越多,显然Al消耗碱量最多。
8.下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是()A.Al(OH)3是两性氢氧化物B.Al(OH)3是难溶于水的白色胶状物质C.Al(OH)3能凝聚水中的悬浮物,也能吸附色素D.Al(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水,又能溶于盐酸【答案】 D9.下列既能跟稀盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的物质中,属于两性化合物的是()①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3④AlA.②③B.②③④C.①②③D.全部【答案】 A10.(2013·试题调研)向50 mL 1 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中加入100 mL KOH 溶液,充分反应后得到3.9 g沉淀,则KOH溶液的物质的量浓度可能是() A.1 mol·L-1B.3 mol·L-1C.1.5 mol·L-1D.3.5 mol·L-1【答案】CD【点拨】根据Al3+的物质的量与Al(OH)3沉淀的物质推测KOH溶液的两种情况:①当加入KOH不足时,n(KOH)=3n[Al(OH)3]=3×3.9 g78 g·mol-1=0.15 mol,故c(KOH)=0.15 mol0.1 L=1.5 mol·L-1。
②当加入KOH过量时,n(KOH)=3n(Al3+)+n(KAlO2)=3n(Al3+)+n(Al3+)-n [Al(OH)3]=4n (Al 3+)-n [Al(OH)3]=0.4 mol -0.05 mol =0.35 mol ,故c (KOH)=0.35 mol 0.1 L =3.5 mol·L -1。
二、非选择题11.A 、B 、C 、D 、E 五种化合物,均含有某种常见元素,它们的转化关系如图所示,其中A 为澄清溶液,C 为难溶的白色固体,E 则易溶于水,若取A 溶液灼烧,焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。
请回答下列问题:(1)写出化学式:A_______,B________,C________,D________,E________。
(2)写出下列反应的离子方程式:A→B :________________________________________________,B→D :________________________________________________,C→E :________________________________________________。
【答案】 (1)KAlO 2 Al(OH)3 Al 2O 3 AlCl 3 NaAlO 2(2)AlO -2+CO 2+2H 2O===Al(OH)3↓+HCO -3Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2OAl 2O 3+2OH -===2AlO -2+H 2O【点拨】 本题主要考查铝的化合物之间的相互转化关系,把物质B 作为突破口,B 既能与NaOH 反应,又能与盐酸反应,且能受热分解,B 为Al(OH)3,C 为Al 2O 3,则D 为AlCl 3,E 为NaAlO 2,A 与过量CO 2反应生成B ,且焰色反应为紫色,A 为KAlO 2。
12.(2013·经典习题选萃)下图表示的反应关系中,部分产物被略去。
已知2 mol 白色固体粉末受热分解,恢复到室温生成白色固体A 、无色液体B 、无色气体C 各1 mol 。
X 、E 、G 的焰色反应均为黄色。
回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:G______,D______。
(2)写出G与C反应生成D的化学反应方程式:______________________________________________________。
(3)写出X+E→A的离子方程式:______________________________________________________。
(4)写出C与Na2O2参加反应的化学方程式:______________________________________________________。
0.2 mol Na2O2转移的电子数为________个。
(5)写出物质X的用途(至少写出一种)________。
【答案】(1)NaAlO2Al(OH)3(2)NaAlO2+CO2+2H2O===2Al(OH)3↓+NaHCO3或2NaAlO2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO3(3)HCO-3+OH-===CO2-3+H2O(4)2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O20.2×6.02×1023(5)发酵粉,治疗胃酸过多等13.(2013·试题调研)小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。
(1)小苏打片每片含0.42 g NaHCO3,2片小苏打片和胃酸完全反应(中和),被反应(中和)的氢离子的物质的量是多少?(2)胃舒平每片含0.234 g Al(OH)3。
中和胃酸时,18片小苏打片相当于胃舒平多少片?已知:Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O(3)某化学成分是可溶性的碱式碳酸盐的胃酸药物,表示为M y(OH)z CO3·4H2O,其中M代表某金属元素。
取该碱式盐若干,逐滴加入某浓度的盐酸使其溶解,当加入盐酸42.5 mL时开始产生CO2,加入盐酸至45.0 mL时正好反应完全,计算该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比(即z的值)。
(已知:OH-优先于CO2-3与H+反应)【答案】(1)0.01 mol(2)10(3)n(OH-):n(CO2-3)=16:114.(2013·经典习题选萃)向100 mL 2 mol/L的AlCl3溶液中,逐滴加入NaOH 溶液100 mL时产生沉淀7.8 g,则加入的NaOH溶液的物质的量浓度是多少?【答案】7 mol·L-1【点拨】7.8 g Al(OH)3的物质的量为0.1 mol。
向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,有关反应为:Al3++3OH-===Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O①若NaOH不足:设参加反应的NaOH的物质的量为n(NaOH),则有Al3++3OH-===Al(OH)3↓3 1n(NaOH) 0.1 moln(NaOH)=0.3 mol,c(NaOH)=0.3 mol÷0.1 L=3 mol/L。
②若NaOH过量:Al3+全部沉淀为Al(OH)3,过量的NaOH溶解部分的Al(OH)3,只剩余0.1 mol Al(OH)3沉淀。
设使Al3+全部沉淀需要NaOH的物质的量为n1(NaOH)。
溶解部分Al(OH)3需要NaOH的物质的量为n2(NaOH),则有:Al3++3OH-===Al(OH)3↓1 3 10.2 mol n1(NaOH) 0.2 moln1(NaOH)=0.6 mol,Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O1 10.1 mol n2(NaOH)n2(NaOH)=0.1 mol,c(NaOH)=(0.6 mol+0.1 mol)/0.1 L=7 mol/L。