期末金属总复习.ppt

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1、期末金属总复习期末金属总复习一、金属元素的位置和原子结构一、金属元素的位置和原子结构【讨论讨论讨论讨论】现有的元素周期表中含多少现有的元素周期表中含多少现有的元素周期表中含多少现有的元素周期表中含多少种金属元素？种金属元素？种金属元素？种金属元素？分别处在元素周期表的哪里？分别处在元素周期表的哪里？分别处在元素周期表的哪里？分别处在元素周期表的哪里？8787种金属元素，种金属元素，种金属元素，种金属元素，2222中非金属元素中非金属元素中非金属元素中非金属元素【讨论讨论】金属元素原子结构特征是什么？金属元素原子结构特征是什么？n n原子最外层电子：一般原子最外层电子：一般原子最外层电子：一般原

2、子最外层电子：一般4 4个。个。个。个。(有例外有例外有例外有例外)n n价电子：价电子：价电子：价电子：主族主族主族主族最外层电子；最外层电子；最外层电子；最外层电子；副族副族副族副族最外层最外层最外层最外层+次外层电子。次外层电子。次外层电子。次外层电子。n n半径：半径：半径：半径：同一周期原子同一周期原子同一周期原子同一周期原子 r r金属金属金属金属r r非金属非金属非金属非金属；同一元素的原子和阳离子同一元素的原子和阳离子同一元素的原子和阳离子同一元素的原子和阳离子 r r原子原子原子原子r r阳离子阳离子阳离子阳离子【讨论讨论】金属如何分类？金属如何分类？（1 1）金属可分为重金

3、属和轻金属，其中密度大于）金属可分为重金属和轻金属，其中密度大于 的叫做重金属，如（举的叫做重金属，如（举5 5种）种）（2 2）金属又可分为黑色金属和有色金属，其中）金属又可分为黑色金属和有色金属，其中FeFe、CrCr、MnMn常称为常称为 。（3 3）在金属中，熔点最低的是）在金属中，熔点最低的是 ，硬度最大的是，硬度最大的是 ，密度最大的是，密度最大的是 ，熔点最高的是，熔点最高的是 ，稳定，稳定性最好的是性最好的是 ，地壳中含量最大的是，地壳中含量最大的是 ，延，延展性最好的是展性最好的是 。4.5g/cm3Cu、Pb、Hg、Ag、Au黑色金属黑色金属HgCrOsReAuAlAu二、

4、金属的晶体结构和物理性质二、金属的晶体结构和物理性质n n金属晶体金属晶体金属晶体是由金属阳离子通过与自由电子的金属晶体是由金属阳离子通过与自由电子的强烈相互作用（即金属键）紧密堆积而形成强烈相互作用（即金属键）紧密堆积而形成的晶体。的晶体。n n金属的物理性质金属的物理性质金属都具有金属光泽、良好的导电、导热性金属都具有金属光泽、良好的导电、导热性和延展性。而密度、颜色、硬度、熔点等，和延展性。而密度、颜色、硬度、熔点等，不同金属之间存在一定的差别不同金属之间存在一定的差别(1)(1)同主族金属元素同主族金属元素同主族金属元素同主族金属元素:价电子数目相同，从上到下随着原子序数价电子数目相同

5、，从上到下随着原子序数价电子数目相同，从上到下随着原子序数价电子数目相同，从上到下随着原子序数的递增，电子层数增多，原子半径增大，金属的递增，电子层数增多，原子半径增大，金属的递增，电子层数增多，原子半径增大，金属的递增，电子层数增多，原子半径增大，金属晶体中金属阳离子与自由电子的作用逐渐减弱，晶体中金属阳离子与自由电子的作用逐渐减弱，晶体中金属阳离子与自由电子的作用逐渐减弱，晶体中金属阳离子与自由电子的作用逐渐减弱，因此它们的熔点逐渐降低，硬度逐渐减小。如：因此它们的熔点逐渐降低，硬度逐渐减小。如：因此它们的熔点逐渐降低，硬度逐渐减小。如：因此它们的熔点逐渐降低，硬度逐渐减小。如：碱金属熔点

6、钠比钾高，硬度钠比钾大。碱金属熔点钠比钾高，硬度钠比钾大。碱金属熔点钠比钾高，硬度钠比钾大。碱金属熔点钠比钾高，硬度钠比钾大。(2)同一周期金属元素的原子的电子层数相同一周期金属元素的原子的电子层数相同，从左到右随着原子序数的递增，价电同，从左到右随着原子序数的递增，价电子数增多，原子半径减小，金属晶体中金子数增多，原子半径减小，金属晶体中金属阳离子与自由电子的作用逐渐增强。因属阳离子与自由电子的作用逐渐增强。因此它们的熔点逐渐升高，硬度逐渐增大。此它们的熔点逐渐升高，硬度逐渐增大。如：按钠、镁、铝顺序熔点依次升高，如：按钠、镁、铝顺序熔点依次升高，硬度依次增大。硬度依次增大。思考思考:金属晶

7、体熔点高低及硬度大小的变化规律金属晶体熔点高低及硬度大小的变化规律?n合金合金：两种或两种以上的金属（或金属与两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。合金具备金属特性合金具备金属特性(光泽、热电良导体、延展光泽、热电良导体、延展性性)。特点特点:熔沸点一般低于组分单质，硬度一般熔沸点一般低于组分单质，硬度一般比组分单质大，但导电、导热性比组分差。比组分单质大，但导电、导热性比组分差。黄铜：铜、锌合金黄铜：铜、锌合金钢：铁、碳合金钢：铁、碳合金硬铝：铝、铜、镁、锰、硅的合金硬铝：铝、铜、镁、锰、硅的合金三、金属的化学性质三、金属的

8、化学性质 金属原子易失去价电子成为阳离子，因而表现出金属原子易失去价电子成为阳离子，因而表现出金属原子易失去价电子成为阳离子，因而表现出金属原子易失去价电子成为阳离子，因而表现出较强的还原性较强的还原性较强的还原性较强的还原性。由于不同的金属原子结构、原子半径。由于不同的金属原子结构、原子半径。由于不同的金属原子结构、原子半径。由于不同的金属原子结构、原子半径的不同，表现的还原性也有强弱不同。的不同，表现的还原性也有强弱不同。的不同，表现的还原性也有强弱不同。的不同，表现的还原性也有强弱不同。(1)(1)与非金属单质反应：与非金属单质反应：（O O2 2）K Ca NaK Ca Na Mg A

9、lMg Al Zn Zn FeFe SnSn PbPb Cu Hg Cu Hg Ag Pt AuAg Pt Au常温迅速常温迅速 成膜加热成膜加热 加热能反应加热能反应 不反应不反应讨论：讨论：讨论：讨论：MgMg和和和和AlAl都属于活泼金属，在实验室中应如何贮存？都属于活泼金属，在实验室中应如何贮存？都属于活泼金属，在实验室中应如何贮存？都属于活泼金属，在实验室中应如何贮存？MgMg、AlAl、FeFe、CuCu分别与分别与分别与分别与OO2 2、S S、ClCl2 2在一定条件在一定条件在一定条件在一定条件 下反应，得到的产物各为什么？下反应，得到的产物各为什么？下反应，得到的产物各为什

10、么？下反应，得到的产物各为什么？(2)(2)与氧化物反应：与氧化物反应：（H H2 2O O）K Ca NaK Ca Na Mg AlMg Al Zn Zn FeFe SnSn PbPb 冷水冷水剧剧烈烈 热热水水缓缓慢慢 水蒸气高温水蒸气高温 不反不反应应 氢氢氧化物和氧化物和氢氢气气 氧化物和氧化物和氢氢气气(3)(3)与与酸酸反应：反应：K Ca Na Mg Al Zn Fe K Ca Na Mg Al Zn Fe SnSn PbPb Cu Hg AgCu Hg Ag Pt AuPt Au 常温下与常温下与非氧化性酸非氧化性酸反应反应 氧化性酸氧化性酸 王水王水(4)(4)与盐溶液发生与

11、盐溶液发生反应：反应：（置换置换）(5)(5)与其它氧化剂与其它氧化剂反应：反应：（FeFe3+3+、CuCu2+2+）几种重要金属的比较：几种重要金属的比较：三三三三 AAAA三三三三 A A A A四四四四 四四四四 B B B B 金属晶体金属晶体金属晶体金属晶体 有良好导电导热和延展性有良好导电导热和延展性有良好导电导热和延展性有良好导电导热和延展性银白色银白色银白色银白色 密度、硬度、熔沸点递增密度、硬度、熔沸点递增密度、硬度、熔沸点递增密度、硬度、熔沸点递增 紫红色紫红色紫红色紫红色常温致密氧化膜常温致密氧化膜湿空铁锈湿空铁锈铜绿铜绿MgO Al2O3 Fe3O4 CuOMgS A

12、l2S3 FeS Cu2SMgCl2 AlCl3 FeCl3 CuCl2钝化钝化钝化钝化 变价变价 氧化性酸氧化性酸与与与与S S S S与酸与酸与酸与酸与与与与ClClClCl2 2 2 2与与与与OOOO2 2 2 2异性异性异性异性位位位位 置置置置原子结构原子结构原子结构原子结构示意图示意图示意图示意图共性共性共性共性单质单质单质单质物性物性物性物性化化化化学学学学性性性性质质质质铁铁铁铁(Fe)(Fe)铜铜铜铜(Cu)(Cu)铝铝铝铝(Al)(Al)镁镁镁镁(Mg)(Mg)金属金属金属金属四、金属的冶炼四、金属的冶炼1、金属冶炼的一般步骤：矿石的富集、冶炼、精炼矿石的富集、冶炼、精炼

13、矿石的富集、冶炼、精炼矿石的富集、冶炼、精炼 2、金属冶炼的实质：金属阳离子金属阳离子 +电子电子 金属原子金属原子 3、金属冶炼的方法：由于金属活动性的不同，其金属阳离子的由于金属活动性的不同，其金属阳离子的得电子能力也各不相同，所以采用的方法也得电子能力也各不相同，所以采用的方法也不同不同金属冶炼的方法电解法热还原法热分解法NaNaMgMgAlAlFeFeCuCuHgHgAu Au Ag Ag 电解法电解法电解法电解法电解法电解法电解法电解法电解法电解法电解法电解法热还原法热还原法热还原法热还原法热还原法热还原法热还原法热还原法 电解法电解法电解法电解法热分解、热还原热分解、热还原热分解、

14、热还原热分解、热还原氰化法（湿法）、电解法、热分解法氰化法（湿法）、电解法、热分解法氰化法（湿法）、电解法、热分解法氰化法（湿法）、电解法、热分解法K KCaCaNaNaMgMgAlAlZnZnFeFeSnSnPbPbHHCuCuHgHgAgAgPtPtAuAu电解法电解法热还原法热还原法热分解法热分解法几种金属的冶炼方法几种金属的冶炼方法例题：例题：工业上生产工业上生产 NaNa、CaCa、Mg Mg 都用电解其熔融态的氯都用电解其熔融态的氯化物。但钾却不能用电解化物。但钾却不能用电解 KClKCl 熔融态的方法制得，因熔融态的方法制得，因金属钾易溶于熔融态的金属钾易溶于熔融态的 KClKC

15、l 中而有危险，很难制得钾，中而有危险，很难制得钾，且降低电解效率。现生产钾是用金属钠与熔化的且降低电解效率。现生产钾是用金属钠与熔化的 KClKCl 反应制得。有关数据如下表。反应制得。有关数据如下表。熔点熔点熔点熔点/沸点沸点沸点沸点/密度密度密度密度/(g/cm3)/(g/cm3)NaNa9.89.88838830.970.97K K63.763.77747740.860.86NaClNaCl801801141314132.1652.165KClKCl77077015001500升华升华升华升华1.9841.984工业上生产金属钾主要运用上表所列哪些物理常数，简答理由。工业上生产金属钾主

16、要运用上表所列哪些物理常数，简答理由。工业上制金属钾主要运用什么原理使该反应变为现实工业上制金属钾主要运用什么原理使该反应变为现实答案：答案：应用钠和钾的沸点不同，应用钠和钾的沸点不同，774774时，钾为蒸气时，钾为蒸气逸出，而钠为液体，故控制温度在逸出，而钠为液体，故控制温度在774774至至883883（略（略低）即可。低）即可。应用化学平衡移动的原理。应用化学平衡移动的原理。五、金属活动性顺序的应用五、金属活动性顺序的应用K Ca Na Mg Al Zn Fe K Ca Na Mg Al Zn Fe SnSn PbPb Cu Hg Ag Pt Au Cu Hg Ag Pt Aun n判

17、断金属的活动性顺序。判断金属的活动性顺序。n n判断金属与酸溶液反应的激烈程度等情况。判断金属与酸溶液反应的激烈程度等情况。n n判断金属单质还原性强弱。判断金属单质还原性强弱。n n判断金属低价阳离子的氧化性强弱。判断金属低价阳离子的氧化性强弱。n n判断金属金属性的强弱顺序。判断金属金属性的强弱顺序。n n判断原电池的正负极判断原电池的正负极n n判断和水、氧气反应条件以及产物。判断和水、氧气反应条件以及产物。n n判断相同浓度相同阴离子溶液的酸碱性强弱顺序。判断相同浓度相同阴离子溶液的酸碱性强弱顺序。n n判断电解时阳离子和金属电极的放电顺序。判断电解时阳离子和金属电极的放电顺序。n n

18、判断金属单质的制备方法。判断金属单质的制备方法。金属活动金属活动金属活动金属活动性顺序表性顺序表性顺序表性顺序表KCaNaKCaNaMg Al Zn Fe Mg Al Zn Fe SnPbSnPbH HCu Hg AgCu Hg AgPt AuPt Au金属性金属性金属性金属性 由强到弱由强到弱MMn n+氧化性氧化性氧化性氧化性 由弱到强由弱到强与与与与OO2 2反应反应反应反应与酸与酸与酸与酸中中中中HH与碱反应与碱反应与碱反应与碱反应与水中与水中与水中与水中HH与盐与盐与盐与盐溶液溶液溶液溶液碱碱碱碱热分解热分解热分解热分解存在形式存在形式存在形式存在形式冶炼方法冶炼方法冶炼方法冶炼方法

19、常温易常温易加热、能加热、能不能常温、能常温、能剧烈剧烈加热、能加热、能常温能常温能常温、能常温、能与与氧化性酸氧化性酸 与王水与水与水反应反应铝、锌与强碱溶液反应铝、锌与强碱溶液反应与水反应与水反应 前面的金属置换后面的金属前面的金属置换后面的金属不不分解分解常温分解常温分解化合态化合态化合、游离化合、游离游离游离电解法电解法热热还原法还原法热热分解法分解法沉降沉降由金属活动顺序表分析金属知识的规律 练习：练习：1 1、下列叙述中，可以肯定是一种主族金属元素的是、下列叙述中，可以肯定是一种主族金属元素的是、下列叙述中，可以肯定是一种主族金属元素的是、下列叙述中，可以肯定是一种主族金属元素的是

20、 A A原子最外层有原子最外层有原子最外层有原子最外层有3 3个电子的一种金属个电子的一种金属个电子的一种金属个电子的一种金属 B B熔点低于熔点低于熔点低于熔点低于100100的一种金属的一种金属的一种金属的一种金属 C C次外电子层上有次外电子层上有次外电子层上有次外电子层上有8 8个电子的一种金属个电子的一种金属个电子的一种金属个电子的一种金属 D D除最外层，原子的其他电子层电子数目均达除最外层，原子的其他电子层电子数目均达除最外层，原子的其他电子层电子数目均达除最外层，原子的其他电子层电子数目均达 饱和的一种金属饱和的一种金属饱和的一种金属饱和的一种金属2 2、A A、B B、C C

21、、D D、E E分别是分别是分别是分别是CuCu、AgAg、FeFe、AlAl、MgMg五种金属中的一种，已知：五种金属中的一种，已知：五种金属中的一种，已知：五种金属中的一种，已知：A A、C C均能与稀均能与稀均能与稀均能与稀H H2 2SOSO4 4反应反应反应反应放出气体放出气体放出气体放出气体;B B与与与与D D的硝酸盐反应，置换出单质的硝酸盐反应，置换出单质的硝酸盐反应，置换出单质的硝酸盐反应，置换出单质D D；C C与与与与强碱反应放出气体；强碱反应放出气体；强碱反应放出气体；强碱反应放出气体；C C、E E在冷浓硝酸中发生钝化在冷浓硝酸中发生钝化在冷浓硝酸中发生钝化在冷浓硝酸

22、中发生钝化.由由由由此可判此可判此可判此可判 断断断断A A、B B、C C、D D、E E依次为依次为依次为依次为()()A.FeA.Fe、CuCu、AlAl、AgAg、Mg Mg B.AlB.Al、CuCu、MgMg、AgAg、FeFeC.MgC.Mg、CuCu、AlAl、AgAg、FeFeD.MgD.Mg、AgAg、AlAl、CuCu、FeFeCAC3 3、下列有关金属元素特征的叙述正确的是：、下列有关金属元素特征的叙述正确的是：、下列有关金属元素特征的叙述正确的是：、下列有关金属元素特征的叙述正确的是：A.A.金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性金属元素的原子只有还原性，离子只有氧

23、化性金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性 B.B.金属元素在化合物中一定显正价金属元素在化合物中一定显正价金属元素在化合物中一定显正价金属元素在化合物中一定显正价C.C.金属元素在不同的化合物中的化合价均相同金属元素在不同的化合物中的化合价均相同金属元素在不同的化合物中的化合价均相同金属元素在不同的化合物中的化合价均相同D.D.金属元素的单质在常温下均为金属晶体金属元素的单质在常温下均为金属晶体金属元素的单质在常温下均为金属晶体金属元素的单质在常温下均为金属晶体E.E.金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱金属性越强

24、的元素相应的离子氧化性越弱金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱F.F.金属元素只有金属性，不可能形成酸根离子金属元素只有金属性，不可能形成酸根离子金属元素只有金属性，不可能形成酸根离子金属元素只有金属性，不可能形成酸根离子G.G.价电子越多的金属原子金属性越强价电子越多的金属原子金属性越强价电子越多的金属原子金属性越强价电子越多的金属原子金属性越强H.H.离子化合物一定含金属元素离子化合物一定含金属元素离子化合物一定含金属元素离子化合物一定含金属元素BE第二部分 元素化合物知识一、镁铝及其化合物一、镁铝及其化合物1、镁和铝的性质、镁和铝的性质镁镁铝铝结结构构 周期表周期表中位置中位置 第三周期

25、第三周期A族族第第三三周周期期化化化化学学学学性性性性质质质质 1.1.跟跟跟跟OO2 2及及及及其它非金其它非金其它非金其它非金属反应属反应属反应属反应2Mg+O2Mg+O2 2=2MgO=2MgO3Mg+N2=Mg3Mg+N2=Mg3 3NN2 2 4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2OO3 32Al+3S=Al2Al+3S=Al2 2S S3 3 2.2.跟某些跟某些跟某些跟某些 氧化物氧化物氧化物氧化物2Mg+CO2Mg+CO2 2=2MgO+C 2MgO+C 2Al+Fe2Al+Fe2 2OO3 3=2Fe+Al=2Fe+Al2 2OO3 3 (铝热反应铝热反应铝热反

26、应铝热反应)3.3.跟水跟水跟水跟水反应反应反应反应Mg+2HMg+2H2 2O =O =Mg(OH)Mg(OH)2 2+H+H2 2(冷水慢，沸水快冷水慢，沸水快冷水慢，沸水快冷水慢，沸水快)很难反应很难反应很难反应很难反应 4.4.跟酸跟酸跟酸跟酸反应反应反应反应 Mg+2HMg+2H+=Mg Mg2+2+H+H2 2 2Al+6H2Al+6H+=3Al=3Al3+3+3H+3H2 2(在浓在浓在浓在浓HH2 2SOSO4 4、浓、浓、浓、浓HNOHNO3 3中中中中钝化钝化钝化钝化)5.5.跟碱跟碱跟碱跟碱反应反应反应反应 不反应不反应不反应不反应 2Al+2NaOH+2H2Al+2Na

27、OH+2H2 2O=O=2NaAlO2NaAlO2 2+3H+3H2 2 注：铝与强碱溶液的反应注：铝与强碱溶液的反应反应过程：反应过程：反应过程：反应过程：23e23e-2Al +6H2Al +6H2 2O =2Al(OH)O =2Al(OH)3 3+3H+3H2 2 Al(OH)Al(OH)3 3+NaOH=NaAlO+NaOH=NaAlO2 2 +2H+2H2 2OO总反应式：总反应式：总反应式：总反应式：23e23e-2Al+6H2Al+6H2 2O+2NaOH=2NaAlOO+2NaOH=2NaAlO2 2+3H+3H2 2+4H+4H2 2OO氧化镁氧化镁氧化镁氧化镁（烧苦土）（烧

28、苦土）（烧苦土）（烧苦土）氧化铝氧化铝氧化铝氧化铝（刚玉）（刚玉）（刚玉）（刚玉）物理性质物理性质物理性质物理性质所属类别所属类别所属类别所属类别典型反应典型反应典型反应典型反应制备方法制备方法制备方法制备方法用途用途用途用途白色粉末、熔点高硬度大、难溶于水白色粉末、熔点高硬度大、难溶于水 碱性氧化物碱性氧化物 两性氧化物两性氧化物MgO+H2OMg(OH)2 不与水反应不与水反应MgO+HCl Al2O3+HCl Al2O3+NaOH MgCO3=MgO+CO2 铝土矿的提纯铝土矿的提纯耐火材料耐火材料 电解制铝、电解制铝、耐高温、耐磨材料耐高温、耐磨材料2、镁和铝氧化物的主要性质、镁和铝氧

29、化物的主要性质3、镁和铝的氢氧化物的主要性质、镁和铝的氢氧化物的主要性质Mg(OH)2 Al(OH)3 物理性质物理性质物理性质物理性质白色粉末难溶于水白色粉末难溶于水白色粉末难溶于水白色粉末难溶于水 白色固体，难溶于水白色固体，难溶于水白色固体，难溶于水白色固体，难溶于水 化化化化学学学学性性性性质质质质跟酸跟酸跟酸跟酸反应反应反应反应 Mg(OH)Mg(OH)2 2+2H+2H+=Mg=Mg2+2+2H+2H2 2OOAl(OH)Al(OH)3 3+3H+3H+=Al Al3+3+3H+3H2 2O O 跟碱跟碱跟碱跟碱反应反应反应反应不反应不反应不反应不反应 Al(OH)Al(OH)3

30、3+OH+OH-=AlO AlO2 2-+2H+2H2 2O O 受热受热受热受热分解分解分解分解 Mg(OH)Mg(OH)2 2=MgO+H=MgO+H2 2O O 2Al(OH)2Al(OH)3 3=Al=Al2 2OO3 3+3H+3H2 2O O 制制制制 法法法法可溶性铝盐加氨水可溶性铝盐加氨水可溶性铝盐加氨水可溶性铝盐加氨水 可溶性镁盐加可溶性镁盐加可溶性镁盐加可溶性镁盐加NaOHNaOH溶液溶液溶液溶液物质类别物质类别物质类别物质类别中强碱中强碱中强碱中强碱 两性氢氧化物两性氢氧化物两性氢氧化物两性氢氧化物 总结：总结：Al及其化合物之间的相互转化规律及应用及其化合物之间的相互转

31、化规律及应用过量过量H+(4H+)Al3+Al(OH)3AlO2-AlH+OH-H+OH-CO2、H2O，(H+)适量适量过量过量OH-(4OH-)NH3H2O、(OH-)适量适量 1 1、既能和酸反应又能和碱反应的物质、既能和酸反应又能和碱反应的物质：n n某些单质：某些单质：某些单质：某些单质：AlAl、ZnZn、S S、SiSi等等等等n n两性氧化物两性氧化物两性氧化物两性氧化物：AlAl2 2OO3 3、ZnOZnO等等等等n n两性氢氧化物：两性氢氧化物：两性氢氧化物：两性氢氧化物：Al(OH)Al(OH)3 3、Zn(OH)Zn(OH)2 2等等等等n n弱酸的铵盐：（弱酸的铵盐

32、：（弱酸的铵盐：（弱酸的铵盐：（NHNH4 4）2 2COCO3 3、（、（、（、（NHNH4 4）2 2S S等等等等n n多元弱酸的酸式盐：多元弱酸的酸式盐：多元弱酸的酸式盐：多元弱酸的酸式盐：NaHCONaHCO3 3、NaHSNaHS、NaHNaH2 2POPO4 4等等等等重点注意点重点注意点小结：其它的哪些组试剂也可以用类似的鉴别方法？小结：其它的哪些组试剂也可以用类似的鉴别方法？2 2、AlCl3与与NaOH不外加试剂，如何鉴别？不外加试剂，如何鉴别？NaAlONaAlO2 2与与与与HClHCl、H H3 3POPO4 4与与与与Ba(OH)Ba(OH)2 2 、AgNOAgN

33、O3 3与与与与NHNH3 3HH2 2OO、HClHCl与与与与NaNa2 2COCO3 3、NaHSONaHSO4 4与与与与NaNa2 2COCO3 3等等等等3、氢氧化铝的实验室制法：n氨水与铝盐反应氨水与铝盐反应 AlCl3+3NH3.H2O Al(OH)3+3NH4ClnAlOAlO2 2-通入通入COCO2 2气体气体 NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-(通入少量通入少量COCO2 2气体可写气体可写成成NaNa2 2COCO3 3)n加水解显酸性的盐发生双水解加水解显酸性的盐发生双水解 3NaA

34、lO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl 3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3根据以上几个反应，可知根据以上几个反应，可知写写AlO2-生成生成Al(OH)3沉淀的化沉淀的化学方程式时，反应物中一定有学方程式时，反应物中一定有H2O参加反应，因为参加反应，因为Al(OH)3进行酸式电离时有水生成。进行酸式电离时有水生成。4、Al3+、AlO2-的存在的存在 有关的离子共存问题有关的离子共存问题不能与不能与Al3+共存的离子共存的离子:OH-、AlO2-、CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-不能与不能与AlO2-共存的离子共存的离子:H+、

35、Al3+、NH4+、Fe3+、Cu2+、HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-如：如：H2O+AlO2-+HCO3-=Al(OH)3+CO32-H、Mg2+、SO42OH、Ba2+、NO3练习：练习：某无色透明溶液跟金属某无色透明溶液跟金属Al反应，放出反应，放出H2。试判断下列离子：试判断下列离子：Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、OH-、CO32-、HCO3-、NO3-，下列两种情况能存在此溶液中。下列两种情况能存在此溶液中。当生成当生成Al3+时，可能存在时，可能存在 _当生成当生成AlO2-时，可能存在时，可能存在_5、有关、有关Al3+、AlO2-图形分析

36、图形分析 操作操作操作操作 离子方程式离子方程式离子方程式离子方程式 Al(OH)3 图像图像图像图像往往AlClAlCl3 3溶液溶液中中加入加入NaOHNaOH溶溶液至过量液至过量AlAl3+3+3OH+3OH-=Al(OH)=Al(OH)3 3Al(OH)Al(OH)3 3+OH+OH-=AlO=AlO2 2-+2H+2H2 2O O沉淀量沉淀量V(HClV(HCl)0 0往往NaAlONaAlO2 2溶液溶液中中加入加入 稀盐稀盐酸至过量酸至过量AlOAlO2 2-+H+H+H+H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3Al(OH)Al(OH)3 3+3H+3H+=Al=Al3+3

37、+3H+3H2 2O OAlAl3+3+4OH+4OH-=AlO=AlO2 2-+2H+2H2 2O OAlAl3+3+3AlO+3AlO2 2-+6H+6H2 2O=4Al(OH)O=4Al(OH)3 3往往NaOHNaOH溶液溶液中中加入加入 AlClAlCl3 3溶液至过量溶液至过量沉淀量沉淀量V(NaAlOV(NaAlO2 2)0 0往往稀盐酸溶稀盐酸溶液中液中加入加入 NaAlONaAlO2 2至过量至过量AlOAlO2 2-+4H+4H+=Al=Al3+3+H+H2 2O O AlAl3+3+3AlO+3AlO2 2-+6H+6H2 2O=4Al(OH)O=4Al(OH)3 3沉淀

38、量沉淀量V(NaOHV(NaOH)0 0沉淀量沉淀量V(AlClV(AlCl3 3)0 0二、铁及其化合物二、铁及其化合物1、铁在周期表中的位置、结构 原子结构特点原子结构特点 性性 质质 最外层仅有最外层仅有2个电子个电子 次外层不饱和（次外层不饱和（与主族元素的最大区别与主族元素的最大区别）过渡元素原子结构特点过渡元素原子结构特点-2e-2e-（弱氧化剂）弱氧化剂）+2+2价（价（FeFe2+2+）-3e-3e-（强氧化剂）强氧化剂）+3+3价（价（FeFe3+3+）偏移偏移6e6e-+6+6价价(FeO(FeO4 42-2-)Fe(CO)5 2+Fe(SCN)63-形成络形成络 合合 物

39、物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物磁性氧化物磁性氧化物磁性氧化物磁性氧化物黑色粉末难溶于水黑色粉末难溶于水黑色粉末难溶于水黑色粉末难溶于水+2+2+3+3铁红铁红铁红铁红磁性氧化物磁性氧化物磁性氧化物磁性氧化物红棕色固体难溶于水红棕色固体难溶于水红棕色固体难溶于水红棕色固体难溶于水黑色晶体难溶于水黑色晶体难溶于水黑色晶体难溶于水黑色晶体难溶于水被还原被还原被还原被还原(C H(C H2 2 CO)CO)被氧化被氧化被氧化被氧化(O(O2 2 HNOHNO3 3 HH2 2SOSO4 4)碱性氧化物的通性碱性氧化物的通性碱性氧化物的通性碱性氧化物的

40、通性被还原被还原被还原被还原碱性氧化物通性碱性氧化物通性碱性氧化物通性碱性氧化物通性被还原被还原被还原被还原被氧化被氧化被氧化被氧化HH+(Fe(Fe2+2+FeFe3+3+)+2+2、+3+3盐的表示形式盐的表示形式盐的表示形式盐的表示形式?物性物性物性物性FeFe价态价态价态价态化学化学化学化学性质性质性质性质分类分类分类分类俗称俗称俗称俗称FeFe3 3OO4 4FeFe2 2OO3 3FeOFeO化学式化学式化学式化学式2、铁的氧化物、铁的氧化物3、铁的氢氧化物名称名称氢氧化亚铁氢氧化亚铁氢氧化铁氢氧化铁化学式化学式物理性质物理性质化学性质化学性质制备制备Fe(OH)2Fe(OH)3白

41、色固体难溶于水白色固体难溶于水白色固体难溶于水白色固体难溶于水红棕色固体难溶于水红棕色固体难溶于水红棕色固体难溶于水红棕色固体难溶于水1 1、弱碱性、弱碱性、弱碱性、弱碱性2 2、还原性、还原性、还原性、还原性3 3、热不稳定性、热不稳定性、热不稳定性、热不稳定性1、弱碱性、弱碱性2、热不稳定性、热不稳定性1 1、FeFe2+2+2OH+2OH-=Fe(OH)=Fe(OH)2 2 2 2、实验注意事项实验注意事项实验注意事项实验注意事项FeFe3+3+3OH+3OH-=Fe(OH)=Fe(OH)3 3 总结：总结：Fe、Fe、Fe之间的转化关系之间的转化关系+2+2+3+3FeFe+2+2Fe

42、+3+3S IS I2 2 CuCu2+2+FeFe3+3+HH+Zn Al CO HZn Al CO H2 2OO2 2 ClCl2 2 BrBr2 2 HH2 2OO2 2 HNO HNO 3 3HH2 2SOSO4 4(浓浓浓浓)Al CO HAl CO H2 2 Fe Cu SO Fe Cu SO2 2 S S2-2-I I-SO SO3 32-2-OO2 2 Cl Cl2 2 Br Br2 2 HNO HNO3 3 H H2 2SOSO4 4(浓浓浓浓)Al Zn C CO HAl Zn C CO H2 2 1、Fe(OH)2的制备的制备方方法法一一：用用不不含含 FeFe3 3 的

43、的 FeSOFeSO4 4 溶溶液液与与用用不不含含 OO2 2 的的蒸蒸馏水配制的馏水配制的 NaOHNaOH 溶液反应制备。溶液反应制备。（1)1)用硫酸亚铁晶体配制上述用硫酸亚铁晶体配制上述FeSOFeSO4 4溶液时还需加入溶液时还需加入?（2 2）除去蒸馏水中溶解的）除去蒸馏水中溶解的O O2 2常采用常采用 的方法。的方法。（3 3）生生成成白白色色氢氢氧氧化化亚亚铁铁沉沉淀淀的的操操作作是是用用长长滴滴管管吸吸取取不不含含 OO2 2 的的 NaOHNaOH 溶溶液液，插插入入FeSOFeSO4 4溶溶液液液液面面下下，再再挤挤出出 NaOHNaOH 溶液。这样操作的理由是溶液。

44、这样操作的理由是?铁粉和少量铁粉和少量H H2 2SOSO4 4加热煮沸加热煮沸避免带入空气而使避免带入空气而使Fe(OH)Fe(OH)2 2氧化氧化,从而导致看不到白从而导致看不到白色沉淀色沉淀。重点注意点重点注意点方方法法二二：在在如如图图装装置置中中，用用 NaOHNaOH溶溶液、铁屑、稀液、铁屑、稀 H H2 2SOSO4 4 等试剂制备。等试剂制备。（1 1）在试管）在试管里加入的试剂是里加入的试剂是:（2 2）在试管）在试管里加入的试剂是里加入的试剂是 :（3 3）为为了了制制得得白白色色的的氢氢氧氧化化亚亚铁铁沉沉淀淀，在在试试管管和和中中加加入入试试剂剂，打打开开止止水水夹，塞

45、紧塞子后的实验步骤是夹，塞紧塞子后的实验步骤是:（4 4）这这样样生生成成的的氢氢氧氧化化亚亚铁铁沉沉淀淀能能较较长时间保持白色，其理由是长时间保持白色，其理由是?稀稀H H2 2SOSO4 4和和FeFeNaOHNaOH溶液溶液容器内只有容器内只有H H2 2而无空气而无空气,Fe(OH),Fe(OH)2 2不易被氧化不易被氧化打开止水夹打开止水夹,使使管开始反应管开始反应一段时间后再夹紧止水夹一段时间后再夹紧止水夹氧化性显色反应 直 接 观 色与KSCN与苯 酚与 铜 片与 淀 粉KI 试 纸鉴 别方 法 浅 绿 色 棕 黄 色血 红 色不显红色不显紫色 显 紫 色 无明显现象 Cu被腐蚀

46、溶液变绿色 试纸不变蓝 试纸变蓝色 利用沉淀反应 与OH 作用白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色立即产生红褐 色沉淀Fe3+Fe2+Fe3+2、Fe2+、Fe3+离子的检验离子的检验FeFe2+2+：在酸性条件下不能与氧化性离子在酸性条件下不能与氧化性离子大量共存，如大量共存，如硝酸根、高锰酸根、次氯硝酸根、高锰酸根、次氯酸根酸根等。也不能与发生复分解反应的离等。也不能与发生复分解反应的离子大量共存。子大量共存。Fe3+：不能与还原性离子大量共存。不能与还原性离子大量共存。如：如：I I-、S2-等。也不能与发生复分解反等。也不能与发生复分解反应和双水解反应的离子大量共存。应和双水解反应的离子大

47、量共存。3 3、离子共存问题：、离子共存问题：FeFe2+2+盐：晶体密闭保存。配制溶液盐：晶体密闭保存。配制溶液时应加铁粉和少量酸。时应加铁粉和少量酸。Fe3+盐：盐：FeCl3易潮解，需密闭保易潮解，需密闭保存。配制溶液时应将存。配制溶液时应将Fe3+盐溶于相盐溶于相应酸中，再加水稀释到所需浓度，应酸中，再加水稀释到所需浓度，以抑制其水解。以抑制其水解。4 4、盐溶液的配制和保存、盐溶液的配制和保存第三部分第三部分 原电池原理及其应用原电池原理及其应用1 1、原电池原电池原电池原电池的定义：的定义：的定义：的定义：利用氧化还原反应，利用氧化还原反应，利用氧化还原反应，利用氧化还原反应，把化

48、学能把化学能把化学能把化学能转化为电能的装置。转化为电能的装置。转化为电能的装置。转化为电能的装置。2 2 2 2、原电池的电极：原电池的电极：原电池的电极：原电池的电极：负极负极负极负极（-）发生氧化反应，电）发生氧化反应，电）发生氧化反应，电）发生氧化反应，电子流出的一极。子流出的一极。子流出的一极。子流出的一极。正极正极正极正极（+）发生还原反应，电）发生还原反应，电）发生还原反应，电）发生还原反应，电子流出的一极。（可以是溶液子流出的一极。（可以是溶液子流出的一极。（可以是溶液子流出的一极。（可以是溶液中的某阳离子、溶解的气体、中的某阳离子、溶解的气体、中的某阳离子、溶解的气体、中的某

49、阳离子、溶解的气体、金属氧化物等）金属氧化物等）金属氧化物等）金属氧化物等）一、一、原电池原理原电池原理3、构成原电池的条件n n有两种活泼性不同的金属（或金属与非有两种活泼性不同的金属（或金属与非金属导体）做金属导体）做电极电极n n电极与相互连通的电极与相互连通的电解质溶液电解质溶液接触接触n n形成形成闭合回路闭合回路（用导线连接或电极直接（用导线连接或电极直接接触）接触）n n发生发生自发氧化还原反应自发氧化还原反应构成构成工作工作条件条件画出装置图，并写出电极反应。画出装置图，并写出电极反应。若溶液为若溶液为100ml 0.5mol/L的的FeCl3溶液，当溶液中溶液，当溶液中Fe3

50、+被还原时，铜片溶解多少克？被还原时，铜片溶解多少克？溶液中各种溶质的物质的量浓度为多少？溶液中各种溶质的物质的量浓度为多少？导线上通过电导线上通过电子多少摩尔？子多少摩尔？练习练习2：如何利用下列反应设计一个化学电源？如何利用下列反应设计一个化学电源？Cu+2FeCl3=CuCl2+FeCl2小结：小结：由化学方程式书写电极反应式：由化学方程式书写电极反应式：找出氧化反应和还原反应的物质，确定正负极反应的物质；找出氧化反应和还原反应的物质，确定正负极反应的物质；找出氧化反应和还原反应的物质，确定正负极反应的物质；找出氧化反应和还原反应的物质，确定正负极反应的物质；利用电子、电荷守恒分别写出电