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1、高一化学高一化学 必修一必修一第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物第二节第二节 几种重要的金属化合物几种重要的金属化合物（第（第2 2课时）课时）陕西实验中学陕西实验中学 王国栋王国栋 红宝石蓝宝石主要成分是氧化铝（主要成分是氧化铝（AlAl2 2O O3 3）。蓝色）。蓝色的蓝宝石，是由于其中混有少量钛的蓝宝石，是由于其中混有少量钛（TiTi）和铁（）和铁（FeFe）杂质所致）杂质所致 红宝石是指颜色呈红色的刚玉，它是红宝石是指颜色呈红色的刚玉，它是刚玉的一种，主要成分是氧化铝刚玉的一种，主要成分是氧化铝(Al(Al2 2O O3 3) )，红色来自铬，红色来自铬(Cr)(Cr) 氧化
2、铝的天然存在形式氧化铝的天然存在形式 铝土矿铝土矿 由氧化铝的水合物由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成二氧化硅杂质组成 刚玉刚玉 氧化铝的天然晶体，硬氧化铝的天然晶体，硬度大仅次于金刚石、金刚度大仅次于金刚石、金刚砂（砂（SiCSiC）( (蓝宝石、红宝蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）石是刚玉的一种）一、铝的重要化合物一、铝的重要化合物1. 氧化铝氧化铝物理性质物理性质氧化铝难溶于水，熔点很高，也很坚固氧化铝难溶于水，熔点很高，也很坚固 熔点熔点2050，用作耐火材料。自然界中纯净的无色晶，用作耐火材料。自然界中纯净的无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石。体，俗称刚玉
3、，硬度仅次于金刚石。耐火坩埚耐火坩埚耐火砖耐火砖燃器具点火瓷头燃器具点火瓷头化学性质化学性质小结：小结： AlAl2 2O O3 3是两性氧化物是两性氧化物既能溶于酸又能溶于强碱既能溶于酸又能溶于强碱与酸的反应与酸的反应与碱的反应与碱的反应Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2OAl2O3 + 2OH- = 2AlO2- +H2OAl2O3 + 6HCl = 2AlCl3+ 3H2OAl2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2+ H2O主要用途：耐火材料，冶炼铝的原料主要用途：耐火材料，冶炼铝的原料胃不痛了，多亏胃不痛了，多亏了胃舒平！了胃舒平！胃舒平胃舒平又名复方氢氧化又名复方
4、氢氧化铝，是由能中和胃酸的铝，是由能中和胃酸的氢氢氧化铝氧化铝和三硅酸镁两药合和三硅酸镁两药合用，并组合解痉止痛药浸用，并组合解痉止痛药浸膏而成。膏而成。Al(OH)3在医学上的应用在医学上的应用治疗胃酸过多治疗胃酸过多2. 2. 氢氧化铝氢氧化铝氢氧化铝实验室制法氢氧化铝实验室制法实验探究：实验探究：利用利用 Al2(SO4)3溶液、溶液、NaOH溶液、氨水。溶液、氨水。制取氢氧化铝制取氢氧化铝白色的胶状沉淀，不溶于水白色的胶状沉淀，不溶于水 实验实验内容内容往盛有往盛有AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3溶液的试管溶液的试管中滴入中滴入 溶液，直溶液，直至过量。至过量。 往盛有往盛
5、有AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3溶液的试管溶液的试管中滴入中滴入 ，直至过量。，直至过量。 实验实验现象现象反应反应方程式方程式结论结论白色胶状沉淀不断增多，白色胶状沉淀不断增多，而后沉淀溶解并最后消失。而后沉淀溶解并最后消失。 白色胶状沉淀逐渐增多，白色胶状沉淀逐渐增多，氨水过量不溶解。氨水过量不溶解。AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3 6NaOH6NaOH2Al(OH)2Al(OH)3 33Na3Na2 2SOSO4 4Al(OH)Al(OH)3 3NaOHNaOHNaAlONaAlO2 22H2H2 2O OAlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3 +6NH+
6、6NH3 3H H2 2O=O=2Al(OH)2Al(OH)3 3+3(NH+3(NH4 4) ) 2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3与与NaOHNaOH、NHNH3 3H H2 2O O均可反应生成均可反应生成Al(OH)Al(OH)3 3, , Al(OH)Al(OH)3 3溶于强碱而不溶于弱碱。溶于强碱而不溶于弱碱。NaOH氨水氨水问题讨论：问题讨论： 用用Al2(SO4)3制备制备Al(OH)3应选择应选择NaOH溶液还是氨水？为什么？溶液还是氨水？为什么？ 应选用应选用氨水氨水， Al(OH)3不溶于氨不溶于氨水，却溶于水，却溶于NaOH溶液，用溶液，用
7、NaOH溶溶液制取时，液制取时， NaOH溶液的用量不便于溶液的用量不便于控制。控制。实验室制备实验室制备Al(OH)3Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4 Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+氨水氨水Al2(SO4)3白色沉淀白色沉淀 Al(OH)3的两性的两性沉淀溶解沉淀溶解一分为二一分为二 振荡振荡滴滴HCl滴滴NaOH 沉淀溶解沉淀溶解Al(OH)3Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2OAl(O
8、H)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O 小结：小结：Al(OH)3既能与酸反应，又能与既能与酸反应，又能与强碱溶液反应，且都生成了盐和水。所以强碱溶液反应，且都生成了盐和水。所以Al(OH)3是两性氢氧化物是两性氢氧化物。（两性）（两性） Al(OH)3Al3+3H+AlO2-OH-Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O不稳定性不稳定性氢氧化铝不稳定，受热易分解。氢氧化铝不稳定，受热易分解。2Al(OH)3 Al2O33H2O规律：难溶性的氢氧化物规律：难溶性的氢氧化物 相应的氧化物相应的氧化物+水水 Al(
9、OH) Al(OH)3 3是医用的胃酸中和剂中的一种，它是医用的胃酸中和剂中的一种，它呈碱性但碱性又不强，不至于对胃壁产生强烈的呈碱性但碱性又不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用，但却可以与酸反应，起到中和刺激或腐蚀作用，但却可以与酸反应，起到中和过多胃酸的作用。此外，由于过多胃酸的作用。此外，由于Al(OH)Al(OH)3 3难溶于水难溶于水且是一种胶状物质，所以可以保护溃疡面且效力且是一种胶状物质，所以可以保护溃疡面且效力持久。持久。氢氧化铝的用途氢氧化铝的用途 明矾净水明矾净水通常用通常用明矾（明矾（KAl（SO4）212H2O）作净水剂）作净水剂 明矾净水原理明矾净水原理明矾明矾
10、在水中可以电离在水中可以电离: :KAl(SO4)KAl(SO4)2 2= K= K+ + + Al+ Al3+3+ + 2SO + 2SO4 4 2-2-而而AlAl3+3+很容易水解，生成胶状的很容易水解，生成胶状的氢氧化铝氢氧化铝Al(OH)Al(OH)3 3AlAl3+3+ + 3H + 3H2 2O = Al(OH)O = Al(OH)3 3（胶体）（胶体）+ 3H+ 3H+ + 氢氧化铝氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里胶体的吸附能力很强，可以吸附水里 悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。 氢氧化铝的用途氢氧化铝的用途 用途：医用的胃药、净水。
11、用途：医用的胃药、净水。向铝盐中加入向铝盐中加入NaOH溶液、氨水的现象及图像溶液、氨水的现象及图像二、互动探究二、互动探究实验实验操作操作 实验实验现象现象向向可可溶性溶性铝盐铝盐液中液中滴加滴加NaOH立即产立即产生白色生白色沉淀沉淀渐多渐多最大量最大量渐少渐少沉淀沉淀消失消失Al(OH)3(mol) NaOH(mol)Al3+ + 3OH=Al(OH)3Al(OH)3+OH=AlO2 +2H2O基本图象基本图象反应原理反应原理 实验操作 实验现象向可溶性铝盐液中滴加氨水Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+立即产立即产生白色生白色沉淀沉淀渐多渐多最大量最大量 NH3H2O(m
12、ol)Al(OH)3(mol)基本图象基本图象反应原理反应原理课堂小结课堂小结实验室制法实验室制法两性氢氧化物两性氢氧化物1.氧化铝氧化铝两性氧化物两性氧化物既能溶于酸又能溶于强碱既能溶于酸又能溶于强碱Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2OAl2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O2.2.氢氢氧化铝氧化铝Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4 Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O不稳定性不稳定性2Al(OH)3 Al2O33H2O 用途：医用的胃药、净水。用途
13、：医用的胃药、净水。一、铝的重要化合物一、铝的重要化合物二、互动探究二、互动探究 向铝盐中加入向铝盐中加入NaOH溶液、氨水的现象及图像溶液、氨水的现象及图像1.1.下列关于下列关于Al(OH)Al(OH)3 3的性质的叙述错误的是（的性质的叙述错误的是（ ） A.Al(OH)A.Al(OH)3 3 是难溶于水的白色沉淀是难溶于水的白色沉淀 B.Al(OH)B.Al(OH)3 3 能吸附水中的悬浮物能吸附水中的悬浮物 C.Al(OH)C.Al(OH)3 3 能溶于氨水能溶于氨水 D.Al(OH)D.Al(OH)3 3 属于两性氢氧化物属于两性氢氧化物 C C课堂练习课堂练习2.2.下图中能表示将下图中能表示将Ba(OH)Ba(OH)2 2溶液逐滴加入到硫酸铝溶液逐滴加入到硫酸铝溶液中，产生沉淀的质量（溶液中，产生沉淀的质量（W W）与加入）与加入Ba(OH)Ba(OH)2 2溶液溶液的体积（的体积（V V）关系的是）关系的是 ( ) ( ) VVVVWWWWABCDC