自然科学基础知识05无机化学部分课件.ppt

1、第五单元有关碱、酸、盐和 常见元素的知识一、典型的碱和碱的通性 二、碱的小实验 三、酸的组成、命名和通性 四、酸的小实验 五、常见盐和盐的性质 第五单元有关碱、酸、盐和 常见元素的知识六、盐的小实验七、电解质溶液八、卤素九、硫氮十、铝铁1.酸、碱的通性和盐的性质；2.用对比颜色法测定溶液的酸、碱性；3.强电解质和弱电解质的概念及盐的水解；4.氯气的基本化学性质；5.碘与人类的健康；6.铝的基本化学性质和铝盐净水的原理；7.铁的基本化学性质及生铁和钢的区别；8.原电池原理及金属的腐蚀与防护。1.酸与盐、碱与盐、盐与盐之间进行复分解 反应的条件；2.盐类水解后，其溶液显酸性、碱性的变化 规律；3.

2、氯气是有毒气体，为什么还能用氯气对自 来水消毒呢？4.氯气与氢气的反应，在何种条件下能平稳 进行，何种条件下进行剧烈反应并爆炸？5.如何理解氟是最活泼的非金属元素？6.“酸雨”是如何形成的？7.浓硫酸、硝酸与金属的反应和稀硫酸、盐 酸与金属反应的区别；8.铝的两性性质；9.铁（生铁）与钢的区别；10.原电池中的正极、负极及其所进行的电离 反应方程式。一、典型的碱和碱的通性 知 识提出问题解释问题练习与思考1.碱及其组成 2.典型的碱 3.碱的通性 1.碱及其组成电解质电离时所生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物叫做碱。通常碱的分子是由一个金属离子和一个或几个氢氧根离子组成的。2.典型的碱图5-

3、1 典型的碱 典型的碱（见图5-1）。（1）氢氧化钠 俗称烧碱，它是一种白色固体，易溶于水，溶解时放出大量的热。如果将固体氢氧化钠露天放置，它很容易吸收空气中的水分而潮解。氢氧化钠的水溶液有涩味和油腻感，并有强烈的腐蚀性，能腐蚀皮肤和衣物。热的浓碱液腐蚀性更强，因此在使用时，要注意安全。如果皮肤或衣物不慎沾上了碱液，应立即用水冲洗，然后再用 3 硼酸冲洗。氢氧化钠是重要的基本化工原料之一，用途极广。（2）氨水 可用 NH3H2O 来表示，是氨气的水溶液。+-324NH+H ONH+OH 3232NH H ONHH O氨水对多种金属有腐蚀作用。另外氨水在储存时应放在阴凉地方，以免受热分解。3.碱

4、的通性碱的通性（见图5-2）。图5-2 碱的通性（1）碱能使指示剂变色 像石蕊和酚酞能使酸或碱的溶液改变颜色的这类化合物，通常称为指示剂。表5-1代用指示剂 指示剂 指示剂颜色 备注 原液颜色 在酸中颜色 在碱中颜色 牵牛花汁 紫色 红色 蓝色 红萝卜皮浸液 紫色 红色 绿色或黄色 弱碱性呈绿色，强碱性呈黄色 杨梅果皮浸液红色 红色 蓝色 紫萝卜花汁 紫红色 红色 绿色 月季花汁 红色 红色 草绿色（1）碱能使指示剂变色指示剂 指示剂颜色 备注 原液颜色 在酸中颜色 在碱中颜色 石榴花浸液 浅红色 浅黄色 橙色 对强碱性灵敏，在酸性中颜色变化不显著 蔷薇花浸液 几乎无色 绯红色 橙黄色 丝瓜花

5、浸液 黄色 土红色 大黄色 南瓜花浸液 黄色 褪色 黄色 白菜叶汁 绿色 黄色 黄绿色 梨树叶汁 土色 暗红色 黄绿色 紫草液 红色 红色 蓝色 中药房有卖，需用酒精浸取表5-1代用指示剂（续）（2）碱能和非金属氧化物反应 2NaOHCO2 Na2CO3H2O 2NaOHSiO2 Na2SiO3H2O（3）碱能和酸起中和反应 NH3H2OHCl NH4ClH2O Cu（OH）22HCl CuCl22H2O（4）碱能和盐反应 3NaOHFeCl3 3NaClFe（OH）3（5）碱能发生分解反应 Cu（OH）2 CuOH2O 1.碱有哪些共同的化学性质？为什么？2.根据句子正确与否，在句首空格处写

6、出对（）或错（）的记号。（1）碱溶液的味道是酸的。（2）碱的稀溶液摸起来感觉油腻。（3）碱使红色石蕊试液变蓝。（4）碱使蓝色石蕊试液变红。（5）酚酞在碱溶液里变成红色。3.被蚊子或蜜蜂叮咬后可不可以擦浓碱溶液？为什么？另外，带小朋友到室外玩耍时，如他们被昆虫叮咬，在没有肥皂水或氨水的情况下，应该怎么办？二、碱的小实验 知识与实践提出问题实践与探索观察与思考人呼出的气体是什么气体？它怎么能使“清水”变浑浊？你知道实验中的空杯为什么会冒出烟来吗？你有没有见过“水”和“牛奶”会变来变去？大家都知道液体在杯里是可以倒出来的，现在这个杯子里的两种液体混合到一起，为什么倒不出来了？1.清水变浑 2.空杯进

7、烟 3.“水”和“牛奶”4.倒不出的“液体”1.清水变浑方法：取一个透明度较好的玻璃杯（或一支大试管），在其中盛入澄清的石灰水（外观与清水一样），然后再用细玻璃管（或喝冷饮用的细管）插入液体中吹气，杯里的水即变成浑浊了。Ca（OH）2CO2 CaCO3H2O 原理：2.空杯进烟方法：取两个不透明的杯子，分别倒入微量的浓盐酸和浓氨水溶液，然后把杯子转一转，使杯壁上都附着一层药液（注意：倒好药液后的两个杯子要离得远些，以免发生反应）。然后将两个杯子口对口放在桌上（赶快在上面盖一块大手绢以增强效果；实验时可用一根点着的香在手绢周围绕一圈，然后将手绢拿去）。再把杯子打开，奇怪得很，空杯子真的冒出浓浓的

8、烟来（见图5-3）。2.空杯进烟图5-3空杯进烟 NH3HCl NH4Cl 原理：3.“水”和“牛奶”方法：往烧杯内放入氯化铝晶体 2 g，加水 20 mL，溶解成无色透明的溶液（或事先配制成）。然后再往氯化铝溶液里加入 20 氢氧化钠溶液，稍后摇动烧杯，烧杯里无色透明的“水”浑浊了，变成白色的“牛奶”。再继续加氢氧化钠溶液，杯内液体又变成无色透明了。“牛奶”又变成“水”了。在变成“水”的烧杯内慢慢滴入几滴稀盐酸，“水”又变成“牛奶”。3.“水”和“牛奶”AlCl33NaOH3NaClAl（OH）3Al（OH）3NaOH NaAlO22H2ONaAlO2HClH2O NaClAl（OH）3Al

9、（OH）33HCl AlCl33H2O 原理：4.倒不出的“液体”方法：预先在一只透明玻璃杯内配制 15 体积的饱和氯化钙溶液（甲杯），在另一只透明玻璃杯内配制 15 体积的浓氢氧化钠溶液（乙杯），同时还要准备好一只不透明的杯子。然后将甲、乙两杯内的液体，同时倒入不透明的杯子里。过一会儿，将不透明杯子颠倒翻过来，杯内的物质不会倒出来。4.倒不出的“液体”CaCl22NaOH Ca（OH）22NaCl 原理：小实验小实验1.奇妙的印泥 方法：把稀释好的氢氧化钠溶液均匀地涂在白纸上，晾干，再在一团脱脂棉球上滴上酚酞溶液，放在洗净的清凉油空盒中，一种无色、奇妙的印泥就制成了。这时你把图章擦干净，在奇

10、妙印泥中按一下，然后在晾干的白纸上盖章。2.济公扇方法：预先在桌上的玻璃片上滴几滴浓氨水，在葵扇上端边沿滴上几滴浓盐酸（扇要尽量离浓氨水远一点）。然后手持葵扇说：“这把扇是从济公那里借来的，它与众不同，有点仙气。”接着走近桌子，用葵扇朝浓氨水扇几下。写出观察到上述 2 个实验的实验现象，解释其反应原理，并写出化学反应方程式。三、酸的组成、命名和通性 知 识提出问题解释问题练习与思考同学们，你们知道自己胃液中含有极稀的酸是什么酸？它在胃中起什么作用？胃酸过多会有什么感觉？判断某种化合物是不是酸时，为什么不能用是否有酸味来判断？1.酸的组成、命名和分类 2.酸的通性 1.酸的组成、命名和分类（1）

11、酸及其组成电解质电离时，所生成的阳离子全部都是氢离子的化合物叫做酸。通常酸的分子由氢离子和酸根离子组成。（2）酸的命名 含氧酸的命名磷酸（H3PO4）、硫酸（H2SO4）、氯酸（HClO3）无氧酸（不含氧酸）的命名硫酸（H2SO4）、亚硫酸（H2SO3）氯酸（HClO3）、亚氯酸（HClO2）、次氯酸（HClO）HCl的水溶液叫氢氯酸（盐酸）H2S的水溶液叫氢硫酸（3）酸的分类 根据酸分子电离时所能生成的氢离子的个数，酸又可分类为一元酸、二元酸、三元酸。二元以上的酸又称为多元酸。2.酸的通性常见的酸有硫酸、硝酸、盐酸、乙酸（见图5-4）。图5-4 常见的酸 2.酸的通性图5-5 酸的通性 酸的

12、通性（见图5-5）。（1）酸能使指示剂变色 稀硫酸溶液能使紫色石蕊试液变成红色，使橙色的甲基橙试液变成红色。另外，酸的水溶液还能使蓝色石蕊试纸变成红色，但不能使无色的酚酞溶液变色。（2）酸能和金属氧化物反应 6HClFe2O3 2FeCl33H2O H2SO4ZnO ZnSO4H2O（3）酸能和碱起中和反应 2HClCa（OH）2 CaCl22H2O H2SO42NaOH Na2SO42H2O（4）酸能和盐反应 HClAgNO3 AgClHNO3（5）酸能和活泼金属起置换反应 2HClZn ZnCl2H2 2HClFe FeCl2H2 人的胃液里含有极稀的酸是稀盐酸（0.450.6），它在胃中

13、起着增强胃蛋白酶消化蛋白质和杀菌等作用，但胃酸过多会使人感到胃疼、烧心、吐酸水。如服用适量胃药（含碳酸氢钠或氢氧化铝）能治疗胃酸过多。HClNaHCO3 NaClCO2H2O 3HClAl（OH）3 AlCl33H2O 另外，判断一种化合物是不是酸，是不能用酸味去判断的。如做炸药的苦味酸（三硝基苯酚，有毒），做防腐剂的水杨酸有甜味，做味精的谷氨酸的味道特别鲜美。为此要看它电离后生成的阳离子是不是全部是氢离子，而不能用酸味去判断。1.酸有哪些共同的化学性质？为什么？2.选用以下词语填空来完成句子。蓝色、醋、品尝、红色、氢气、石蕊试纸、盐酸（1）只有在确切知道某一物质是无害的情况下，才 可以 。（

14、2）石蕊试纸不会在酸里变色。（3）醋使 变红。（4）当酸腐蚀金属时，放出的是 。（5）醋酸可在家用的 里找到。（6）人的胃液里含有 。3.废水和废气中有时有臭鸡蛋味的气体，它是什么物质？它有哪些危害？四、酸的小实验 知识与实践提出问题实践与探索练习与思考紫色花在酸或碱性溶液中会变成什么颜色？把鸡蛋壳放在酸性溶液中，会使酸溶液“沸腾”，为什么？为什么用电吹风一吹，就能把画在白纸上的男孩头像变成女孩头像？在炎热的夏天里，当你渴了的时候，你想自己制作汽水吗？1.花儿变色 2.鸡蛋壳变气体 3.“男孩”变“女孩”4.柠檬汽水 1.花儿变色方法：摘几朵紫色牵牛花（其他紫色花也可以）放在碗里捣烂，向碗里倒

15、点白酒，使之溶解，再用纱布过滤后，将滤液分别倒在两个碗里（如花少，可将紫色花的花瓣直接放在碗里），在一个碗里倒一点醋，另一个碗里倒一点碱水（浓度不要过大），很快两个碗里的紫溶液都会变色倒醋（酸性溶液）的变成了红色，倒碱水的变成了蓝色。1.花儿变色因为在这些紫色花瓣细胞中存在“花青素”。“花青素”是一种有机色素，是紫色的，它的主要成分是石蕊精，它遇碱变蓝，遇酸变红。原理：2.鸡蛋壳变气体方法：把一个鸡蛋壳碾碎后，倒在玻璃杯里，然后往杯内倒白醋，白醋淹没蛋壳即可。过一会儿，你会发现，杯里的白醋“沸腾”起来，产生大量的气泡，这时你划一根火柴放在杯口，火柴便熄灭了（见图5-6）。图5-6蛋壳变气体 2

16、.鸡蛋壳变气体CaCO32CH3COOH Ca（CH3COO）2CO2H2O 原理：3.“男孩”变“女孩”方法：预先在一张白纸上画有一个男孩头像，在男孩头上用棉签蘸稀硫酸画上女孩短发，晾干后，就看不见了。然后打开电吹风，在男孩头像两侧，边吹风边作出梳头的动作。一会儿，男孩头像就变为满头发的女孩像了（见图5-7）。图5-7“男孩”变“女孩”4.柠檬汽水方法：取小汽水瓶一个，然后放入柠檬酸2 g、适量食醋、12 滴食用香精（或少量果汁），灌入冷开水（留一部分空间）。用塑料薄膜（无毒的）做成一只漏斗状小袋，系一根细棉线，袋内装 1 g 小苏打，吊在汽水瓶内，暂时不要接触溶液。盖上汽水瓶盖，旋紧，然后

17、把汽水瓶颠倒过来，汽水瓶里的溶液接触塑料袋里的小苏打，立即发生化学反应，放出大量气泡，片刻柠檬汽水生成（见图5-8）。图5-8柠檬汽水 小实验小实验醋能“生气”在水杯里放两汤匙小苏打（NaHCO3），再倒入适量的醋。杯里立刻发生剧烈反应，翻腾着大量泡沫，说明有气体产生。这时，把点燃的火柴放到杯口，火焰熄灭。根据观察醋能“生气”的实验现象，解释其反应原理，并写出有关化学反应方程式。五、常见盐和盐的性质 知 识提出问题解释问题练习与思考盐都有咸味吗？为什么说食盐是人体不可缺少的主要物质？吃东西越咸，身体就越好吗？1.盐的组成和命名 2.常见的盐 3.盐的化学性质 1.盐的组成和命名（1）盐的组成盐

18、是由金属离子和酸根离子结合而成的化合物。（2）盐的命名按照盐分子里金属离子的种类来命名，可分为钠盐、钙盐、钡盐等。按照盐分子里酸根离子的种类来命名，可分为硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐等。多价酸与金属组成的盐，根据金属原子置换的氢原子个数来命名，可分为：正盐、酸式盐和碱式盐。1.盐的组成和命名盐分子中金属元素的化合价不同，可以组成不同的盐。金属元素显示高价的命名为“某酸某金属”；金属元素显示低价的命名为“某酸亚某金属”。无氧酸的命名，根据分子里金属元素名称，命名为“某化某金属”。如果金属由于不同的化合价而生成几种盐，金属元素显高价的，仍命名为“某化某金属”；显示低价的，命名为“某化亚某金属”。2.常见

19、的盐常见的盐（见图5-9）。图5-9 常见的盐（1）食盐（NaCl）纯净的食盐为无色晶体，可溶于水，不潮解。我们食用的食盐常发生潮解现象，是由于它含有易潮解的氯化镁、氯化钙等杂质的缘故。我国蕴藏着极为丰富的食盐资源，但大多数是海盐。（2）纯碱（Na2CO3）纯碱即碳酸钠，俗称苏打。无水碳酸钠为白色粉末，易溶于水，溶于水后其水溶液呈碱性。日常生活所用的面碱是含有结晶水的碳酸钠，主要为十水碳酸钠（Na2CO310H2O），是透明晶体，在干燥空气中易失去结晶水而变成粉末。（3）碳酸氢钠（NaHCO3）碳酸氢钠俗称小苏打，是一种粉末状的白色晶体，水溶液显碱性，在医疗上可用来治疗胃酸过多症。碳酸氢钠受热

20、易分解并放出二氧化碳，能使面团胀大而疏松多孔。2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2（4）碳酸钙（CaCO3）碳酸钙在自然界里分布很广，以石灰石、大理石等多种形态存在。大理石可做建筑材料；石灰石是炼铁的溶剂，也是生产生石灰、水泥、玻璃等的原料。由于盐类电离时不一定有共同的离子生成，因而它不像碱和酸那样有显著的通性。3.盐的化学性质图5-10 盐的化学性质 盐的化学性质（见图5-10）。（1）盐能和金属反应 FeCuSO4FeSO4Cu（2）盐和碱起反应（NH4）2SO4Ca（OH）2CaSO42NH32H2O（3）盐和酸起复分解反应 CaCO32HCl CaCl2H2OCO2（4）盐和盐起复

21、分解反应 NaClAgNO3 AgClNaNO3 在我们日常生活中常见的盐，有咸味的只有氯化钠（食盐），而大多数盐是没有咸味的。人体中含 0.66 左右的食盐，人的生活离不开食盐。例如，心脏缺盐，心跳就不正常；肌肉缺盐，会抽筋；胃缺盐，会消化不良。但是长期吃得过咸，反而对人体有害。据研究，高血压、动脉硬化、心肌梗塞、中风和肾炎等病，都跟吃得过咸有关，所以要适量吃盐。1.选用下列词语来完成句子。水、酸、食盐、反应、中和、盐、碱（1）酸、碱、盐各有许多种，柠檬汁就是类的一 种，烧碱是类的一种，纯碱是类的一种。（2）是中性液体。（3）酸和碱混合发生化学。（4）当我们混合适量的酸和碱，会得到和。（5）

22、生成盐和水的酸碱反应叫做反应。（6）日常生活中用量最多的盐是。六、盐的小实验 知 识提出问题实践与探索观察与思考在我们生活环境中，经常能见到“注意安全防火”的标语。那么你是否知道不同的火灾，要用什么样的灭火器？常见的泡沫灭火器为什么能灭火？你能为小朋友做一个兰花黄叶变成红花绿叶的小实验吗？同学们都较爱欣赏舞蹈，那么你们是否见过火球跳舞？肥皂泡为什么变成葫芦状的？1.泡沫灭火 2.晴雨花 3.火球跳舞 4.葫芦状的肥皂泡 1.泡沫灭火方法：选择一个洗发香波空瓶（并有小孔的塑料瓶盖），盛 35 的清水，加入 4 匙碳酸氢钠，使之溶解，再加一匙肥皂粉（或几滴洗涤剂）搅拌均匀。另找一支小玻璃药液瓶（蜂

23、王浆补液等小瓶都可），加入 45 体积饱和硫酸铝溶液（或明矾溶液），然后小心把小玻璃瓶放进大瓶中（用细绳悬吊在洗发香波瓶中），洗发香波瓶盖要盖上、拧紧，并压住细绳，免得小玻璃瓶落下浸入小苏打（NaHCO3）溶液。操作时不要让硫酸铝溶液洒出来。然后找一个安全的地方，点燃一些小木条或其他易燃物。1.泡沫灭火灭火时，把洗发香波瓶倒置，拧下大瓶盖，使喷嘴朝向燃烧物，马上便有大量白色泡沫喷洒在燃烧物上，烈火于是会垂头丧气，向灭火器“投降”（见图5-11）。图5-11泡沫灭火 1.泡沫灭火 灭火器一般有下列几种：酸碱式灭火器，药剂是硫酸铝、碳酸氢钠，可以扑灭油类的着火；固态二氧化碳（干冰）、四氯化碳灭火剂

24、，可以用来扑灭纺织品、汽油、电器等着火的火灾。1.泡沫灭火原理：6 NaHCO3 6 Na-3HCO6Al2（SO4）36H2O 2Al（OH）3 6 H 2-4SO3CO26 H2O 6 H2CO3 2.晴雨花方法：取两张白色过滤纸（或其他吸水性好的纸）分别在二氯化钴和氯化铜溶液中浸润，取出晾干。将浸过二氯化钴的滤纸做成花朵呈蓝色，其边缘衬以浸氯化铜滤纸做成的花叶呈苍黄色。然后放在花瓶中，用嘴对着花朵喷水。就会看到：蓝花变成红花，苍黄叶变成绿叶。再用电吹风对着红花绿叶吹热风，又会看到红花变成蓝色，而绿叶显得苍黄。如果继续用嘴对蓝花朵喷水，红花绿叶又还原出来了。如此，可反复进行多次（见图5-1

25、2）。2.晴雨花图5-12晴雨花 二氯化钴和氯化铜含结晶水时，分别呈粉红色和浅绿色。加热后，它们失去结晶水，颜色就发生了上述变化。吸水后，又恢复原来的颜色。原理：3.火球跳舞方法：先取 34 g 干燥的硝酸钾固体，放入试管中，用酒精灯加热，待硝酸钾熔化成液体以后，取赤豆大小的木炭粒投入试管中。不一会儿，木炭突然跃出管内液面，发出灼烧的火光。当跃起的木炭落入液体不久，会又一次地跃出液面，如此反复不断。木炭为什么会在试管内欢快地跳跃，并发出明亮的火光呢（见图5-13）？3.火球跳舞原理：2 KNO3 2 KNO2O2 CO2CO2394 kJ 图5-13火球跳舞 4.葫芦状的肥皂泡方法：在废旧墨水

26、瓶里放几粒大理石（或石灰石即青石头），再加 10 mL 稀盐酸，立即用插有玻璃管的木塞塞住瓶口，并用橡皮管（或塑料管）连接玻璃管。把玻璃管伸进用洗衣粉配成的溶液里，管口附近立刻有肥皂泡生成。有趣的是这种肥皂泡呈上尖下圆的葫芦状。稍一抖动玻璃管，肥皂泡就掉到地上。把点燃的火柴迅速插到肥皂泡里，火柴立即熄灭。4.葫芦状的肥皂泡CaCO32HCl CaCl2H2OCO2 原理：小实验小实验调皮的樟脑丸方法：在大试管内加入510 mL 醋酸，然后加入 40 mL 水，再加入12 g 碳酸钠（食用碱）。此时，试管内便发生反应，产生大量二氧化碳气泡，待生成气泡的速度略有缓慢时放入一粒樟脑丸。这时会看到：樟

27、脑丸十分调皮，一会儿上浮，一会儿又下沉。（如给幼儿做，最好多用几个试管同时做，其景象更有趣）1.根据观察调皮的樟脑丸的实验现象，解释该反应原理，并写出有关的反应方程式。2.为什么说炸油条和灭火器的化学原理是相似的？七、电解质溶液 知 识提出问题解释问题练习与思考盐酸溶液、醋酸溶液、氢氧化钠溶液、氨水、氯化钠溶液都是电解质。为什么在它们浓度相同、体积相同的情况下，在下述实验中灯泡亮的程度却不同？在日常生活中，人们所用的面碱纯碱（Na2CO3）和小苏打（NaHCO3）都是盐，为什么溶于水都显碱性？1.强电解质和弱电解质 2.水的电离和溶液的 pH 3.盐类的水解 1.强电解质和弱电解质做实验比较酸

28、、碱、盐溶液的导电能力（见图5-14）。图5-14比较电解质溶液导电能力 1.强电解质和弱电解质在水溶液里全部电离的物质叫做强电解质。一般说来，强酸、强碱和可溶性盐类都是强电解质，而弱酸、弱碱和不溶性盐则是弱电解质。2.水的电离和溶液的 pH纯水是极弱的电解质，只有极小部分的水分子电离成 H 和 OH，因此，几乎不导电。H2O HOH 溶液的酸碱性与H和OH关系表示如下：中性溶液HOHpH7 酸性溶液H OHpH 7 碱性溶液H OHpH 7 2.水的电离和溶液的 pH测定溶液 pH 的方法，通常是用酸碱指示剂或 pH 试纸。几种常用指示剂的变色范围（见图5-15）。图5-15几种常用指示剂的

29、变色范围 3.盐类的水解由强碱和弱酸所生成的盐水解后使溶液显碱性。CH3COONaCH3COONa H2O HOH CH3COOH 3.盐类的水解由强酸和弱碱所生成的盐水解后使溶液显酸性。NH4Cl Cl+4NHH2O OH H O32NHH3.盐类的水解这种在溶液中盐的离子跟水电离出的 H或 OH 生成弱电解质的反应，叫做盐类的水解。酸碱 盐水 中和水解酸、碱、盐都是电解质。但盐酸、醋酸、氢氧化钠、氨水和氯化钠的溶液在相同条件下，在图5-14的实验中灯泡亮的程度不同，是因为和这些溶液里能够产生自由移动的离子多少有关。即盐酸、氢氧化钠和氯化钠的溶液中产生自由移动的离子数目多，所以这三种溶液的导

30、电性强，灯泡也就很亮。而醋酸和氨水的溶液中产生自由移动的离子数目少，所以这两种溶液导电性弱，灯泡自然就不太亮了。在日常生活中所用的面碱（Na2CO3）和小苏打（NaHCO3）都是盐，它们溶解于水都显碱性。2-3COH2O-3HCOOH H2O-3HCOOH H2CO3 1.有三种溶液，它们的 pH 分别是 4、10 和 7。哪一个显酸性？哪一个显碱性？哪一个显中性？2.如果某溶液的 pH 是 6，分别滴入甲基橙、石蕊、酚酞溶液，该溶液各显示什么颜色？3.盐类水解的实质是什么？下列几种盐中，哪些能水解？哪些不能水解？它们水溶液的酸、碱性怎样？（1）NaNO3（2）NH4Cl（3）CH3COOK

31、八、卤素 知 识提出问题解释问题练习与思考你知道自来水用什么消毒吗？为什么漂白粉能漂白？你知道卤素和人体健康的关系吗？1.氯气的物理性质 2.氯气化学性质的基本知识 3.氟溴碘 1.氯气的物理性质氯在常温常压下以气态形式存在，氯气的分子式是 Cl2。氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒性气体。常温下 1 体积水大约能溶解 2 体积氯气。在相同条件下，氯气比同体积的空气重。图5-16 氯气 2.氯气化学性质的基本知识（1）氯气与金属反应 2NaCl2 2NaCl 2Fe3Cl2 2FeCl3（2）氯气与氢气反应 H2Cl2 2HCl热量 2.氯气化学性质的基本知识（3）氯气与其他化合物的反应 C

32、l2H2O HClHClO 2Cl22Ca（OH）2 CaCl2Ca（ClO）22H2O 3.氟溴碘（1）氟氟是最活泼的非金属元素。单质氟的分子式是 F2，通常情况下氟是一种几乎无色的气体。氟气跟氯气有相似的刺激性气味，有剧毒。它具有很强的氧化性，几乎能跟所有的金属反应。F2H2 2HF热量 2F22H2O 4HFO2 氢氟酸能腐蚀玻璃。图5-17 氟 3.氟溴碘（2）溴和碘单质溴的分子式是 Br2，通常情况下它是一种棕红色、易挥发的液体。液溴和溴蒸气都有毒，所以在处理和使用溴时要十分小心。图5-18 溴 3.氟溴碘单质碘的分子式是 I2，通常情况下它是一种黑紫色的固体，它的蒸气呈紫红色，有刺

33、激性气味。碘有升华现象。为了给人体每天提供必需的碘，政府要求市场提供的盐必须是加碘盐。图5-19 碘 自来水消毒可以在每立方米的水中加入 1.02.5 g 的液氯来进行，主要是通过氯与水反应生成次氯酸产生作用。漂白粉所以能够漂白，是因为它含有次氯酸钙，次氯酸钙具有漂白作用。人体的胃液含有盐酸，能帮助人体消化和吸收食物营养。人体如果缺碘，会引起地方甲状腺肿等疾病。1.试举出你周围的含氯化合物，并简单说出它们的用处。2.氯气有毒，却可以用来消毒，你如何理解？3.举例说明氟的化学性质与氯相似，但比氯更活泼。4.生活中，人们为什么必须食用加碘盐？5.什么是升华？九、硫氮知 识提出问题解释问题练习与思考

34、你知道燃烧煤会污染空气的原因吗？为什么会下“酸雨”？氨为什么能作为冷冻剂在冷冻技术领域中得到应用？1.硫 2.氮 1.硫单质硫俗称“硫磺”。硫是我国古代四大发明之一“黑火药”的重要组成部分。单质硫是呈浅黄色的固体，不溶于水。硫的密度是 2.078 gcm3，加热到 112 左右熔化，在 444.6变为气态。硫是一种非金属性比较强的元素，它能和大多数金属及非金属发生反应。（1）硫与金属的反应 FeS Fe 2CuS Cu2S HgS HgS（2）硫与非金属的反应 SO2 SO2 点燃 2SO2O22SO3 SO3H2O H2SO4 H2S H2S 2.氮氮气约占空气气体体积的 78或空气气体总质

35、量的 75。氮元素也以化合态存在于很多无机物和有机物中。氮气是一种无色无味的气体，不溶于水。通常情况下，氮气冷却到195.8时变成无色的液体，冷却至209.89时变成雪状的固体。一般条件下，氮气分子的化学性质很不活泼，很难与其他物质发生化学反应。但在适当条件下，它还是能与氢气、氧气、某些金属等物质发生化学反应。（1）氮气与某些金属的反应 在高温条件下，氮气能与钾、钠、镁、钙等金属化合。3MgN2Mg3N2 高温（2）氮气与氧气的反应 在放电条件下，氮气与氧气能直接化合生成无色的一氧化氮（NO）。N2O22NO 放电（3）氮气与氢气的反应 氮气与氢气在高温、高压和催化剂存在的条件下，可以直接化合

36、生成氨（NH3）。N23H2 2NH3 高温、高压 催化剂 氨是无色、具有刺激性气味的气体。在常温常压下，1 体积的水可以溶解约 700 体积的氨，氨的水溶液就是氨水。氨及其盐都是农业生产中不可缺少的肥料。氨很容易液化，可以作为制冷剂广泛用于冷冻领域中。煤含有有机硫化物，在燃烧过程中，硫化物被氧化成二氧化硫释放到空气中。二氧化硫本身就是具有刺激性气味的有害气体，它在空气中的金属氧化物粉尘的作用下，进一步氧化成三氧化硫。三氧化硫和水反应化合成硫酸，下雨就形成了“酸雨”。氨很容易被液化，在常压下冷却到33.35 或在常温下加压到 788800 kPa，气态氨就变为液体，同时放出大量的热。反之，液态

37、氨气化时要吸收大量的热，使周围物体的温度急剧下降。因此，氨可以作为冷冻剂广泛用于冷冻技术领域中。1.你知道燃烧煤产生呛人气味的气体的主要成分是什么吗？2.用化学方程式表示“酸雨”的形成。3.生活中，不慎将汞散落，你如何处理？写出反应方程式。4.镁条在空气中燃烧，除生成大量白色的氧化镁之外，还有少量灰色物质产生。试分析该物质可能是什么，并写出有关反应的化学方程式。十、铝铁知 识提出问题解释问题练习与思考铁为什么会生锈？锅、勺、刀都是铁做的，为什么锅那么脆、勺那么韧，而刀那么锋利？为什么铁容易被腐蚀，而铝不容易被腐蚀？明矾为什么能净水？1.铝 2.铁 3.金属的腐蚀和防护 1.铝铝在地壳中的含量为

38、 7.7，仅次于氧和硅，是地壳里含量最多的金属元素。铝是银白色的轻金属，较软，密度为 2.7 gcm3，熔点为 660.4，沸点为 2467。铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，应用非常广泛。（1）铝与氧气的反应 铝在常温下就能和空气中的氧气反应。4Al3O2 2Al2O3 生成一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了金属铝的继续氧化。所以，我们在生活中可以用铝制品烧水做饭。（2）铝与水的反应 去掉氧化膜的铝，在加热条件下能与水反应。2Al6H2O 2Al（OH）33H2 （3）铝与酸的反应 铝与稀盐酸或稀硫酸反应生成铝盐，并放出氢气。2Al6HCl 2AlCl33H2 2Al3H2SO4 Al2

39、（SO4）33H2（4）铝与强碱溶液的反应 铝能与强碱溶液反应生成偏铝酸盐，并放出氢气。2Al2NaOH2H2O 2NaAlO23H2 由于铝既能与酸反应又能与碱反应，因此家庭用的铝制品中一般不宜存放酸性或碱性较强的物质。（5）铝盐 常见的铝盐有硫酸铝、氯化铝、硫酸铝钾等。明矾通常用 KAl（SO4）212H2O 或 K2SO4Al2（SO4）324H2O 来表示。明矾是日常生活中应用较多的铝盐。Al33H2OAl（OH）33H Al3水解产物可以吸附水中悬浮的杂质，并形成沉淀使水澄清，所以可溶性的铝盐如明矾、硫酸铝等可以作为净水剂。2.铁铁是自然界中分布最广的金属元素之一。人类用铁已有好几千

40、年的历史，我国在公元前 700 年左右已经会冶炼铁。纯净的铁是光亮的银白色金属，它的密度是 7.8 gcm3，熔点为 1535，沸点为2750。铁具有良好的延展性、导热性和坚韧性。铁在金属活动性顺序表中排列在氢的前面，它的化学性质比较活泼。（1）铁与氧气和其他非金属的反应 铁在氧气中剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁。3Fe2O2Fe3O4加热时，铁也能与其他非金属如硫、氯等发生反应，分别生成硫化亚铁和氯化铁。FeS FeS 2Fe3Cl22FeCl3 （2）铁与水的反应 常温下，铁与水不反应。但将灼热的铁与水蒸气反应，会生成四氧化三铁和氢气。3Fe4H2O Fe3O44H2（3）炼铁和炼钢 用铁

41、矿石冶炼成铁，通常是在高温下，用一氧化碳作还原剂把铁矿石里的铁还原出来。Fe2O33CO 2Fe3CO2高温 如此冶炼出的铁叫生铁，它含有少量的碳、锰、硅等杂质，质地较脆，易腐蚀，以生铁为原料，在高温条件下，用氧气将生铁中的碳、锰、硅等杂质除掉（但是除不尽），再加入其他各种不同元素，就制成了具有韧性、耐腐蚀等各种性能不同的合金钢。3.金属的腐蚀和防护（1）原电池原电池是借助于氧化还原反应将化学能直接转变为电能的装置（见图5-20）。图5-20原电池 锌片：铜片：Zn2e Zn2（氧化反应）2H2e H2（还原反应）（2）金属的腐蚀 金属或合金跟周围的气体或液体发生化学反应而损耗的过程，叫做金属

42、的腐蚀。根据金属腐蚀过程的不同特点，可以分为两种（见图5-21）。图5-21 金属腐蚀的种类（2）金属的腐蚀如钢铁在潮湿空气里所发生的腐蚀。图5-22钢铁表面形成的微小原电池示意图 图5-23钢铁的腐蚀示意图 CO2H2O H2CO3 H-3HCOFe2e Fe2 2H2e H2 正极负极（3）金属的防护 常用的三种防护方法（见图5-24）。在日常生活中，最简单、最常用的防护方法就是保持金属制品表面的光洁和干燥。图5-24 金属防护的常用方法 铁在干燥的空气里，长时间不易生锈，但在潮湿的空气里很快就会生锈。这是因为铁暴露于潮湿的空气中时，由于表面的吸附作用，就使铁表面覆盖一层薄薄的水膜。水是弱

43、电解质，但仍能电离成 H和 OH，在酸性介质的大气环境中 H的数量由于水中溶解了二氧化碳而增加。反应式如下：CO2H2O H2CO3 H-3HCO所以，铁和碳（铁除含铁外，还含碳）就像放在含有 H、OH、等的溶液中一样，形成了原电池，使电化腐蚀作用不断地进行，而导致生锈。锅、勺、刀虽然都是铁做的，但是韧性不同，这是因为它们用的铁含碳量不同。铁锅是用生铁（含碳 1.7以上，性质硬而脆）制作的，所以无论是摔或敲都很容易碎；铁勺是用熟铁（含碳 0.2以下，性质挺韧）制作的，所以不容易摔坏；铁刀是用钢（含碳在 0.21.7，性质是硬度大而韧性和延展性都很好）制作的，所以很锋利。在金属活动顺序表中，铁列

44、在铝的后面。但铝在常温下与空气中的氧反应后，生成一层致密的氧化铝保护膜，阻碍了里面的铝被继续氧化。铁在常温下与空气中的氧反应，形成的氧化铁不能成膜，保护不了里面的铁免受腐蚀。所以在常温下铁容易被腐蚀，而铝不容易被腐蚀。明矾是含结晶水的硫酸铝钾，它易溶于水，在水中完全电离。电离出的 Al3与水发生水解反应，使溶液呈酸性。Al3水解产物可以吸附水中悬浮的杂质，并形成沉淀使水澄清，所以明矾能够净水。Al33H2OAl（OH）33H 1.原电池是一种把能转变为能的装置；其中相对比较活泼的金属作。较活泼的金属电子，变成进入溶液，发生反应；溶液中的阳离子在极获得，发生反应。2.家庭用铝制品总用砂布擦洗好吗？为什么？3.铝是活泼金属，为什么它在空气中不易被腐蚀？4.试举出常用的防止铁制品腐蚀的方法。5.镀层破损后，为什么白铁（镀锌钢板）比马口铁（镀锡钢板）耐腐蚀？6.生铁和钢的含碳量有什么不同？二、“愚人金”化学工业之宝 一、科学技术与生态环境