金属氢氧化物

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高三复习：
金属氢氧化物
1、常见金属氢氧化物的稳定性
实验一：金属钠投入硫酸铜溶液中。
现象： 剧烈反应，黄色火焰，白雾，溶液中
出现蓝色沉淀和少许黑色固体颗粒。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
解释： Cu2++2OH-=Cu(OH) ↓
2
Cu(OH)2==CuO+H2O
1、常见金属氢氧化物的稳定性
查资料得常见几种氢氧化物的分解温度：
常见氢氧化物
分解温度℃
>1300
NaOH、KOH
结论一：金属氢
Ca(OH)2
>580
氧化物的稳定性
Mg(OH)2
约400 和金属的活性有
联系，基本随金
Fe(OH)3
<400
属活性减弱稳定
Cu(OH)2
90
性减弱。
AgOH
<25
观察思考一：金属氢氧化物的稳定性变化规律。
讨论一：大量研究表明，建筑物火灾的发
生及其危害与装修材料直接相关。火灾中绝
大多数人并非死于高温烘烤，而是丧命于火
灾时的有毒烟雾。
阻燃剂的使用
氢氧化镁和氢氧化铝是常见无机阻燃剂。
为什么可以用作阻燃剂？
利用了其哪些性质？
(1)分解吸收燃烧物表面热量 ，(不稳定性)
释放大量水分子稀释燃物表面的氧气，
分解生成的氧化物附着于可燃物表面又进一
步阻止了燃烧的进行。
(2) 能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧
所产生的有害气体和烟雾。(碱性)
2、常见金属氢氧化物的溶解性
易溶于水的金属氢氧化物有：
NaOH、KOH、Ba(OH)2……
难溶于水的金属氢氧化物有：
Mg(OH)2、Al(OH)3、 Cu(OH)2(蓝色)、
Fe(OH)2
Fe(OH)3(红褐色)……
观察思考二： 常见金属氢氧化物的水溶性和稳
定性有无一定的联系？
结论二：
(1) 易溶于水的金属氢氧化物的稳定性好难分
解，可由其对应的氧化物与水反应生成。
(2) 难溶氢氧化物稳定性差，易分解成金属氧
化物和水。
例如：
NaOH:
Na2O+H2O=2NaOH
Ca(OH)2:
CaO+H2O=Ca(OH)2
△
Al(OH)3:
Fe(OH)3:
2Al(OH)3 = Al2O3+3H2O
△
2Fe(OH)3 = Fe2O3+3H2O
3.金属氢氧化物的生成和相互转化
那难溶氢氧化物
可以如何生成？
易溶氢氧化物
难溶氢氧化物
？
溶解性更小的氢氧化物
讨论二：现有2mol/L NaOH溶液、2mol/LMgCl2
溶液、饱和氯化铁溶液，如何设计实验验证上述
转化过程？
3.金属氢氧化物的生成和相互转化
实验二：向2mol/LMgCl2溶液中加入几滴2mol/L
NaOH溶液，再向所得沉淀中加入几滴饱和
FeCl3溶液观察现象：
沉淀变成红褐色。
Mg(OH)2(s) ⇌ Mg2+(aq)+2OH-(aq)
+
Mg(OH)2
3+
Fe
(aq)
Ksp 7.08×10-12
Fe(OH)3
Ksp
1.58×10-39
Fe(OH)3(s)
3.金属氢氧化物的生成和相互转化
无机化合物的制备和提纯、废水处理等领域
中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子
的目的。
讨论三：工业上腐蚀电路板的酸性废液主要
成分为CuCl2、FeCl3和FeCl2 ，如何设计过程得
到较纯的CuCl2溶液？
查数据得Fe(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)2沉淀的
pH分别为：3.1—4.4、6.6—9.2、7.5—9.7
CuCl2
(Fe2+、
Fe3+)
H2O2
1
CuCl2
(Fe3+)
CuO
2
CuCl2
Fe(OH)3
将Fe2+氧化成Fe3+。
(1).步骤1的目的是：
(2).步骤2能实现转化的原因是：
Fe(OH)3完全沉淀时Cu(OH)2还没有沉淀。
(3).总结通过调节溶液pH实现金属阳离子实现
分步沉淀的必要条件。
3.金属氢氧化物的生成和相互转化
难溶氢氧化物的生成：
讨论四：难溶氢氧化物不能用碱性氧化物和水
化合生成，除易溶氢氧化物外还可由那类物质
出发生成难溶金属氢氧化物？
金属单质….
(1)较活泼金属(如Mg)与水的反应：
2Mg+2H2O(热水)=2Mg(OH)2↓+H2↑(置换)
中等活泼金属能否直接生成氢氧化物呢？
需另加氧化剂
3.金属氢氧化物的生成和相互转化
(2)金属的吸氧腐蚀，例如：
4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓
2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2↓
2Fe(OH)2+O2+2H2O=2Fe(OH)3↓
反应类型是化合反应。
4.难溶金属氢氧化物的溶解：
(1).通过酸碱中和反应溶解金属氢氧化物：
M(OH)n+nH+==Mn++nH2O
(2).通过生成难电离络合物而溶解：
Al(OH)3+OH-==Al(OH)4AgOH+2NH3·H2O==Ag(NH3)2++2H2O+OH-
结合离子反应规则对比上述两种途径的异同。
4.难溶金属氢氧化物的溶解：
《实验化学》
(1).用纸层析法分离铁离子和铜离子
写出向硫酸铜稀溶液中加入过量浓氨水逐步反
应的离子方程式：
Cu2++2NH3·H2O== Cu(OH)2+2NH4+
Cu(OH)2+4NH3·H2O==Cu(NH3)42++4H2O+2OH-
(2).铝配合物的生成
向氢氧化铝沉淀中滴加饱和氟化钠：
Al(OH)3+6NaF=Na3AlF6+3NaOH
4.难溶金属氢氧化物的溶解：
(3).通过生成难电离弱电解质而溶解：
实验：向氢氧化镁沉淀中滴加浓氯化铵溶液，
沉淀溶解。
Mg(OH)2+2NH4Cl==MgCl2+2NH3·H2O
金属氢氧化物小结：
1、 金属氢氧化物呈碱性，易溶的碱金属、碱
土金属氢氧化物为强碱， 难溶的金属氢氧化物
为弱碱。也有一些元素的氢氧化物呈两性，称
两性氢氧化物，如氢氧化铝Al(OH)3。
2、涉及物质的用途、制备等问题时需综合考
虑物质的物理性质和化学性质 。
3.金属氢氧化物的生成和相互转化
几个注意点：
(1).Fe(OH)2的强还原性：
制备Fe(OH)2时需隔绝空气，在还原性环境中
反应生成。
(2).Al(OH)3的两性：
Al3+
Al(OH)3
AlO2-
Al(OH)3
3.金属氢氧化物的生成和相互转化
(2).Al(OH)3的两性：Al(OH)3溶解于过量强碱。
Al3+
Al(OH)3
弱碱或呈碱性的盐：如氨水、Na2CO3溶液
Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
2Al3++3CO32-+3H2O==2Al(OH)3↓+3CO2↑
AlO2-
Al(OH)3
弱酸或呈酸性的盐：如碳酸、 Al3+溶液