2019_2020学年高中化学第3章第1节第2课时金属与酸和水的反应铝与氢氧化钠溶液的反应课件新人教版.pptx

1、第2课时金属与酸和水的反应铝与氢氧化钠溶液的反应,1.理解钠与水反应的原理,会描述实验现象。 2.能知道铁与酸和水反应的现象与条件。 3.会运用铝与强酸、强碱反应的性质解释实际问题,一,二,一、金属与酸和水的反应 1.金属与酸的反应,一,二,2.金属与水的反应 (1)钠与水的反应,一,二,当火灾现场有像钠这样活泼的金属存放时能用水灭火吗?如果不能应该如何做? 提示:不能。因为钠可与水反应放出大量的热并生成易燃的H2。可用干燥的沙土灭火。 在金属活动性顺序中,钠排在铜的前面,所以,将钠加入CuSO4溶液中,会置换出金属铜。这种说法对吗?为什么? 提示:不对。钠加入CuSO4溶液中,应先与水反应生

2、成NaOH和H2, NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,不会有Cu生成,一,二,2)铁与水蒸气的反应,一,二,铁与水蒸气可以反应,为什么在日常生活中可以用铁壶烧水? 提示:铁与冷水、热水均不易反应,只有在高温下能与水蒸气反应,所以可以用铁壶烧水,一,二,二、铝片与盐酸和氢氧化钠溶液反应的对比,一,二,一、钠与水及水溶液的反应,二、金属与酸反应的计算 1.定量规律 (1)金属与酸反应失去电子的物质的量=产生氢原子的物质的量=生成H2的物质的量的2倍。 (2)由 可知,相同物质的量的金属与足量的盐酸反应产生氢气的物质的量之比等于反应后对应金属呈现的化合价之比,知识点1,知识点2,知识

3、点3,知识点4,例题1】 将一小块钠投入下列溶液中时,既能产生气体又会出现白色沉淀的是() A.稀硫酸B.硫酸铜溶液 C.氢氧化钠稀溶液D.氯化镁溶液 解析:A项,Na与稀硫酸反应产生H2和Na2SO4,无沉淀生成;B项,Na与H2O反应生成的NaOH能继续与CuSO4反应生成蓝色Cu(OH)2沉淀;C项,Na只与水反应产生H2和NaOH;D项,Na与H2O反应生成的NaOH能继续与MgCl2反应生成白色Mg(OH)2沉淀。 答案:D,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,例题2】 某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反应的实验,装置如图甲、乙所示,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,已知

4、B中放入的是铁粉与石棉绒的混合物,C中放的是干燥剂,E为酒精喷灯,G为带有铁丝网罩的酒精灯。对比两装置,回答下列问题: (1)如何检查乙装置的气密性?。 (2)乙装置中湿沙子的作用是。 (3)B处发生反应的化学方程式为。 (4)该同学认为欲在乙装置的导管口处点燃反应产生的气体,装置H必不可少,H的作用是。 (5)对比甲、乙两装置的B和I,B的优点是,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,解析:(1)检查装置的气密性,常用“微热法”,应该先将装置中气体密封起来,本题即先向H中加入水没过导管口,再微热试管I。 (2)湿沙子受热时,水蒸发产生水蒸气。 (3)Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2。

5、(4)潮湿的氢气很难燃烧,故H的作用是干燥氢气,降低H2中的水蒸气含量。 (5)装置B中使用石棉绒可以增大水蒸气与铁粉的接触面积,使反应充分进行,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,答案:(1)向H中加入水没过导管口,连接好装置,微热试管I,若H中导管口出现气泡,停止加热后导管中出现水柱,证明气密性良好(其他合理答案也可) (2)提供水蒸气 (4)干燥氢气,降低H2中水蒸气的含量 (5)使用石棉绒,增大水蒸气与铁粉的接触面积,使反应充分进行 点拨铁在常温下不与水反应,必须是与水蒸气在高温下才会发生反应,说明铁的化学性质没有金属钠活泼。产生气体的装置在反应前必须检验气密性,知识点1,知识点2

6、,知识点3,知识点4,例题3】 甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL-1的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为12,则加入的铝粉质量为() A.5.4 gB.3.6 g C.2.7 gD.1.8 g,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,解析:由 2NaAlO2+3H2可知,若两份等质量的Al都完全反应时,生成H2的量相等,消耗HCl与NaOH的物质的量不相等。实际上HCl、NaOH同为0.3 mol,且已知生成H2的体积比为12,所以发生反应时分别为HCl不足,Al过量;NaOH过量,Al不足。与0.3 mol HCl完全反应的Al

7、为2.7 g,则由生成H2的体积比为12可知,反应的Al的量之比也为12,即与NaOH溶液反应的Al为5.4 g。 答案:A 点拨解答此类题时要明确两点:(1)无论是铝与酸反应还是与碱反应,Al和H2的关系都是2Al3H2。(2)综合分析题中相关条件判断是否存在过量以及谁过量,然后计算得出数值,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,例题4】 将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入100 mL 1 molL-1的盐酸中,同温同压下产生的气体体积之比是() A.123B.632 C.311D.111,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,n(HCl)=0.1 mol,金属的量均为0.3 mol。所以Na完全反应,产生氢气的量为0.15 mol。Mg、Al过量,产生氢气的量取决于HCl的量,均为0.05 mol,知识点1,知识点2,知识点3,知识点4,方法二:n(HCl)=0.1 mol,由 最多能得到的电子为0.1 mol,0.3 mol Na、Mg、Al分别最多能提供的电子为0.3 mol、0.6 mol、0.9 mol,说明盐酸不足,金属过量。但要注意过量的Na会继续和H2O反应,所以Na不会剩余,