铝与氢氧化钠溶液反应

1、第3课时铝与氢氧化钠溶液的反应【学习目标】1.知道Al与NaOH溶液反应的产物及本质，能正确书写化学方程式和离子方程式。2.学会化学方程式计算的一般方法和步骤。【新知导学】一、铝与氢氧化钠溶液的反应铝与强酸和强碱的反应铝与盐酸反应铝与氢氧化钠溶液反应实验操作实验现象铝片 ，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有 化学方程式离子方程式结论铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都产生 【归纳总结】(1)铝是一种典型_金属，既能与酸反应，又能与强碱溶液反应，其反应中都有_生成，反应的还原剂都是_。(2)在铝与盐酸和氢氧化钠溶液的反应中，铝元素的化合价都是由_价变为_价，当1 mol铝分别与盐酸

2、、氢氧化钠溶液反应时都产生_ mol氢气。 【活学活用】1在铝制易拉罐中收集满CO2气体，然后向其中倒入10 mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，经过一段时间后，又可以观察到的现象是_。试解释易拉罐变瘪的原因：_；并解释后一现象的原因：_。写出反应过程中的两个离子方程式：_；_。2铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的HCl和NaOH物质的量之比为()A11 B21C31 D13二、物质的量在化学方程式计算中的应用1化学方程式是表示物质间发生化学反应的式子，它必须遵循质量守恒定律，即在

3、反应前后质量守恒、原子种类和数目守恒。在化学方程式中，可反映出物质的质量关系、粒子数目关系、物质的量关系等。例如：2Na2H2O=2NaOHH2质量之比 46 g 36 g 80 g 2 g计量数之比 2 _ _ _扩大NA倍 2NA _ _ _物质的量之比 2 mol _ _ _结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于_之比，等于_之比，在同一条件下也等于_之比。2物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤例如：2Na2H2O=2NaOHH2 2×23 g 2 mol 2 mol22.4 L m(Na) n(H2O) n(NaOH) V(H2)则有【活学活用】3向500 mL N

4、aOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反应，试计算：(1)Al的物质的量。(2)参加反应的NaOH的物质的量和溶液的物质的量浓度。(3)在标准状况下生成H2的体积。【学习小结】1铝(或氧化铝)既能与酸反应，又能与碱反应，因此，铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物。2熟记两个反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22Al6HCl=2AlCl33H23有关化学方程式计算的三个等式关系各物质的化学计量数之比各物质的物质的量之比各物质构成粒子的粒子数之比相同条件下的气体的体积之比。【达标检测】1下列说法不正确的是_(填序号)。铝和盐酸、NaOH溶液的反应中，铝作还

5、原剂等质量的铝与足量的盐酸、NaOH溶液反应放出的H2物质的量相等等体积等物质的量浓度的盐酸、NaOH溶液与过量的Al反应，产生H2的物质的量相等铝与NaOH溶液反应中，每转移3 mol e，就生成1.5 mol H2化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的质量之比根据方程式2Na2H2O=2NaOHH2，可知2 mol Na与足量水反应放出22.4 L氢气根据离子方程式Mg2H=Mg2H2，可知1 g Mg与足量H反应生成1 mol氢气2物质在发生化学反应时()A它们的质量一定相等B它们的物质的量一定相等C它们的质量比等于化学方程式中化学计量数之比D它们的物质的量之比等于化学方程式中化

6、学计量数之比3足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是()A氢氧化钠溶液 B稀硫酸C盐酸 D氢氧化钡溶液4将铝投入到一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 mol 的电子发生转移，则参加反应的铝的物质的量为()A. mol B1 mol C2 mol D. mol5把铁、铝混合物1.1 g溶于200 mL 5 mol·L1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 mol·L1(溶液体积变化忽略不计)。求：(1)反应中消耗HCl的物质的量；(2)该混合物中铝、铁的物质的量。答案精析新知导学一、(从左到右，从上到下)逐渐溶解爆鸣声2Al6HCl=2AlCl

7、33H22Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H22Al6H=2Al33H22Al2OH2H2O=2AlO3H2氢气归纳总结(1)两性氢气铝(2)031.5活学活用1易拉罐又鼓起来易拉罐中的CO2与浓NaOH溶液反应，致使易拉罐内气压降低，从而使易拉罐被大气压压瘪浓NaOH溶液与易拉罐(Al)反应产生H2，随着易拉罐内H2量的增多，易拉罐内气压增大，又会鼓起CO22OH=COH2O2Al2OH2H2O=2AlO3H22C金属铝无论是与酸还是与碱反应，铝与氢气的关系式均为2Al3H2，利用此特点可以很方便地进行有关的计算。2Al6HCl=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAl

8、O23H2据以上两个化学方程式知，放出等量气体时消耗HCl和NaOH的物质的量之比为31。二、1(从左到右，从上到下)2212NA2NANA2 mol2 mol1 mol粒子数目物质的量气体体积活学活用3(1)Al的物质的量为0.4 mol(2)参加反应的NaOH的物质的量是0.4 molNaOH溶液物质的量浓度是0.8 mol·L1(3)在标准状况下生成H2的体积为13.44 L解析(1)Al的摩尔质量是27 g·mol1，n(Al)0.4 mol。(2)设参加反应的NaOH物质的量是n。则2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H22 mol 2 mol0.4 mol

9、 n则，n0.4 mol，c(NaOH)0.8 mol·L1。(3)设生成标准状况下的H2的体积是V。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22 mol 3×22.4 L04 mol V所以V13.44 L。达标检测12D发生化学反应时各物质的物质的量之比等于化学方程式中的化学计量数之比。3D铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应的离子方程式分别为2Al6H=2Al33H2，2Al2OH2H2O=2AlO3H2，即Al3H，AlOH，可知1 mol Al 需NaOH：1 mol，稀H2SO4： mol，HCl：3 mol，Ba(OH)2：0.5 mol。故应选D。4D铝在参加反应时1 mol Al可失去3 mol电子，因此有2 mol电子转移时需Al的物质的量为 mol。5(1)反应中消耗HCl的物质的量为0.08 mol。(2)该混合物中铝、铁的物质的量分别为0.02 mol，0.01 mol。解析(1)消耗HCl的物质的量为0.2 L×5 m