湖南省邵阳市万和实验学校高中化学 第三章 第1节第3课时铝与强碱溶液的反应 必修1

第三课时铝与强碱溶液的反应学习目标1.知识与技能(1)Al与NaOH溶液反应的特殊性及应用。(2)物质的量在化学方程式的应用2.过程与方法。透过现象看本质，分析发生反应的内在原因，以提高自身观察能力和分析问题的能力。3.情感态度与价值观。培养学生科学分析问题的能力和方法，激发学生学好文化知识，增强报效祖国的神圣责任感。实验探究法、分析归纳法、理论联系实际。：(1)Al与NaOH溶液反应的特殊性及应用。(2)物质的量在化学方程式的应用教学过程三、铝与NaOH溶液的反应1.铝与碱的反应实验操作实验现象有关有化学反应方程式离子方程式为试管中有冒出，铝片慢慢；点燃的木条放在试管口时发出声。试管中有冒出，铝片慢慢；点燃的木条放在试管口时发出声。2.酸、碱、盐可直接侵蚀铝的保护膜（氧化铝能与酸或碱反应）以及铝制品本身，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。四.物质的量在化学方程式计算中的应用N2+3H22NH3化学计量数之比：1：3：2扩大NA倍：1×NA:3NA:2NA物质的量之比：1mol：3mol:2mol气体的体积比：1：3：21.一般步骤：（1）设出的未知数直接用其物理量的符号表示，且不带单位。（2）正确书写化学方程式；（3）不纯物质的数值要变成纯物质的数值；（4）列比例式时要“上下一致、左右相当”（5）数值单位和有效数字位数要伴随始终（解比例式）2.【例1】把6.5gZn放入足量盐酸中，锌完全反应。计算：（1）6.5gZn的物质的量；（2）参加反应的HCl的物质的量；（3）生成H2的体积（标准状况）解：【例2】向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl，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。【随堂巩固】1.铝是重要的金属材料之一，下列关于铝的叙述中，不正确的是------------------（）A.铝最外层有3个电子B.铝是地壳中含量最多的金属元素C.在常温下，铝不能与氧气反应D.铝既能溶于酸，又能溶于强碱溶液2.除去镁粉中混有的少量铝粉，可选用的试剂是------------------------------（）A.盐酸B.硝酸C.氨水D.NaOH溶液3.已知铝既能与酸反应产生氢气，又能与碱溶液反应产生氢气，若取等质量的铝粉分别与足量的稀盐酸和NaOH溶液反应，所得氢气的体积在同样条件下相比-----------（）A.与酸反应产生氢气多B.与碱反应产生氢气多C.一样多D.不知道铝粉的质量，无法比较4.用铝箔包装0.1mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集的气体为（标准状况下）------------------------（）A.O2和H2的混合气体B.1.2LH2C.大于1.12LH2D.小于1.12L气体5.某无色溶液能与铝反应放出氢气，该溶液中肯定不能大量共存的离子组是------（）A.Cl-、Mg2+、K+、SO42-B.NH4+、Cl-、Na+、Ba2+C.SO42-、Cl-、CO32-、Na+D.HCO3-、K+、NH4+、SO42-6.取18.4g铝锌合金溶于足量硫酸中，完全反应后收集到（标准状况）氢气11.2L，则由铝和锌分别产生的氢气的体积比为--------------------------------------（）A.3∶2B.1∶1C.2∶3D.2∶17.相同物质的量的钠、镁、铝与足量盐酸反应时放出氢气的体积比是；相同质量的钠、镁、铝与足量盐酸反应时放出氢气的体积比是；0.3mol的钠、镁、铝分别投入100mL1mol/L的硫酸溶液中，三者产生的氢气的体积比是。10.下列各组离子中，能在同一溶液中大量共存，且溶液无色，加入一小块钠粒后仍能大量共存的是A.K+、MnO4-、SO42-、H+B.Ba2+、Na+、HCO3-、NO3-C.Na+、NO3-、K+、Cl-D.Ca2+、NO3-、Cl-、CO32-12.某课外活动小组做如下实验：往一铝制的易拉罐内充满CO2，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布严封罐口，过一段时间后，他们发现罐壁内凹而瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起。（1）罐壁内凹而瘪的原因是，反应的化学方程式是。（2）罐壁再鼓起的原因是，有关的化学方程式是。（3）如果用薄铁金属制易拉罐，做上述实验时，出现的结果是。13.某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出三个可以生成H2的反应：①Zn+盐酸；②Na+水；③Al+NaOH溶液。为点燃上述三个反应生成的H2，他们设计了右图中的装置。请回答下列问题：（1）写出Na与H2O反应的化学方程式。（2）实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，①③实验获得成功，②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快，Na的用量太少。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是。（3）实验小组查阅钠、苯、水的密度分别为0.97g·cm-3、0.88g·cm-3、1.00g·cm-3，并据此对实验进行了改进。在改进后的实验中H2的生成速度减慢，原因是课后作业一、选择题1.两种金属混合物粉末15g，与足量的盐酸反应时生成标准状况下11.2L氢气，符合上述情况的金属混合物是A.Mg、FeB.Zn、AgC.Al、ZnD.Mg、Al2.两个烧杯中加入同体积的浓度均为2mol/L的H2SO4，置于天平两端，调平天平后分别加入10.8g的Al和Mg，则反应完毕后，天平-------------------------------（）A.可能加Mg一端下倾B.可能加Al一端下倾C.可能保持天平平衡D.无法判断3.将钠、镁、铝各0.3mol，分别放入100mL1mol·L-1的盐酸中，同温同压下产生的气体的体积比是A.1∶2∶3B.6∶3∶2C.3∶1∶1D.1∶1∶14.下列反应的离子方程式书写正确的是--------------------------------------（）A.钠和冷水反应Na+2H2O＝Na++2OH-+H2↑B.金属铝溶于氢氧化钠溶液Al+2OH-＝AlO2-+H2↑C.金属铝溶于盐酸中2Al+6H+＝2Al3++3H2↑D.铁跟稀硫酸反应2Fe+6H+＝2Fe3++3H2↑5.在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中片刻，如图所示，则下列说法正确的是--------------------（）A.铝球一定是空心的B.左边烧杯中的溶液质量减了C.去掉两烧杯，杠杆仍平衡D.右边铁球上出现红色6.天平的托盘上分别放有两个盛有100mL1mol·L-1盐酸的等质量的烧杯，此时天平保持平衡，然后在左盘烧杯内投入10g金属钠，右盘烧杯内投入10g锌，充分反应后，最终天平的状态是A.左盘高B.右盘高C.仍保持平衡D.不能确定7.钠、镁、铝三种金属单质的混合物跟足量的稀硫酸溶液充分反应后，得到标准状况下的氢气2.24L，则这三种金属的总物质的量可能是--------------------------（）A.0.050molB.0.060molC.0.100molD.0.200mol8.由铁、锌、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是---------------------（）A.铁B.锌C.铝D.镁9.某无色透明的溶液，能跟金属铝反应放出氢气。依据反应后铝元素存在的状态，判断下列离子中哪些在反应前后的溶液里始终可以大量存在？需要做出判断的离子是：Mg2+、Cu2+、H+、SO42-、CO32-、OH-、Cl－、K＋（1）当生成Al3+且有金属铝剩余时，可能存在的离子是。（2）当生成AlO2-且有金属铝剩余时，可能存在的离子是。10.一块部分被氧化的金属钠（假设氧化产物只有Na2O2）投入盛满水且倒置水槽内的容器中，此时在容器中可收集到448mL（STP）气体（假定各步反应完全，并产生的所有气本全部被收集到容器中），以电火花引燃容器里的气体，最终剩余112mL（STP）氢气。求被氧化的金属钠中钠及Na2O2的物质的量。13.有人设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法，利用煤油来控制反应速率。使学生能仔细观察到各种实验现象。该方法简便、完全、现象明显、有趣味性，实验装置如图所示。将6mm×50mm的玻璃管和长颈漏斗插入橡皮塞孔中，玻璃管外套上30mm的乳胶管，乳胶管上再接6mm×30mm金属尖嘴管，乳胶管上夹上弹簧夹。实验时，往100mL的大试管中先加入40mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过漏斗加满滴有酚酞的水。根据反应中观察到的现象，回答下列问题。（1）金属钠变化的现象是.（2）大试管中溶液颜色的变化是。（3）装置中液面的变化分别是：大试管中；长颈漏斗中。（4）简述检验产生气体的方法：.14.在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用如图所示意的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol·L-1的盐酸，其他试剂自选（装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去。）填写下列空白：（1）实验进行时