2018_2019学年高中化学专题3.1.2钠与水、铝与氢氧化钠溶液的反应教学案新人教版必修1
【人教版】高中化学必修一课件：3.1.2《铝与氢氧化钠溶液的反应》
2．实例 现有1 L 1 mol/L的盐酸与50 g NaOH样品恰好完全反应(杂质 不与盐酸反应)，则该样品中NaOH的含量为多少？ (1)设：设样品中NaOH的质量为x (2)写：HCl (3)标： ＋ NaOH===NaCl＋H2O 40 g
1 mol
1 L×1 mol/L x
1 mol 40 g (4)列： ＝ x 1 L×1 mol/L 40 g×1 L×1 mol/L (5)解：x＝ ＝40 g 1 mol 40 g NaOH的含量 ×100%＝80% 50 g (6)答：该样品中NaOH的含量为80%。
3．物质的量应用于化学方程式的计算过程中需注意的问题 (1)书写格式的规范化 在计算过程中应注意表达格式的规范化：各物理量、物质的 名称、公式等尽量用符号表示，且数据的运算要公式化并带单 位。 各物理量的符号要注明物质(或粒子)的种类。如已知NaOH的 物质的量浓度和体积，求NaOH的质量，可表示为m(NaOH)＝ n(NaOH)×M(NaOH)＝c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。
【标准答案】 ＝0.05 mol。
(1)M(Na)＝23 g· mol－1，则n(Na)＝
1.15 g 23 g· mol－1
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2 mol 0．05 mol 2mol n(NaOH) 22.4 L V(H2)
2 mol 2 mol 22.Fra bibliotek L ＝ ＝ 0.05 mol nNaOH VH2 0.05 mol×2 mol n(NaOH)＝ ＝0.05 mol 2 mol
1．将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块 用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放出的氢 气是否相等？ 答：不相等。因为用铝箔(刺有小孔)包住的金属钠放入水中 时，钠先与水反应，产生的氢气与直接把钠投入水中所产生的氢 气的量相同，但生成的氢氧化钠溶液要继续与铝箔反应产生氢 气，因此后者产生的氢气总量比前者多。
人教版高中化学必修一高三3.1铝与氢氧化钠溶液的反应(2)
河南省罗山高中2016届高三化学复习精选课时练（含解析）：必修一 3.1铝与氢氧化钠溶液的反应（2）1、除去镁粉中混有的少量铝粉，可选用的溶液是（）A. 盐酸B. 硫酸C. 氨水D. 氢氧化钠溶液【答案】D【解析】2、向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。
向反应后的溶液中加入c mol/LKOH溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。
再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。
则下列关系正确的是（）A．c = 1000b / (22.4V) B．p= m+ Vc / 125 C．n = m +17 Vc D．5/3 ＜p＜17/ 9【答案】B【解析】3、把一块镁铝合金投入到1 mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1 mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积变化的关系如下图A所示。
下列说法中不正确的是( )A．a的取值范围为0≤a＜50 B．()()AlMgnn的最大值为2.5C．若将关系图改为C图时，则a的取值范围为75＜a＜90D．若将关系图改为B图时，则a的取值范围为80＜a＜90【答案】D【解析】4、用铝粉和四氧化三铁配成铝热剂，分成两等份：一份在高温下恰好完全反应，再与足量稀硫酸反应，生成H2aL ,另一份直接与足量的氢氧化钠充分反应，在相同条件下产生H2 bL 则a︰b等于（）A．1︰1 B．3︰4 C ．4︰3 D ．9︰8【答案】B【解析】5、现有一块已知质量的铝镁合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下三种不同的实验方案：实验设计1：铝镁合金测定生成的气体在标准状况下的体积实验设计2：铝镁合金测定生成的气体在标准状况下的体积实验设计3：铝镁合金溶液过滤，测定得到沉淀的质量则能测定出镁的质量分数的是（）A．都能 B．都不能 C．①不能，其它都能 D．②③不能，①能【答案】A【解析】6、a mL 0.25 mol/L的AlCl3溶液里加金属钾，完全反应后，恰好只形成KCl和KAlO2溶液，则加入钾的物质的量是（）A．2.5a×10―3 mol B．5.2a×10―3 mol C．7.5a×10―3 mol D．a×10―3 mol 【答案】D【解析】7、将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则下列说法正确的是（）A．标准状况下，反应过程中得到7.84L的气体B．最终得到的溶液中c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)C．最终得到7.8 g的沉淀D．最终得到的溶液中c(Na＋)＝1.5 mol·L-1【答案】C【解析】8、往100 mL 2.5mol/L的AlCl3溶液中加入金属钠，完全反应后恰好只形成NaCl和NaAlO2溶液。
高中化学必修一 第三章 第一节 第二课时 铝与氢氧化钠溶液的反应
1．根据化学方程式计算时，已知物理量与被求物理量是 否必须一致？ 提示：不一定；只要满足“上下单位相同，左右相对应”
即可。
2．1.15 g 金属钠与水反应，生成气体在标准状况下的体 积是多少？ 提示：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2 mol 1.15 g － 23 g· mol 1
22.4 L V(H2)
2．量的关系
＋ 2Al ～ 6H ～3H2 (1)定量关系 － 2Al ～ 2OH ～3H2
(2)铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应产生氢气体积关系归纳：
反应物的量 等量的铝分别与足量盐酸和氢氧化 钠溶液反应 足量的铝分别与等物质的量的盐酸 和氢氧化钠溶液反应 一定量的铝分别与不足量的盐酸和 过量的氢氧化钠溶液反应 产生 H2 的体积关系 VHClH2 ＝1∶1 VNaOHH2 VHClH2 1 ＝ VNaOHH2 3 1 VHClH2 < <1 3 VNaOHH2
化学方程式 计量数之比： 物质微粒数之比： 扩大 NA: 物质的量之比： 标准状况下 体积之比： 相同状况下 体积之比： 2
2H2 2 2 2NA 2 mol
＋ ∶ ∶ ∶ ∶
O2 1 1 NA 1 mol
44.8 L ∶ ∶
22.4 L ∶ 1 ∶
从以上例子可以看出： (1)任意物质的微粒(构成微粒，下同)数目之比等于 物质的量 之比。 (2)在同温同压下，气态物质的微粒数目之比等于 物质的量 之 比，等于 气体体积 之比。 (3)同一种任意状态的物质的微粒数目之比等于物质的量 之比。 (4)化学方程式中化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝ 各物质微粒数目之比。 (5)化学方程式除可以表示反应物、 生成物的粒子数目关系和质 点燃 量关系外， 还可以表示它们的物质的量关系， 如 H2＋Cl2=====2HCl 可表示 1 mol H2 与 1 mol Cl2 完全反应生成 2 mol HCl 。
【高中化学】人教版高中化学必修一教案-3.1 金属的化学性质 《金属与酸和水的反应、铝与氢氧化钠溶
第一节金属的化学性质第2课时金属与酸和水的反应铝与氢氧化钠溶液的反应【教学目标】：1、通过学习钠、铝、铁分别与水的反应，找出与水反应的相同点和差异2、根据钠、铝、铁与水的反应情况差异，找出其本质原因【教学重点难点】：钠与水的反应、铝与氢氧化钠溶液的反应【教学过程】【板书】二、金属与水的反应【讲述】钠除了能与氧气反应之外，能否跟水反应呢？其他的金属能否与水反应呢？这节课我们就来探究金属与水反应的问题。
我们来做一下钠与水反应的实验，看看钠到底能不能跟水反应呢？反应又能生成什么物质？【演示实验1】在小烧杯中加入约1/2的水，滴入1～2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，盖上表面皿，观察现象。
★观察时应注意几方面内容：钠在水中的哪个部位反应，形态有何变化，如何运动，发出怎样的声音，溶液颜色有何变化？实验现象：1、钠投入水里后，浮在水面上2、钠立即跟水反应，并有气体产生，同时钠熔化成闪亮的小圆球。
3、小圆球在水面上向各个方向迅速游动4、有嘶嘶的声音发出，最后小圆球消失5、反应后的滴有酚酞的水溶液变红色实验结论：1、因为钠的密度比水小。
(浮)2、钠与水的反应是放热反应，且钠的熔点较低(熔)3、钠与水反应产生气体，推动小球迅速游动；(游)4、产生的氢气与水摩擦、与空气中的氧气化合、反应放热等，从而发出响声。
(响)5、说明钠与水反应生成了碱(NaOH) (红)【说明】：①钠与水的反应是氧化还原反应，钠是还原剂，水是氧化剂，其电子转移：↑Array得到2×e，被还原②钠与水的反应是钠原子和水电离出来的氢离子反应即该反应属于离子反应。
其离子方程式：2Na+2H2O2Na++2OH－+H2↑③钠的保存：实验室中的钠需保存在煤油中，其原因有：（1）钠与空气中的氧气反应；（2）钠与水反应；（3）钠不与煤油反应，且其的密度大于煤油的密度。
【思考】根据金属活泼顺序，钠排在铜的前面，那么金属钠能否从CuSO4溶液中置换出单质铜？推测可能出现的现象。
高中化学《铝与氢氧化钠溶液的反应 》
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[即时练] 1．等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧 杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为 5∶7，则甲、乙两烧杯中的反 应情况可能分别是( ) A．甲、乙中都是铝过量 B．甲中铝过量，乙中碱过量 C．甲中酸过量，乙中铝过量 D．甲中酸过量，乙中碱过量
第二课时 铝与氢氧化钠溶液的反应
[明确学习目标] 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.学会根据化学方程式计算的一般方法和步骤。
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23
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一、铝与氢氧化钠溶液的反应 1．实验探究 铝与盐酸、NaOH 溶液的反应
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结论：化学方程式中化学计量数之比等于粒子数之比，也等于
□05 物质的量 之比，对于有气体参与的反应还等于气体体积之比。
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1．如何除去铁粉中混有的少量铝粉？
提示： 反应方程式为 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
得：n(NaOH)＝1 mol 两溶液体积相等，故 c(H2SO4)∶c(NaOH)＝n(H2SO4)∶n(NaOH)＝1.5∶1 ＝3∶2。
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解析
4．向 500 mL NaOH 溶液中投入 10.8 g Al，二者恰好完全反应，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)生成的 H2 在标准状况下的体积。
3.1.3《铝与氢氧化钠溶液的反应》教学设计(含解析)人教版高中化学必修一
（人教版必修1）第三章《金属及其化合物》教学设计第一节金属的化学性质【引入】通过前面的学习，我们对金属的性质有了初步的认识和了解，但是有些金属还具有一些特殊的性质，今天我们就以铝与氢氧化钠溶液的反应为例，进一步探究金属铝的化学性质。
【板书】活动一、铝与氢氧化钠溶液的反应【过渡】初中我们学过金属（排在金属活动性顺序表中H之前的金属，如铝、锌、铁等）和酸反应产生氢气的知识，有没有那种金属能和碱反应呢？我们来探讨部分金属和碱的反应。
【实验探究】教材P51页实验3—4，完成下表内容：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逐渐溶解，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有爆鸣声化学方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑离子方程式2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑实验结论铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都产生氢气【讨论】铝与氢氧化钠溶液反应的实质是什么？如何用双线桥法表示电子的转移？【交流1】铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再与NaOH反应生成H2O和NaAlO2(以后将学到)，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。
【交流2】用双线桥法和单线桥法分别表示为；。
【问题探究1】（1）等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，消耗氯化氢和氢氧化钠的物质的量之比、产生氢气的体积比分别为多少？【交流】消耗氯化氢和氢氧化钠的物质的量之比为3∶1。
产生氢气的体积比为V HCl(H2)∶V NaOH(H2)＝1∶1。
【问题探究2】（2）足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比B ．甲中铝过量，乙中碱过量C ．甲中酸过量，乙中铝过量D ．甲中酸过量，乙中碱过量 【答案】 B【解析】 因为等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H 2的体积比为1∶1，足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H 2的体积比为1∶3，而今产生H 2的体积比：13<V HCl H 2V NaOH H 2<1，所以反应的情况为：铝过量，盐酸不足；铝不足，氢氧化钠过量。
铝与氢氧化钠溶液的反应(高中化学习题案)
铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用【使用说明】1.本学案考查金属的化学性质及其应用2.为了达到最好的效果，限时50分钟3.小组长负责，用红笔修改，并把做错的题目小组讨论，整理在错题本上一、选择题(每小题4分，共48分，每题有1－2个选项符合题意)1．有关Al与NaOH溶液反应的说法正确的是()A．Al是还原剂，NaOH及H2O均是氧化剂B．还原产物是H2，且由H2O还原所得的H2与NaOH还原所得的H2物质的量之比为2:1C．此反应说明铝具有两性，铝的活泼性比只具有金属性的金属弱D．此反应中，只有水是氧化剂，NaOH既不是氧化剂也不是还原剂答案：D2．等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是() A．NaOH溶液B．H2SO4稀溶液C．蔗糖溶液D．NaCl溶液答案：B3．用铝箔包裹0.1mol金属钠，用针刺出一些小孔，放入水中，完全反应后，产生的气体的体积为(标准状况)()A．小于1.12L B．1.12LC．在1.12L和4.48L之间D．大于4.48L答案：C解析：Na与水反应放出H2，并且生成NaOH，铝能与氢氧化钠溶液反应，也生成H2，故最终收集到的气体是这两部分H2的总和，显然要比Na单独与水反应生成的H2要多。
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2 2 10．1mol 0.1mol 0.05mol2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2 30.1mol 0.15mol若铝箔足量，则理论上共生成H2：0．05mol＋0.15mol＝0.2mol若铝箔不足，则理论上共生成H2：0.05mol<n(H2)<0.2mol综合以上两种情况：0.05mol<n(H2)≤0.2mol，即1.12L<V(H2)≤4.48L。
4．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－===AlO－2＋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↑答案：C解析：A中，电荷不守恒，正确的离子方程式为：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；B中，不符合反应实际，正确的离子方程式为：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑；D中，稀H2SO4与Fe反应只会生成Fe2＋：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
3.1.3 铝与氢氧化钠溶液的反应
＋
2HCl===FeCl2＋H2↑ 2 mol 2y g· mol 1×y＝1.1 g
－
－1 27 g· mol ×x＋56 3x＋2y＝0.08 mol
解之，得 x＝0.02 mol，y＝0.01 mol。
难点突破
规律总结
1．基本计算
已知一种反应物 ( 或生成物 ) 的量求解其他物质的有关量， 此时，只要按照化学方程式的量的关系，列出已知物质和待 求物质的比例式计算便可。 2．混合物反应的计算 设出混合物中各物质的物质的量分别为x、y、z，按照化学 方程式的量的关系，并用x、y、z表示，列出方程组解答。
知识聚焦
2．用双线桥法和单线桥法分别标出铝与氢氧化钠溶液反应的 化学方程式。
答案
知识聚焦
二、物质的量在化学方程式计算中的应用 1．化学方程式计算的依据
高温、高压 N2＋3H2 2NH3 催化剂 化学计量数之比 各物质的分子数之比 各物质的物质的量之比 气体体积之比 各物质的质量之比
(3)铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝先与强碱溶液中的水反应 生成 H2 和 Al(OH)3， 然后 Al(OH)3 再与 NaOH 反应生成 H2O 和 NaAlO2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。
知识聚焦
【议一议】
1 ．向一个铝制易拉罐中充满 CO2 ，然后往罐中注入足量的 NaOH 溶液，立即用胶布严封罐口，不多会儿听到罐内“咔、 咔”作响，发现易拉罐变瘪，再过一会儿易拉罐又鼓起来。 (1) 易拉罐变瘪的原因 _______________________________ ，
【人教版】高中化学必修一：3.1.2《金属与酸和水的反应 铝与氢氧化钠溶液的反应》
例题 1
将适量金属钠投入下列物质的溶液中,有气体放出,但无沉淀生成的是
()
A.HCl
B.饱和 NaOH 溶液
C.FeCl3
D.CuSO4
解析:钠与水溶液反应均放出氢气。A 项发生的反应为 2Na+2HCl
2NaCl+H2↑,只有气体放出,无沉淀生成;B 项中 NaOH 溶液是饱和溶液,投入 钠后,消耗水,析出氢氧化钠晶体;C 项中钠与水反应生成的氢氧化钠还能进
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12345
2.下列说法正确的是( )
A.Fe 比 Al 活泼
B.Fe 和盐酸反应的离子方程式为 2Fe+6H+ C.铁在溶液中可置换出铜
2Fe3++3H2↑
D.Fe 不与 H2O 反应 解析:在金属活动性顺序中 Al 排在 Fe 的前面,故 Al 比 Fe 活泼;Fe 与盐酸反
锌与稀硫酸:Zn+2H+ Zn2++H2↑
一二
2 .金 属 与水的反应 (1)钠与水的反应: ①反应现象及解释
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②反应的化学方程式:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。
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铝投入到氢氧化钠溶液中,同样是每有 27 g Al参加反应,同时生成氢气 3 g。
所 以 只要是投入相同质量的铝,且酸和碱都足量时,溶液的质量变化值相等,
所 以 天平仍然保持平衡。
人教版高中化学必修一课件三.1.2铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用
二、物质的量在化学方程式计算中的应用
化学方程式中各物质的化学计量之比等于各 物质的物质的量之比。 注意： 1.可不用假设，直接用相关的字母表示相应的
物理量，如 V 表示体积。
2.列比例式时应注意上下同单位，左右应相当 。
情景假设：
• 假如你是一名非常喜欢化学探究 的学生，现有 6.5 克锌放入足量 的稀盐酸中，锌完全反应，尝试 计算下列各物质的质量： • （1）生成氢气的质量？ • （2）参加反应的 HCl的质量？
0 ＋1
2Al(OH)3＋3H2 ↑ NaAlO2＋2H2O
偏铝酸钠
① ②
＋3
0
2Al＋6H2O＋2NaOH
2NaAlO2＋4H2O＋3H2↑
请仔细分析以上反应是属于哪种反应类型？ 试判断方程式中各物质充当的角色？
【实验3-4】将铝条表面的氧化膜除去之后，分别
投入到稀盐酸、NaOH溶液中，观察现象。
0 ＋1 ＋3 0
2Al + 6HCl
2AlCl3 + 3H2↑
3、常温下，铝能与氢氧化钠溶液发生反应生成氢气， 该反应为放热反应。 2 Al + 2 NaOH +2 H2O 2 NaAlO2 +3H2↑
偏铝酸钠
一、铝与氢氧化钠溶液的反应:
反应历程：
0 +1 +3
(特 性 )
0
2Al＋6H2 O Al(OH)3＋NaOH ①＋②×2可得：
微粒个数 (N)
浓 度 ( c) 结论：物质的量是联系各物理量的纽带，是中心环节.
2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑ 化学计量数：22223 扩大NA: 物质的量: 2×NA 2mo1 2×NA 2×NA 2×NA 3×NA
人教版高中化学必修一高三3.1铝与氢氧化钠溶液的反应(1).docx
高中化学学习材料河南省罗山高中2016届高三化学复习精选课时练（含解析）：必修一 3.1铝与氢氧化钠溶液的反应（1）选择题1、向含1mol HCl和lmol MgSO4的混合溶液中加入1mol/L的Ba（OH）2溶液，产生沉淀的物质的量（n）与加入Ba（OH）2溶液体积（V）间的关系图正确的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】含1mol HCl和l mol MgSO4的混合溶液中加入Ba（OH）2后，首先发生反应Ba2++SO42﹣=BaSO4↓，生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀，同时OH ﹣跟盐酸的H+发生中和反应OH﹣+H+=H2O，由于HCl的存在，OH﹣不能与Mg2+产生沉淀Mg（OH）2，待H+完全反应，OH﹣与Mg2+开始生成Mg（OH）2沉淀，由OH﹣+H+=H2O可知，H+完全反应时加入的Ba（OH）2为0.5mol，加入Ba（OH）2溶液的体积为=0.5L=500mL，产生参加反应的硫酸根为0.5mol，此阶段沉淀n（BaSO4）=0.5mol，溶液中n（SO42﹣）=1mol﹣0.5mol=0.5mol，n（Mg2+）=1mol；继续加入Ba（OH）2，发生反应Ba2++SO42﹣=BaSO4↓、Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓，此时加入相同质体积的Ba（OH）2溶液，生成的沉淀的量比上一阶段要多，当再加入0.5molBa（OH）2时，溶液中的SO42﹣恰好沉淀，参加反应的Mg2+物质的量为0.5mol，此阶段又产生沉淀n（BaSO4）=0.5mol，n=0.5mol，加入Ba（OH）2溶液的体积为=0.5L=500mL，此时溶液中n（Mg2+）=1mol﹣0.5mol=0.5mol；在继续加入Ba（OH）2溶液，发生反应Mg2++2OH﹣+=Mg（OH）2↓，沉淀的量继续增大，此时加入相同质体积的Ba（OH）2溶液，生成的沉淀的量较第二阶段小，但与第一阶段相同，但当再加入0.5molBa（OH）2时，0.5molMg2+完全沉淀，加入Ba（OH）2溶液的体积为=0.5L=500mL，此时沉淀达最大量，此阶段又产生沉淀n=0.5mol，再加入Ba（OH）2溶液不再产生沉淀．由上述分析可知三个阶段加入的加入Ba（OH）2溶液的体积相同为500mL；第一阶段产生沉淀n（BaSO4）=0.5mol；第二阶段又生成沉淀n（BaSO4）=0.5mol，n=0.5mol，此时沉淀总量为1.5mol，加入Ba （OH）2溶液的总体积为1L；第三阶段又生成沉淀n=0.5mol，此时沉淀总量为2mol，加入Ba（OH）2溶液的总体积为1.5L．沉淀的量与Ba（OH）2溶液体积关系图为：．故选：D．2、甲、乙两烧杯中各盛有100 ml 3mol/L的盐酸和NaOH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V（甲）：V（乙）=1：2，则加入铝粉的质量为( )A．5.4g B．3.6g C．2.7g D．1.8g【答案】A【解析】(1)假设铝都不足，按照铝来计算，则产生的H2之比为1:1 不符合（2）假设铝都过量，按照盐酸和氢氧化钠来计算，则产生的H2之比1:3 不符合（3）1个反应铝过量，1个反应铝不足。
金属铝与氢氧化钠溶液反应到底是生成NaAlO2(偏铝酸钠)还是Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠？
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金属铝与氢氧化钠溶液反应到底是生成NaAlO2(偏铝酸钠)还是Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠？
高中化学新教材中说到了Al和NaOH和水反应生成
Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠，而在以前则认为是
NaAlO2(偏铝酸钠)。
到底是哪种说法符合科学的实际呢？
偏铝酸钠和四羟基合铝酸钠实际上是两种化合物。
具有不同的组成和结构。
NaAlO2是存在于固态晶体中的成分，本质上可以看作离子晶体，即由阴阳离子紧密堆积形成的化合物。
将氧化铝溶于熔融的氢氧化钠中即可偏铝酸钠。
实际上，偏铝酸钠在水溶液中都是以Na[Al(OH)4]的形式存在，以前只不过是为了方便，把它简写成NaAlO2。
但它的实际组成还是Na[Al(OH)4]。
从上面的表述中不难看出：将金属铝溶解于NaOH中得到的产物的真实组成应该是四羟基合铝酸钠。
化学方程式如下：
2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑。
化学—铝与氢氧化钠溶液的反应
氢气
2Al+2NaOH+ 2H2O=2NaAl O2+3H2↑
三、新课讲解
❖ 铝与氢氧化钠溶液的反应 ❖ 反应实质
2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
四、联系生活
❖ 生活中的化学
铝制品不宜用来盛放酸性或碱性物质。
三、新课讲解
❖ 铝与氢氧化钠溶液的反应 ❖ 化学推导
从元素守恒看，反应产生的单质可能是 _氧__气___或__氢_
化学—铝与氢氧化钠溶液的反应
三、新课讲解
❖ 实验验证
表2 铝与氢氧化钠溶液反应的实验记录
实验项目
实验现象
实验结论
气泡
爆鸣声
铝碗
铝锅
五、课后思考
铝与盐酸和氢氧化钠溶液反 应时都没有立即生成气体，
为什么？
提示：铝易被氧气氧化
人教版高中化学必修1第三章第1节----铝与氢氧化钠溶液的反应
化学
不足之处请老师指正！
人教版高中化学必修1第三章第一节---铝与氢氧化钠溶液的反应
铝与氢氧化钠 溶液的反应
化学
化学与环境学院
一、新课导入
❖ 生活中的化学
铝制品不宜用来盛放酸性或碱性物质。
铝碗
铝锅
二、温故知新
❖ 铝与盐酸反应
表1 铝与盐酸反应的实验记录
实验项目
实验现象 气泡
爆鸣声
实验结论
氢气 2Al+6HCl==2 AlCl3+3H2↑
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3-1-2 钠与水、铝与氢氧化钠溶液的反应
教学目标
1．了解金属钠与水的反应，铝与氢氧化钠反应，会解释他们反应的各种现象产生的原因。
2．设计铁与水蒸气反应的实验装置，了解铁与水蒸气的反应。
3．掌握有关实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计完成化学实验。
教学重点、难点
重点：钠与水的反应
难点：钠与水的反应，铁与水蒸气的反应
教学过程
〖引入〗现代社会是金属的世界，金属的世界是丰富多彩的，从坚硬无比的铜墙铁壁，到柔弱无骨的水银，以“不怕火炼”而为人类痴迷的贵族金属金和铂，到见光就能放出电子以“娇柔美丽”著称于世的铷和铯，你会感到不同的金属在性质上有天壤之别，你们想更多了解关于金属的知识吗？那么，这节课就让我们一起走进金属的世界，共同来探索它们的化学性质。
〖板书〗二、金属与酸和水的反应
〖实验引入〗滴水点灯
〖设问〗为什么水能点燃酒精灯
〖设问〗使物质燃烧需要满足哪两个条件？
〖讲解〗可能是水与某物质发生了化学反应，而且该反应还放出了大量的热。
事实上，我事先在酒精灯焰心上放了一小颗金属钠。
金属钠可以与水反应并放热。
〖设问〗从日常生活经验我们知道，像铁、铝等金属不仅常温下与水不反应，即使加热条件也很难反应，但金属钠却能与冷水反应，解释这一实验事实的唯一理由是什么呢？(可能是因为钠比其他两种金属都活泼)
〖讲解〗金属钠与水究竟是怎么反应的，下面就请同学们来亲自感受一下该反应。
［投影实验3-3］钠与水反应
实验步骤：
1、用镊子取一小块钠置于滤纸上，吸干表面的煤油，用小刀切绿豆大的一粒，其余放回原
瓶。
2、在小烧杯中加一小半水，并将切下的钠粒投入小烧杯中，观察实验现象
3、反应结束后向烧杯中滴入1-2滴酚酞试剂，观察溶液的变化。
〖投影〗实验现象
〖板书〗1.钠与水的反应
Na +2H2O ==2NaOH +H2↑
〖设问〗从氧化还原角度分析反应
〖板书〗
2 Na +2H2O ==2NaOH +H2↑
〖设问〗从分类的角度说说该反应分别属于什么反应？
〖投影〗置换反应、离子反应、氧化还原反应、放热反应，Na 是还原剂，H2O 是还原剂，NaOH是氧化产物，H2是还原产物
〖板书〗离子方程式：2Na +2H2O==2Na＋ +2OH― +H2↑
〖过渡〗了解了活泼金属与水的反应再回过头来看看我们熟悉的金属铁，根据金属活动性表，我们知道铁没有钠活泼，所以根据日常经验我们也知道铁与冷水、热水均不反应，那如果我们再把条件创造得更好一些，该反应是否能进行呢？例如，让高温的铁与炽热的水蒸汽接触呢？如果可以，请大家预测这一反应可能的产物。
〖板书〗2、金属铁与水的反应
〖设问〗我们必须尊重实验事实，那么如何设计这一反应的装置？
〖引入〗设计反应装置的依据是什么
(反应物状态、反应条件和生成物性质)
〖设问〗该反应的特点是固体与气体，需要加热且生成气体的反应，装置类似于初中学过的哪一套实验装置？
(类似于CO还原CuO 的实验装置)
〖投影〗
〖讲解〗注意事项：
1、剂的作用是吸收水蒸汽，使收集的氢气易点燃
2、管中石绵绒的作用是铁粉的载体，增大铁粉与水蒸汽的接触面
实验现象：加热时试管内铁粉红热，点燃气体可听到爆鸣声
〖讲解〗教科书中介绍的是用一支试管完成铁粉与水蒸气反应的实验，试管底部塞有一团潮湿的棉花，在湿棉花左边放有铁粉，蒸发皿中放肥皂水(或在水中加几滴洗涤剂)。
整套装置试管口应低于试管底。
铁粉与湿棉花的距离可近一些，加热时用一盏酒精灯先后加热两处。
反应产生的气体导入到肥皂水中吹成氢气泡，再用燃着的火柴去点燃，可发出爆鸣声。
这一实验所用的时间短且很安全。
〖投影〗演示该实验要注意：
(1)铁粉不需要与石棉绒混合，因改用酒精灯加热，温度比用喷灯加热时低。
(2)酒精灯应先在放湿棉花的位置上加热一会儿，待试管底部温度略高，且有部分水形成蒸
气时，再将酒精灯移至放铁粉的位置加热，可防止发生倒吸现象。
(3)加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中，最初插入时吹起的是空气泡。
肥皂水不宜太稀，
否则吹起的氢气泡太小，点燃时难以有较大的爆鸣声
(4)实验结束时，应先从肥皂水中撤出导管，再移去燃着的酒精灯。
现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。
〖板书〗3Fe +4H2O (g)Fe3O4 +4H2
〖讲解〗一天，英国一家炼铁厂的熔铁炉底部产生了裂缝，顿时炽热的铁水从裂口夺路而出。
当温度高达摄氏一千多度的铁水碰上炉旁一条水沟里的不时，刹那间，“轰”的一声震天动地的巨响，整个车间被掀掉了
〖设问〗水为什么会产生这么大的相当于TNT炸药的威力呢？
(这是因为高温下发生了上述反应，当摄氏一千多度的铁水流入水沟时，在极短的时间内产生了大量易燃易爆气体，并且被铁水的高温点燃，所以轻而易举地把巨大的生产车间给炸掉了
〖设问〗在生产实践中，高温操作铁水的注意事项是什么？
(所以钢铁厂里的铁水包，在注入炽热的铁水与钢水之前，必须进行充分的干燥处理，不让包中留下水，以防止爆炸事故的发生)
〖讲解〗以上介绍了两种不同的金属与水的反应，从条件和产物都不相同，最本质的原因还是金属的活动性不同。
其实，我们也可以根据金属与水、酸反应的情况来推测金属的活动性。
〖设问〗金属Al ，它能与沸水反应生成对应的氢氧化物和氢气，请估计它的活动性范围。
(Al 的活动性介于金属钠和铁之间，因为其反应条件的苛刻程度介于这两种金属之间) 〖讲解〗Na 与H2O 和酸反应的实质都是与H＋反应，而酸电离出的H＋比水电离出的H＋要大得多，故先与酸反应，现象与水反应相似，但更剧烈，而且只有Na 过量时，Na 才与原酸中的H2O 反应。
〖板书〗3、钠与酸和盐溶液反应
(1) 2Na +2HCl==2NaCl +H2↑
(2) 投入CuSO4溶液中：
2Na +2H2O +CuSO4 ==C u(O H)2↓+Na2SO4 +H2↑
〖板书〗三、铝与氢氧化钠溶液的反应
［投影实验3-4］铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应
实验步骤：在2支试管里分别加入5 mL 盐酸和5 mL NaOH 溶液，再分别放入一小段铝片。
过一段时间后，将点燃的木条分别放在2支试管口，观察实验现象。
实验现象：铝分别放入盐酸、NaOH 溶液中有气泡产生，将点燃的木条放在试管口，可观察到蓝色火焰。
〖讲解〗通过实验我们可以看到，铝既能与盐酸反应，又能与NaOH 溶液反应，反应可放出一种可燃性的气体---氢气。
〖板书〗2 Al +2NaOH +2H2O ==2NaAlO2 +3H2↑
〖讲解〗Al 只能与强碱(NaOH 、KOH)反应，不与弱碱(NH3·H2O)反应。
Al 与碱溶液反应，其实质是Al被氧化，溶液中的H＋被还原，Al与H2O反应生成H2，同时又生成难溶液的A l(O H)3覆盖在Al表面，阻止反应的进一步进行，所以，Al在常温下或加热条件下很难与H2O 反应，而在碱性溶液中，A l(O H)3 +OH― ==AlO2― +2H2O ，从而使Al 与H2O 的反应不断进行。
请标出电子转移
〖板书〗
2Al +6 NaOH+6H2O ==2NaAlO2 +3H2↑+4H2O
［点击试题］剩余的饭菜能否长时间保存在铝锅中？为什么？
〖总结〗在这节课中，我们利用实验探究的方法了解到金属的化学性质------金属与水的反应及铝与氢氧化钠溶液的反应，又用对比的方法了解到不同活动性的金属与同一种物质反应的条件、现象和产物的差异。
实验法和对比法这两种方法也将成为我们今后学习其他元素化合物知识的重要方法。
〖课堂练习〗往烧杯内注入煤油和水各100 mL ，静置后将一小块钠投入烧杯内，发生的现象是( )
A、钠沉到液柱1/2处，钠块下部有许多气泡，附有气泡的钠块徐徐上升到液体上部，
一会儿又沉到液柱1/2处，如此反复多次，最后消失。
B、钠块一直沉到烧杯底部，并停留在杯底，放出气泡，最后消失
C、钠块浮在液柱表面上，很快熔成一个闪亮的小球，小球四处游动，最后消失
D、钠块沉到液柱1/2处，很快熔成一个闪亮的小球，小球在液柱1/2处沿水平方向迅
速游来游去，最后消失
〖课后作业〗把一小块Na 暴露在空气中，观察到以下各种现象，并写出相应的化学方程式
【板书设计】
二、金属与酸和水的反应
1、钠与水的反应：2 Na +2H2O ==2NaOH +H2↑
离子方程式：2Na +2H2O==2Na＋ +2OH― +H2↑
2、金属铁与水的反应：3Fe +4H2O (g)Fe3O4 +4H2
3、钠与酸和盐溶液反应
(1) 2Na +2HCl==2NaCl +H2↑
(2) 投入CuSO4溶液中： 2Na+2H2O+CuSO4 ==C u(O H)2↓+Na2SO4+H2↑
三、铝与氢氧化钠溶液的反应
［投影实验3-4］铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应2 Al +2NaOH +2H2O ==2NaAlO2 +3H2↑
2Al +6 NaOH+6H2O ==2NaAlO2 +3H2↑+4H2O。