铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应
铝与氢氧化钠溶液反应
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【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、氢氧化钠溶液反应时都产生__________ m ol氢气。
【活学活用】1. 在铝制易拉罐中收集满 CO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 HCI和NaOH物质的量之比为()A. 1 : 1B. 2 : 1C. 3 : 1D. 1 : 3二、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。
第三章金属及其化合物 3.1.2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含解析
第2课时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1.铝与盐酸的反应现象:铝片逐渐溶解,试管中产生无色气泡;点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声.化学方程式:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑离子方程式:2Al+6H+===2Al3++3H2↑2.铝与氢氧化钠溶液的反应现象:铝片逐渐溶解,试管中产生无色气泡;点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声。
化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O错误!2NaAlO2+3H2↑离子方程式:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-,2+3H2↑铝既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应,都产生氢气(或H2)。
H2+Cl2错误!2HCl错误! 1 ∶ 1 ∶2错误! 1 ∶ 1 ∶2错误!错误!∶错误!∶错误!物质的量之比1 mol ∶ 1 mol ∶2 mol错误!1体积∶1体积∶2体积(1)结论:化学方程式中的化学计量数之比等于其物质的量之比,等于微粒个数之比,等于气体的体积之比.(2)应注意的问题①任何一种反应物,只有实际参加反应的纯物质的量才能根据化学方程式计算,过量部分不参与化学方程式的计算。
②化学方程式的书写要正确。
③列比例式时要符合“左右量相当,上下单位同”的原则.4.物质的量与各物理量之间的关系(1)图示关系:(2)计算公式:①n=mM;②n=错误!;③n=错误!;④n=c·V(溶液)(时间20分钟,满分30分)知识点一铝与氢氧化钠溶液的反应1.下列金属既能与稀盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是()A.Mg B.AlC.Fe D.Cu答案:B解析:Al既能与稀盐酸反应,又能与NaOH溶液反应;Mg、Fe只能与稀盐酸反应;Cu既不与稀盐酸反应,也不与NaOH溶液反应.2.下列关于铝与氢氧化钠溶液反应的说法错误的是( )A.铝失去电子,作还原剂B.产生的气体是氢气C.NaOH与H2O作氧化剂D.溶液中铝元素的存在形式是AlO错误!答案:C解析:反应中铝失去电子,铝元素由0价升高到+3价,故铝是还原剂,A项正确;铝与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2和H2,B项正确;铝与氢氧化钠溶液的反应中,水作氧化剂,C项错误;溶液中铝元素以AlO错误!的形式存在,D项正确。
铝和氢氧化钠溶液反应实验
铝和氢氧化钠溶液反应的实验探究摘要:通过铝与氢氧化钠溶液反应的事实,探究反应的实质,传授控制实验变量的对比实验法。
关键词:探究;实验;学习方法普通高中课程标准实验教科书人教版化学必修(1)第三章“金属及其化合物”第一节金属的化学性质中铝与氢氧化钠溶液的反应。
课本中首先做一个对比实验:分别在装有5ml盐酸和氢氧化钠溶液的试管中放入一小段铝片,发现都有气体产生,经过验证是氢气。
然后给出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2↑,并分析铝在反应的过程中被氧化具有还原性。
内容很简单,如果在传统教学中教师教到这种地步会强调让学生记住此方程式即可,然而新课程的理念是以全面提高每一个学生的科学素养为核心,要求教师在教学中应面向全体学生,立足学生发展,体现学科本质,突出科学探究,促进学生全面素质的提升。
为此在安排此节教学时采用探究式教学为主的教学方法,探究点生成:在铝与氢氧化钠溶液反应中铝做了还原剂,从化合价角度分析氢氧化钠和水做的是氧化剂,那是不是意味着铝单独和水以及铝单独和氢氧化钠反应呢?于是设计实验进入实验验证环节。
一、进行铝和水的反应在一只大试管中加入5 ml水并滴加两滴酚酞试液,将一条宽1 cm 长3 cm一面用砂纸打磨的铝片加入试管中,观察现象:无明显变化。
然后用酒精灯加热煮沸,在打磨过表面粗糙的一面有大量气泡产生,光滑的一面无明显变化,溶液变成浅红色。
将生成的气体通入到肥皂液中用燃着的木条接近气泡有轻微的爆鸣声。
实验结论:溶液使酚酞变红证明呈碱性,有氢氧化铝生成;有气体产生而且可燃证明是氢气。
二、进行氢氧化钠和铝的反应氢氧化钠的电离除在水中可以外,还可以通过加热熔融的办法。
在大试管中加入混合好的铝粉和固体氢氧化钠(此处用铝片试管容易破裂,另外铝粉的量要少)用酒精灯加热熔融,用连导管单孔塞塞住试管口将导管末端插入装有肥皂液的表面皿中,此间并无大量气体产生,更无爆鸣声。
铝与氢氧化钠溶液的反应-学易试题君之每日一题君2019学年上学期高一化学人教版(课堂同步系列一)
1 10月11日
铝与氢氧化钠溶液的反应
高考频度:★★★★☆
难易程度:★★★☆☆
典例在线
等质量的两份铝分别与足量稀硫酸和足量NaOH 溶液反应,若消耗的两溶液的体积相等,则两溶液的物质的量浓度之比为
A .3∶2
B .2∶3
C .1∶1
D .1∶2
【答案】A
解题必备
铝与氢氧化钠溶液的反应
1.铝片与盐酸和氧氧化钠溶液反应的对比 实验操作 实验现象
反应的化学方程式 试管中有气泡冒出,铝片逐渐溶解,且刚
开始反应较慢,后来渐渐加快。
点燃的木
条放在试管口时气体燃烧
2Al+6HCl===2AlCl 3+3H 2↑
试管中有气泡冒出,铝片逐渐溶解,且刚
开始反应较慢,后来渐渐加快。
点燃的木
条放在试管口时气体燃烧 2Al+2NaOH+2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑。
铝的化学方程式
一分耕耘 一分收获 璇仔化学1 3.2铝的化学方程式1、铝和氧气反应方程式:4Al+3O 2=====点燃2Al 2O 3 。
2、铝和氢氧化钠溶液反应化学方程式:2Al+2NaOH+2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑3、铝和氢氧化钠溶液反应实质为:2Al+6H 2O===2Al(OH)3↓+3H 2Al(OH)3+NaOH===NaAlO 2+2H 2O4、铝和氢氧化钠溶液反应离子方程式:2Al+2OH -+2H 2O===2AlO 2-+3H 2↑5、铝和盐酸溶液反应化学方程式:2Al+6HCl===2AlCl 3+3H 2↑6、 铝和盐酸溶液反应离子方程式:2Al+6H +===2Al 3++3H 2↑7、铝热反应方程式(铝和氧化铁):2Al+Fe 2O 3=====高温2Fe+Al 2O 38、氧化铝与盐酸溶液反应化学方程式:Al 2O 3+6HCl===2AlCl 3+3H 2O9、氧化铝与盐酸溶液反应离子方程式:Al 2O 3+6H +===2Al 3++3H 2O 10、氧化铝与氢氧化钠溶液反应化学方程式:Al 2O 3+2NaOH===2NaAlO 2+H 2O11、氧化铝与氢氧化钠溶液反应离子方程式:Al 2O 3+2OH - ===2AlO 2-+H 2O12、硫酸铝与氨水制氢氧化铝化学方程式:Al 2(SO 4)3+6NH 3.H 2O==2Al(OH)3↓+3(NH 4)2SO 413、硫酸铝与氨水制氢氧化铝离子方程式是 Al 3++3NH 3.H 2O==Al(OH)3↓+3NH 4+14、过量的二氧化碳通入偏铝酸钠溶液化学方程式:CO 2+NaAlO 2+2H 2O==Al(OH)3↓+NaHCO 315、过量的二氧化碳通入偏铝酸钠溶液离子方程式是: CO 2+AlO 2-+2H 2O==Al(OH)3↓+HCO 3-16、氢氧化钠与盐酸溶液反应化学方程式:Al(OH)3+3HCl===AlCl 3+3H 2O17、氢氧化钠与盐酸溶液反应离子方程式:Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2O18、氢氧化铝和氢氧化钠溶液反应的化学方程式:Al(OH)3+NaOH===NaAlO 2+2H 2O19、氢氧化铝和氢氧化钠溶液反应的离子方程式:Al(OH)3+OH - ===AlO 2-+2H 2O20、氢氧化铝不稳定受热易分解的化学方程式:2Al(OH)3=====加热Al 2O 3+3H 2O21、向氯化铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,反应的离子方程式:Al 3++3OH - ==Al(OH)3↓ 、 Al(OH)3+OH - ===AlO 2- +2H 2O ,22、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液,反应的离子方程式:Al 3++4OH - ==AlO 2- +2H 2O 、 6 H 2O+Al 3++3AlO 2- ===4Al(OH)3↓23、向偏铝酸钠溶液中滴加盐酸溶液反应的离子方程式:H 2O+AlO 2- +H + ===Al(OH)3↓ 、 Al(OH)3 +3H + ===Al 3++3H 2O24、向盐酸中滴加偏铝酸钠溶液反应的离子方程式:AlO 2-+4H +===Al 3++2H 2O 、 6 H 2O+Al 3++3AlO 2-===4Al(OH)3↓。
铝与氢氧化钠溶液的反应
铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气
氧化膜的厚度与反应温度有关温度越高氧化膜越薄
反应过程中铝表面形成一层氧化膜阻止反应进一步进行
氧化膜的厚度与反应浓度有关浓度越高氧化膜越薄
氧化膜的厚度与反应时间有关反应时间越长氧化膜越厚
氧化膜的厚度与反应压力有关压力越高氧化膜越薄
实验结论的应用前景
铝与氢氧化钠溶液反应的实验结论可以用于化学实验教学帮助学生理解化学反应原理。
实验操作步骤
实验注意事项
实验前确保所有设备、试剂和材料准备齐全
实验过程中注意安全避免接触腐蚀性物质
实验结束后及时清理实验台避免污染环境
实验过程中注意观察反应现象记录实验数据以便分析实验结果
实验安全须知
穿戴防护装备:实验过程中必须穿戴防护眼镜、手套和实验服。
实验废弃物处理:实验结束后应将废弃物妥善处理避免环境污染。
汇报人:
,
目录
铝的化学性质
铝是一种活泼金属容易与酸、碱、盐等物质发生反应
铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气和氢氧化铝沉淀
铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:2l + 2NOH + 2H2O = 2NlO2 + 3H2↑
铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子发生反应生成氢气和氢氧化铝沉淀
氢氧化钠的化学性质
氢氧化钠能与某些无机物发生反应生成盐和水
氢氧化钠能与某些有机物发生反应生成盐和水
氢氧化钠能与某些非金属氧化物发生反应生成盐和水
氢氧化钠能与某些金属发生反应生成盐和水
氢氧化钠是一种强碱具有强碱性
氢氧化钠能与酸发生中和反应生成盐和水
反应方程式及反应过程
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人教版高中化学必修一《铝及其化合物》
点燃 铝及其化合物 知识点一. 铝单质的性质1.物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和延展性。
在空气中具有很好的耐腐蚀性。
2.化学性质:(1)与非金属单质反应:A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3B 、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。
4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触。
(2)与盐溶液反应:2Al+3CuSO 4 =3Cu+Al 2(SO 4)3(3)与某些氧化物反应—铝热反应:2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3 铝热剂是Al 和 Fe 2O 3(4)与沸水微弱反应:2Al+6H 2O Δ 2Al (OH )3 + 3H 2↑(5)与酸反应::2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H2↑2Al+3H 2SO 4 ====== Al 2(SO 4)3+ 3H2↑注意:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。
某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步发生反应,这种现象称为钝化。
(6)与碱反应: 2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑反应的实质:分两步进行:②Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO 2+2H 2O知识点二. 铝的重要化合物1. 氧化铝(Al 2O 3)化合价降低,被还原,得6e —①2Al+6H 2O ====== 2Al(OH)3 + 3H 2↑化合价升高,被氧化,失6e —2Al+6H 2O+2NaOH = 2NaAlO 2+3H 2↑+4H 2O失2×3 e —得6×e —(1)物理性质:白色固体、熔点高(2054℃) 、不溶于水,不与水化合。
常作耐火材料。
刚玉的主要成分是Al 2O 3 ,其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石;含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。
2 铝与氢氧化钠溶液的反应和计算
13<VVNHaOClHHH22<1
2.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
解析:根据物质的量、摩尔质量和质量之间的等式关系,
n= Mm,能求出 Al 的物质的量。由反应的化学方程式能求出 参加反应的 NaOH 和生成 H2 的物质的量,则能求出 NaOH 溶 液的物质的量浓度及标准状况下 H2 的体积。
(1) n(Al)=2710g./8mgol=0.4 mol。 (2)设参加反应的 NaOH 物质的量是 n。
解析
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 H2 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 H2 的体积 比为 1∶3,而今产生 H2 的体积比:13<VVNHaOClHHH22<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。 答案:B
则 2Al + 2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
2
2
0.4 mol n
1.将足量铁粉放入 100 mL 0.1 mol/L 的 CuSO4 溶
液中,充分反应后析出的铜的质量为( )
[对点演练] 向足量的 500 mL NaOH 溶液中投入 10.8 g Al,二 者恰好完全反应后,则: (1)Al 的物质的量为________。 (2)参加反应的 NaOH 的物质的量为________, NaOH 溶液的物质的量浓度为________。 (3)生成标准状况下 H2 的体积为________。
铝和氢氧化钠溶液的反应实验探究
铝能与盐酸反应
用胶头滴管向试
管中吸取
3mlNaOH溶液, 产生大量气泡
加入3片铝片,观 察现象
铝能与氢氧化钠 溶液发生反应
9
结论
铝具备活泼金属的通性,能与酸反 应生成氢气,又具备不同于大多数金 属的特性,能与氢氧化钠溶液等强碱 发生反应生成某种气体。
ห้องสมุดไป่ตู้
Al + NaOH + H2O
? NaAlO2 + ↑
铝的物理性质
密度小;导热性好;延展性好
在空气中不易腐蚀
5
思考
根据金属活动性顺序表,铝比铁活 泼,但为什么却不像铁那样容易被空 气腐蚀?
K . Ca . Na . Mg . Al . Zn . Fe . Sn . Pb . H . Cu . Hg . Ag . Pt . Au
4Al + 3O2
2 Al2O3 )生成致密的氧化膜(
1
铝合金----会飞的金属
2
精品资料
• 你怎么称呼老师?
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进?
• 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我 笨,没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照,花儿对我笑,小鸟说早早早……”
)1)易拉罐变瘪的原因是什么?写出) 反应的离 子方程式; NaOH溶液吸收CO2 ,罐内压强减小,外界 压强将易拉罐压瘪。CO2 + 2OH- = CO32-+ H2O
)2)易拉罐又鼓起来的原因是什么?写出反应的离 子方程式。
Al表面氧化膜溶解后,Al与NaOH溶液反应产生
铝及其化合物的化学方程式和离子方程式
铝及其化合物的化学方程式和离子方程式1、铝和硫共热:2Al+3S Al2S32、铝与稀硫酸反应:2Al+3H2SO 4Al2(SO4)3+3H2↑2Al+6H +2Al3++3H2↑3、铝和氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑4、铝与硫酸铜溶液反应:2Al+3CuSO 4Al2(SO4)3+3Cu2Al+3Cu2+2Al3++3Cu5、铝和氧化铁高温下反应:2Al+Fe2O 3Al2O3+2Fe6、铝和二氧化锰高温共热:4Al+3MnO 22Al2O3+3Mn7、氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2OAl2O3+2OH -2AlO2-+H2O8、电解氧化铝的熔融液:2Al2O 34Al+3O2↑9、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-AlO2-+2H2O10、加热氢氧化铝:2Al(OH)3Al2O3+3H2O11、硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:Al2(SO4)3+6NaOH3Na2SO4+2Al(OH)3↓Al3++3OH-Al(OH)3↓12、向硫酸铝溶液中加足量的氢氧化钠溶液:Al2(SO4)3+8NaOH2NaAlO2+3Na2SO4+4H2OAl3++4OH-AlO2-+2H2O13、向明矾溶液中加入少量的氢氧化钡溶液:3Ba(OH)2+2KAl(SO4)22Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO43Ba2++6OH-+2Al3++3SO42-3BaSO4↓+2Al(OH)3↓14、向明矾溶液中加入足量的氢氧化钡溶液:KAl(SO4)2+2Ba(OH)2KAlO2+2BaSO4↓+2H2OAl3++2SO42-+2Ba2++4OH-AlO2-+2BaSO4↓+2H2O15、向硫酸铝溶液中加入氨水:Al2(SO4)3+6NH3·H2O2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4Al3++3NH3·H2O Al(OH)3↓+3NH4+16、向硫酸铝溶液中加入偏铝酸钠溶液:Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O3Na2SO4+8Al(OH)3↓Al3++AlO2-+6H2O4Al(OH)3↓17、偏铝酸钠溶液滴入少量盐酸:NaAlO2+HCl+H2O Al(OH)3↓+NaClAlO2-+H++H2O Al(OH)3↓18、向偏铝酸钠溶液加入足量盐酸:NaAlO2+4HCl NaCl+AlCl3+2H2OAlO2-+4H+Al3++2H2O19、向偏铝酸钠溶液通入少量二氧化碳气体:2NaAlO2+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+Na2CO32AlO2-+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CO32-20、向偏铝酸钠溶液通入足量二氧化碳气体:NaAlO2+CO2+2H2O Al(OH)3+NaHCO3AlO2-+CO2+2H2O Al(OH)3+HCO3-冰晶石电解铝及其化合物的化学方程式和离子方程式1、铝和硫共热:2、铝与稀硫酸反应:3、铝和氢氧化钠溶液反应:4、铝与硫酸铜溶液反应:5、铝和氧化铁高温下反应:6、铝和二氧化锰高温共热:7氧化铝与氢氧化钠溶液反应:8、电解氧化铝的熔融液:9、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:10、加热氢氧化铝:11、硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:12、向硫酸铝溶液中加足量的氢氧化钠溶液:13、向明矾溶液中加入少量的氢氧化钡溶液:14、向明矾溶液中加入足量的氢氧化钡溶液:15、向硫酸铝溶液中加入氨水:16、向硫酸铝溶液中加入偏铝酸钠溶液:17、偏铝酸钠溶液滴入少量盐酸:18、向偏铝酸钠溶液加入足量盐酸:19、向偏铝酸钠溶液通入少量二氧化碳气体:20、向偏铝酸钠溶液通入足量二氧化碳气体:铝及其化合物的化学方程式和离子方程式1、铝和硫共热:2、铝与稀硫酸反应:3、铝和氢氧化钠溶液反应:4、铝与硫酸铜溶液反应:5、铝和氧化铁高温下反应:6、铝和二氧化锰高温共热:7氧化铝与氢氧化钠溶液反应:8、电解氧化铝的熔融液:9、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:10、加热氢氧化铝:11、硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:12、向硫酸铝溶液中加足量的氢氧化钠溶液:13、向明矾溶液中加入少量的氢氧化钡溶液:14、向明矾溶液中加入足量的氢氧化钡溶液:15、向硫酸铝溶液中加入氨水:16、向硫酸铝溶液中加入偏铝酸钠溶液:17、偏铝酸钠溶液滴入少量盐酸:18、向偏铝酸钠溶液加入足量盐酸:19、向偏铝酸钠溶液通入少量二氧化碳气体:20、向偏铝酸钠溶液通入足量二氧化碳气体:。
【高中化学】高中化学(人教版)必修1同步教师用书:第3章 第1节 课时2 铝与NaOH溶液反应 物
课时2 铝与NaOH溶液反应物质的量在化学方程式中的计算1.掌握铝与强酸、强碱反应的性质。
(重点)2.掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。
(难点)铝与酸、碱溶液反应1.铝与盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,离子方程式为2Al+6H+===2Al3++3H2↑。
2.铝与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,离子方程式为2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑。
3.金属在化学反应中的变化电子转移价态变化表现性质发生反应失去电子化合价升高还原性氧化反应[思考探究]铝与强酸、强碱反应的实验探究实验操作实验现象试管中产生气泡,铝片溶解,点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声试管中产生气泡,铝片溶解;点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声有关化学方程式2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑么关系?【提示】铝无论是与稀盐酸反应还是与稀氢氧化钠溶液反应,均存在以下关系:2Al~3H2↑,所以等量的铝分别与足量的稀盐酸、氢氧化钠溶液反应,生成氢气的量相同。
(2)若要除去铜粉中的少量铝粉,可采用什么方法?【提示】可利用铜和铝化学性质上的差异除去铝粉,铝可与酸或碱反应,而铜不与稀硫酸、盐酸或强碱反应,可将混合物加入过量盐酸或氢氧化钠溶液中溶解,然后过滤、洗涤、干燥后即可除去铜粉中的铝粉。
(3)将两小块质量相等的金属钠,一块直接放入水中,另一块用铝箔包住,在铝箔上刺些小孔,再投入水中,试分析两者放出的氢气是否相等。
【提示】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会与铝箔反应产生氢气,故后者产生的氢气总量大于前者。
[认知升华]铝与盐酸、NaOH溶液反应的比较(1)反应原理①铝与盐酸反应:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,Al是还原剂,HCl是氧化剂。
铝与氢氧化钠溶液的反应、物质的量在化学反应方程式计算中的应用课件
解析:根据 H2 与 CuO 的反应,可得如下关系:
H2+CuO==△===Cu+H2O Δm
80
64
16
m(Cu)
8g
所以 m(Cu)=64×168 g=32 g。
答案:32 g
②Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
1 mol
22.4 L
n(H2SO4)
bL
③Zn+H2SO4===H2SO4+H2↑
65 g
22.4 L
cg
V(H2)
上述三种表示方法均正确,解题时具体选用哪种格式,要
根据题目所给的量,具体问题具体分析。
(3)方程式运用的灵活性 除一般的化学方程式外,如果是离子反应,可以根据离子 方程式进行计算;如果是氧化还原反应,也可以利用电子转移 关系进行有关计算。
过量 Al 不足。与 0.3 mol 盐酸完全反应的 Al 的质量为 2.7 g;由生 成 H2 的体积之比为 1 2 可知,反应的 Al 的量之比也为 1 2,
即与 NaOH 溶液反应的 Al 的质量为 5.4 g。 [答案] A
探究点二 物质的量用于化学方程式的计算 1.基本步骤
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 + NaOH===NaCl+H2O (3)标: 1 mol 40 g
[解析] 由 2Al+6HCl===2AlCl3+ 3H2↑,2Al+2NaOH+ 2H2O===2NaAlO2+3H2↑可知,两份等质量的 Al 都完全反应时, 生成 H2 的物质的量相等,消耗 HCl 与 NaOH 的物质的量不相等。 实际上 HCl、NaOH 的物质的量均为 0.3 mol,且已知生成 H2 的体 积之比为 1 2,所以发生反应时分别为 HCl 不足 Al 过量,NaOH
新人教版高中化学必修1课件: 金属与酸和水的反应 铝与氢氧化钠溶液的反应
[例1] 将小块钠投入到硫酸铜的稀溶液中: (1)观察到的现象是________(填序号)。 ①钠浮于液面上 ②熔化成小球 ③发出“嘶嘶”的响声,放出气体 ④有蓝色沉淀 产生 ⑤析出大量红色的铜 (2)用离子方程式解释实验现象:______________ __________________________________________。
自我检测 1.等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液 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
解析:根据Al与盐酸、NaOH反应的化学方程式可 得以下关系式:
也会产生氢气,所以0.2 mol钠完全反应,产生氢气0.1 mol,在标准状况下体积为0.1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L。
答案:(1)2Na+2HCl===2NaCl+H2↑、 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ (2)2.24 L
要点二 铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应
问题:铝怎样与强酸、强碱反应?
解析:钠投入到硫酸铜溶液中,钠浮于液面,熔化成 小球并不断游动,发出“嘶嘶”的响声,有气体放出,钠 与水反应生成的氢氯化钠与硫酸铜反应,有氢氧化铜蓝色 沉淀生成;反应的离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+ ===Cu(OH)2↓+2Na++H2↑。
答案:(1)①②③④ (2)2Na+2H2O===2Na++2OH- +H2↑、2OH-+Cu2+===Cu(OH)2↓[或2Na+2H2O+ Cu2+===Cu(OH)2↓+2Na++H2↑]
3.分别写出铁与盐酸、氯气反应的化学方程式。 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑、2Fe+3Cl2===2FeCl3
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
在日常生活中,若用铝锅烹饪,请 你想一想烹饪哪些菜肴可能导致铝过量 溶出? 西红柿、糖醋鱼、酸甜排骨、酸梅汤等
一、原 理: H2
+
Cl2
=
2HCl
化学计量数(γ ) 结论: 2 : 1 1 : 之比 化学计量数之比1= 微粒数之比 1 : : 2 微粒数之比: = 物质的量之比 =参与反应的气体体积比 : 2NA NA NA 扩大NA倍 : (相同条件下) 物质的量(n)之比 1mol
=
3×22.4L V (H2)
n(NaOH) = 0.4mol
c(NaOH)] = n(NaOH) V液 =
V(H2) = 13.44 L
0.4 mol 0.5L = 0.8 mol/L
答: Al的物质的量0.4mol,参加反应的NaOH的物质的量是0.4mol,溶 液的物质的量浓度是0.8mol/L,生成标准状况下H2的体积是13.44 L。
=
因为 所以
HNO3摩尔质量为63 g/mol m(HNO3)= 0.5 mol×63 g/mol=31.5 g
答:完全中和0.5molNaOH需0.5mol HNO3 其质量为31.5g。
根据物质的量计算其他物理量
V(g)
×Vm ÷NA ÷Vm ×M
N
×NA
÷V(aq)
n
÷M ×V(aq)
m
c
2 、实验室用6.5g Zn与足量盐酸完全反应。求:① Zn的物质的量;②参加反应HCl的物质的量;③生成H2 讨论:哪种方法简单? 的体积(标况下)。
解: n(Zn) =
m (Zn) M (Zn)
=
6.5g 65g/mol
=
0.1mol
解法1: Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 65 2×36.5 6.5g m (HCl) m(HCl)= 7.3g n(HCl)= 7.3 g 36.5g/mol
铝粉与盐酸、氢氧化钠溶液作用机理的探究
铝粉与盐酸、氢氧化钠溶液作用机理的探究摘要:在铝粉与盐酸、NaOH溶液反应的相关实验除发现AlCl3或NaAl(OH)4等产物外,同时还得到了聚合氯化铝或Al(OH)3沉淀,在研究铝/水反应破坏保护膜模型的基础上,提出原电池认识模型研究铝/水作用机理,认为其阳极行为控制了铝/水作用的反应速率,详细描述、分析了铝与盐酸、NaOH溶液反应存在显著差异的微观原因。
关键词:铝粉盐酸NaOH溶液反应机理常温下,除去保护膜的铝片与水作用看不到反应现象,是因为铝表面生成的Al(OH)3阻挡了和水的进一步反应,所以很多学者用铝汞齐等方式,在常温下成功地进行了铝与水的反应[1],这说明常温下铝能与水作用的化学过程无任从其焓变还是熵变的上分析都是自发的,反应完全、彻底。
一定浓度的盐酸或NaOH溶液都能破坏铝表面的保护膜,因此铝与盐酸、NaOH溶液能持续反应,那么盐酸或NaOH是如何破坏铝表面保护膜的呢?1破坏保护膜研究模型1.1盐酸溶解保护膜的化学过程:Al(OH)3+H+=Al(OH)2++H2O;Al(OH)2++H+=Al(OH)2++H2O;Al(OH)2++H+=Al3++H2O。
Al(OH)3碱式电离是分步的,高中阶段为了降低学生学习难度,教材把多元弱碱的分步电离合并在一起,为更好地研究有关铝/水反应释出H2的微观过程,采用上述符号表征盐酸溶解Al(OH)3的化学过程更为恰当。
盐酸中的Cl-的存在也可以有效破坏保护膜,具体作用机理不再阐述,由于铝在KCl、NaCl 等中性氯化物溶液无法发生反应,说明仅Cl-对保护膜的作用有限,Cl-只有在酸性或碱性溶液中对保护膜的影响才能很好体现,例如,未除去保护膜的铝粉与CuSO4溶液混合,短时间内无明显现象,但在CuSO4溶液中加入少量的NaCl固体后,铝就与上述混合溶液发生剧烈反应,未除去保护膜的铝粉很难与稀H2SO4反应的事实也说明仅有H+也很难破坏铝表面的保护膜。
铝和稀盐酸氢氧化钠反应方程式
铝和稀盐酸氢氧化钠反应方程式
铝和稀盐酸氢氧化钠的化学反应方程式为:
2Al(s)+6HCl(aq)+2NaOH(aq)→ 2NaCl(aq)+2AlCl3(aq)+3H2(g)
铝与稀盐酸氢氧化钠的反应是一种气体交换反应,反应的原料是铝、稀盐酸和氢氧化钠,反应产生的产物有氯化钠、三氯化铝和氢气。
本化学反应得到了不稳定的三氯化铝,其也
是铝加工中表面处理材料,此反应产物在空气中受到潮湿的氮气侵蚀而缓慢氧化。
当反应开始时,铝粉末、稀盐酸和氢氧化钠分别以液体和固态的形式添加至反应槽中,然
后它们被加热至高温且充分搅拌均匀,使反应物能有效地接触,反应按照化学方程式进行。
当反应进行中,高压氢气会从溶液中移动并持续放出。
另外,在反应物有效混合的同时,
反应过程中还会产生大量泡沫,甚至会不断增加,因其中含有大量氢气和三氯化铝,此时
需注意防止泡沫发生碰撞,因可出现危险的情况。
当反应结束时,所产生的产物三氯化铝可以通过离心离心机分离出来,去掉其他反应物并
用水冲洗,以清除反应物。
总的来说,在执行铝和稀盐酸氢氧化钠反应的时候,反应物的搅拌应该均匀,保持危险操作的安全,更重要的是要注意反应温度。
另外,开展完毕后,得到的三氯化铝还需经过再次处理,才能符合使用要求。
铝箔和溶液的反应性实验
XX,a click to unlimited possibilities
汇报人:XX
目录
01 实 验 目 的
02 实 验 原 理
03 实 验 材 料 与 设 备
04 实 验 步 骤 与 操 作
05 实 验 结 果 分 析
06 结 论 与 展 望
1
实验目的
了解铝箔与不同溶液的反应特性
清洗铝箔:用蒸馏水清洗铝 箔,去除表面的油污和杂质
切割铝箔:将干燥后的铝箔 切割成合适的大小和形状,
以便进行实验
称量铝箔:用天平称量切割 后的铝箔,记录其质量,以
便计算反应速率和产率
实验操作流程及注意事项
单击此处输入你的项正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅的阐述观点;单击此处输入你的项 正文,文字是您思想的提炼
3H2↑
3
实验材料与设备
铝箔材料的基本性质
铝箔具有优良的导电性和导 热性
铝箔是一种薄的铝片,通常 用于包装和保护物品
铝箔的化学性质稳定,不易 被氧化和腐蚀
铝箔的表面光滑,易于清洗 和消毒
实验所需的溶液种类及配制方法
硫酸铝溶液:将硫酸铝 溶于水,配制成一定浓
度的溶液
盐酸溶液:将盐酸溶于 水,配制成一定浓度的
对未来研究的展望
探索更多可能 的反应条件, 以提高反应效 率和产物纯度
研究不同种类 的铝箔和溶液 之间的反应性, 以扩展应用范
围
开发新型铝箔 和溶液,以满 足特定领域的
需求
研究铝箔和溶 液反应的机理, 以加深对反应
过程的理解
THANKS
汇报人:XX
实验目的:研究铝箔和溶液 的反应性
实验材料:铝箔、溶液、烧 杯、搅拌器等
铝与naoh反应的化学方程式
铝和氢氧化钠反应方程式:2Al+2H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2↑。
铝是银白色,具有金属光泽的固体,硬度较小,具有良好的导电性、导热性和延展性。
铝是活泼金属,具有较强的还原性;常温下铝在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化;既可以与酸反应又可以与碱反应。
但是由于铝化合物的氧化性很弱,铝不易从其化合物中被还原出来,因而迟迟不能分离出金属铝。
氢氧化钠,化学式为NaOH,俗称烧碱、火碱、苛性钠,为一种具有强腐蚀性的强碱,一般为片状或块状形态,易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液,另有潮解性,易吸取空气中的水蒸气(潮解)和二氧化碳(变质),可加入盐酸检验是否变质。
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铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应
教学目标
1. 认识铝既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应。
2. 通过比较归纳,使学生了解金属的一般化学性质和特性,从而对金属的化学性质有一个整体的认识。
3. 掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式。
4. 培养学生综合运用知识和综合计算能力。
5. 培养学生创造性思维和研究问题的能力,激发学生的学习兴趣和探究热情。
教学重点
铝与NaOH溶液的反应。
教学难点
铝与NaOH溶液的反应。
教学时数
1课时。
教学用品
氢氧化钠溶液、盐酸、铝片,火柴、试管等。
1.下列物质中不能与NaOH溶液反应的是()
A. Na
B. Fe
C. Al
D. Cu
2.在铝和NaOH溶液的反应中,作为还原剂的是()
A.水
B.铝
C.氢氧化钠
D.氢氧化钠和水
3.用铝箔包装0.1mol金属钠,用针扎一些小孔,放入水中,完全反应后,用排水取气法收集产生的气体,则收集到气体的为()
A.O 2和H2的混合气体
B.0.05molH2
C.大于0.05molH2
D.小于0.05molH2气体
4.铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式正确的是()
A. 2Al+2Na++2OH-+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
B. Al+OH-+H2O=AlO2-+3H2↑
C. 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
D. Al+2OH-+H2O=AlO2-+2H2↑
5.铝具有较强的抗腐蚀性能,主要是因为()
A.与氧气在常温下不反应
B.铝性质不活泼
C.铝表面形成一层氧化膜
D.铝耐酸耐碱
6. 等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应,产生H2的质量由大到小排列顺序正确的是
A. Al、Mg、Na
B. Mg、Al、Na
C. Na、Mg、Al
D. Na、Al、Mg
7. 相同质量的两块铝,分别和足量的稀H2SO4和NaOH溶液反应,产生气体的物质的量之比是()
A.2︰3
B.3︰2
C.2︰1
D.1︰1
8. 请你设计至少两种方法除去细小的铁粉中混有的细小的铝粉(作简要说明)。
9. 天平两边各放一个烧杯,烧杯分别盛放同体积同浓度的盐酸(足量),调节天平达到平衡。
将12g镁和12g铝分别放入两烧杯中,反应完毕后,哪一端还要放入多少克同种金属,反应完毕后天平才能平衡?铝那边。