3-1-2金属与酸(碱)和水的反应 PPT56张

步骤 3：师生进行互动【课堂释疑拓展】，完成【探究 1】。 利用【问题导思】的设问作为主线。
步骤 4：教师通过【例 1】和教材 P49“金属与酸和水的反应” 讲解研析，对【探究 1】进行讲解。
步骤 5：指导学生自主完成【巩固掌握 1】和【当堂自主纠 错】中 1、2 题，验证学生对探究点的理解掌握情况。检验目标 的实现。
重点： (1)钠与水的反应。 (2)铁的化学性质。 (3)铝与 NaOH 溶液的反应。 难点： (1)钠与水反应实验现象的观察。 (2)铝与 NaOH 溶液反应的实验分析。 (3)Fe 与水反应原理。
通过学习金属与氧气、水的反应、与 NaOH 溶液的反应，学 会运用比较、归纳、分析、综合等方法找出金属的共性。同时也 让学生注意钠、铝、铁分别与氧气、与水的反应各不相同，它们 之间存在差异。然后可以根据反应程度的差异总结出不同金属与 氧气、与水反应的情况与金属活动性的关系，用金属的活动性来 说明钠、铝、铁的性质。同时还要让学生了解铝能够与 NaOH 溶 液反应，但这不是所有金属共同具有的性质，而是少数金属的特 性。通过比较、归纳，使学生了解金属的一般化学性质和个别金 属的特性，从而对金属的化学性质有一个整体的认识。
【答案】 (1)产生水蒸气 高温
3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 (2)吸收未反应的水蒸气 (3)黑色固体变为红色，右端管壁有水珠生成 (4)A 收集 H2，并检验其纯度
1．(1)将一小块钠放入下列溶液中，既能产生气体又能生成
白色沉淀的是( )
A．硝酸铜溶液
B．稀硫酸
C．氯化钠溶液
花 及 铁 粉 加 气 泡 破 式 ： 3Fe ＋ 不 能 太
裂，火柴
热，把气体通
4H2O(g)
稀；②先
入肥皂液中，
点燃听见 ຫໍສະໝຸດ Baidu鸣声
高温 ===== Fe3O4
加热湿棉 花再加热
用坩埚钳夹
＋4H2
铁粉
住火柴点燃
气体收集满后如何取
先点燃酒精灯，
点燃试管 出并检验？
后点燃酒精喷
按如图所 内气体， 用拇指堵住试管口后
(2)铁与水的反应。 ①铁不能与冷水、热水反应，必须在高温能与水蒸气反应， 生成黑色的 Fe3O4 而不是其他铁的氧化物。 ②酒精喷灯能提供高温，火焰温度可达 1 000 ℃左右，而酒 精灯的火焰温度约 400 ℃～500 ℃。可以在酒精灯火焰上罩上铁 丝网，使外焰更加集中，提高火焰温度。
【合作探究 1】 金属钠着火，能否用水灭火？为什么？应 该如何处理？
2．金属钠与酸溶液，碱溶液反应吗？若反应则生成物是什 么？
【提示】 金属钠与酸溶液、碱溶液均会发生反应。当金属钠 与酸反应时，首先是钠直接与酸反应，过量的钠再与水反应，而不 能认为是钠先与水反应，生成的 NaOH 再与酸发生中和反应。因为 钠与水反应的本质是钠与水电离出的 H＋反应，而酸溶液中 H＋主要 是酸电离产生的；但金属钠与碱溶液反应实际上是钠与水反应。
②钠熔点低，反应放热
③小球在水面上迅速游动，逐渐 ③反应产生的气体推动小
变小，最后消失
球运动
④与水反应发出“嘶嘶”声
④钠与水剧烈反应，反应放 热并生成气体
⑤反应后溶液的颜色逐渐变红 ⑤有碱性物质(NaOH)生成
钠与水剧烈反应，生成 NaOH 和 H2，表现还原性， Na 是强还原剂 结论 化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
D．氯化镁溶液
(2)写出 Na 投入到下列溶液中所发生的化学反应方程式(若
有多步，则分步书写)
①NaHCO3 溶液：__________________________________、
__________________________________________________。
②FeCl3 溶液：____________________________________、
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2－＋3H2↑
【合作探究 2】 镁比铝活泼，金属镁与 NaOH 溶液反应吗？ 【提示】 不反应，这是铝的特性，不是金属的通性。
△ Mg＋2H2O=====Mg(OH)2＋H2↑
(3)高温下，Zn、Fe、Pb 等和水蒸气可以反应生成金属氧化 物和氢气。如：
高温 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 (4)Cu、Hg、Ag、Pt、Au 不与水作用。 2．钠与熔融状态的盐反应 通常金属钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态， 钠可以置换出较不活泼的金属，如： 4Na＋TiCl4===4NaCl＋Ti
2．钠与水反应实验现象的观察 应的实验现象观察(能力重难点)
3．掌握铁与水蒸气的反应原理 3．注意实验现象的讨论、培养观察
和分析问题的能力(方法重点)
课前自主研习
一、金属与水的反应
1．钠与水的反应
(1)实验探究：钠与水的化学反应。
实验操作
实验现象
结论或解释
①钠浮在水面上
①钠的密度比水小
②钠熔化成小球
课堂教学方案
在日常生活中我们见到的金属如铁、铝、铜等是不和水反应 的，那么是不是所有的金属都不和水反应呢？上一节课我们学习 了钠的几点性质，并且知道了钠比较活泼，下面我们通过实验探 究钠是否和水反应？
课前预习安排： 1．看教材 P49－51，填写【课前自主研习】栏目中的空白，并 完成【合作探究】。 2．建议方式：同学之间讨论交流。 课上教学步骤： 步骤 1：导入新课，本课时教学地位分析。 步骤 2：对【合作探究】1、2 进行提问，反馈学生预习效果。
第2课时 金属与酸(碱)和水的反应
教学目标定位
1．知识技能 (1)了解金属钠与水的反应，会解释钠与水反应的各种现象产 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。 2．过程方法 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。
3．情感态度价值观 通过实验研究的方法培养学生严谨的、认真的学习态度和科 学方法观让学生充分体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界 的奇妙，激发学生学习化学的兴趣。
3．设计一个实验证明钠与水反应产生的气体是 H2。 【提示】 如图，用小试管收集产生的气体，拇指堵住试管口 移近酒精灯，松开拇指点燃，听到尖锐的爆鸣声，证明产生的是 H2。
1．金属与水反应的一般规律 (1)活泼金属如 K、Ca、Na 可与冷水迅速剧烈反应(放热)生 成 H2。如： 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ (2)Mg 与冷水难反应，但加热后(或沸水)，与水的反应加快。 如：
【典题例练 1】 某化学兴趣小组利用如下图装置进行“铁 与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：
(1)A 装置的作用是______________________________， B 中反应的方程式为________________________________。 (2)D 的作用是_____________________________________。 (3)E 中的现象是____________________________________。 (4)A、B 两个装置中应先点燃________处的酒精(喷)灯，点 燃 E 处酒精灯之前应进行的操作是 _________________________。
课堂释疑拓展
探究 1 金属单质与酸、水和盐溶液的反应
1．根据金属与盐溶液反应的规律，铁片投入 CuSO4 溶液中， 表面会析出红色的金属铜。将切好的金属钠投入 CuSO4 溶液中， 会有什么现象？
【提示】 钠浮在液面上，熔化成小球并在液面上迅速游动； 可能有火花或有爆鸣声，最后消失，溶液中有蓝色沉淀生成。金 属钠与 CuSO4 溶液并没有发生置换反应，而是金属钠先与水反 应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与 CuSO4 溶液发生复分解反应， 生成氢氧化铜蓝色沉淀。
【提示】 铝无论与盐酸反应，还是与 NaOH 溶液反应，Al 与产生的 H2 的物质的量关系均为：2Al－3H2
2．铝与 NaOH 溶液的反应为氧化还原反应，该反应中何种 物质为氧化剂和还原剂？
【提示】 铝与 NaOH 溶液的反应的实质是铝先与水反应生成 Al(OH)3 和氢气，化学方程式为 2Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑。 由于 Al(OH)3 呈现两性，与 NaOH 溶液反应生成偏铝酸钠。发生反 应的化学方程式为 Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，上述两个 反应叠加得到的方程式为：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，因此反应中铝为 还原剂，水为氧化剂，可用双线桥表示为：
1．铝与酸、强碱溶液的反应的归纳总结 (1)铝与酸、强碱溶液反应的相同点——都有 H2 生成，反应 中铝都作还原剂； (2)铝与酸、强碱溶液反应的不同点——生成的盐不同(前为 铝盐、后为偏铝酸盐)、所体现的铝的化学性质不同，前者体现 了铝能与酸反应，后者体现了铝能与碱反应。
(2)钠与水反应的注意事项： a．为了便于记忆，可将钠与水的反应现象总结为五个字： 浮、熔、游、响、红。 b．钠与水反应之前，需要用滤纸吸干表面的煤油，可防止 钠与水反应放热而造成煤油燃烧。
2．铁与水的反应
(1)实验探究：铁与水蒸气的反应。
装置
操作
现象
解释 注意事项
在试管中依
次放入湿棉
化 学 方 程 ①肥皂液
__________________________________________________。
解析 遇到钠与酸、碱、盐水溶液反应的问题时，在注意钠 与水反应的同时，还要考虑生成的 NaOH 是否与溶液中溶质反 应。钠与四种溶液反应都生成氢气，在硫酸铜溶液中会有蓝色沉 淀生成，只有在氯化镁溶液中可生成白色沉淀。
步骤 6：师生互动完成【探究 2】。可利用【问题导思】中的 问题作为主线。
步骤 7：通过【例 2】和教材 P51“铝与 NaOH 溶液反应”讲 解研析，对【探究 2】“铝与酸、强碱反应”中反应特点进行总 结并掌握有关计算规律。
步骤 8：指导学生自主完成【巩固掌握 2】和【当堂自主纠 错】中 3～5 题。
高温 【解析】 (1)B 中发生 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2，故 A 为提供水蒸气的装置。 (2)D 的作用为除去未反应的水蒸气，干燥氢气。 (3)E 中为氢气还原氧化铜，故黑色粉末变红，同时硬质玻璃 管右端会有水珠生成。 (4)应先点燃 A 处，若先点燃 B 处，B 中的铁会与空气中的 氧气反应，点燃 E 处的酒精灯前要收集氢气，检验纯度。
【提示】 不能。因为钠能与水发生反应，且生成的氢气能燃 烧，火会更旺，应用干燥的沙子盖灭。
二、铝与盐酸和氢氧化钠溶液反应 1．铝与酸、碱反应的现象及化学方程式
试管中有气泡冒出，铝片溶解；点燃的木条放在试管口时发 出爆鸣声。
试管中有气泡冒出，铝片溶解；点燃的木条放在试管口时发 出爆鸣声。
2．写出铝分别与盐酸、氢氧化钠反应的化学反应方程式及 离子反应方程式
答案 (1)D (2)①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O ②2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 3NaOH＋FeCl3===Fe(OH)3↓＋3NaCl
探究 2 铝与酸、强碱溶液的反应
1．铝与盐酸、NaOH 溶液反应的化学方程式中，Al 与 H2 的计量数有何规律？
步骤 9：指导学生自主总结本课所学知识框架，完成【自主 小结】。安排学生课下完成【课后知能检测】。A 部分必做，B 部 分交流完成，C 部分选作。
学习目标定位
课标解读
重点难点
1.钠与水的反应，铁与水蒸气的反应
1.掌握钠、镁、铝、铁的重要性 (知识重点)
质，认识钠是一种活泼的金属 2．钠与水反应、铝与 NaOH 溶液反
灯，先灭酒精喷
示进行实 有爆鸣声 取出试管，靠近酒精
灯后灭酒精灯
验，将收
灯火焰时移开拇指
集的一试
A：产生水蒸气； ① 整 套 装 置 要
管气体点 点燃试管 C：吸收水蒸气； 气密性良好；
燃
内气体， D 试管口部的棉花： ② 先 点 燃 酒 精
有爆鸣声 减弱空气对流，收集 灯，再点燃酒精
较纯 H2
喷灯