金属的化学性质活动（教师）2.doc

金属的化学性质 第2课时教学目标 了解铝和酸碱反应的原理,金属铝制品的保护及存放掌握物质的量、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。加深物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解及对化学规律的认识。通过各化学量的相互转化，提高运用公式计算的能力。通过化学方程式系数的意义的引导，提高分析推理能力。通过析题，培养分析、解决问题的综合能力及逆向思维能力。通过一题多解，培养思维的灵活性与多角度思考问题的能力。教学重点: 铝和酸碱反应的原理,金属铝制品的保护及存放物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算教学过程:引入:中国疾病预防控制中心营养与食品安全所研究员表示：铝超标会影响孩子的身高，智力上也会有一定影响。专家提醒，家长在日常生活中应尽量避免用铝锅烹饪食物，避免用铝制的容器盛放醋、果汁这样酸性的食物或豆腐、海带等碱性食物。为什么要避免用铝制容器盛放酸性或碱性食物。活动一 实验：Al与盐酸、Al与NaOH溶液的反应实验报告实验目的：探究Al与盐酸、Al与NaOH溶液的反应。实验要求：仔细操作、注意安全、认真观察、小组讨论、主动发言。观察提示：气泡产生的时间和速度实验步骤实验现象实验结论在小试管里加入5mL盐酸溶液，再放一小段铝片片刻后有气泡产生，并且生成气泡的速度越来快2Al6HCl2AlCl33H2Al2O36HCl2AlCl33H2O在小试管里加入5mLNaOH溶液，再放一小段铝片片刻后有气泡产生，并且生成气泡的速度越来快铝及其表面的氧化膜均可以和NaOH反应实验验证：将Al和NaOH溶液反应生成的气体通入盛有肥皂水的蒸发皿，用火柴点燃。化学方程式：2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2离子方程式：2Al2NaOH2H2O2Na2AlO23H2实验感悟：酸、碱还有盐可以直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身，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。学与问：通过我们学习的一些金属的化学性质，金属在这些反应中都表现出什么性质。小结：在这些变化中，金属元素的化合价都发生了变化，从0价升为正价，被氧化，表现出还原性。正因为多数金属单质有较强的还原性，所以在自然界中多以化合态存在，只有极少数不活泼的金属如金等以游离态存在。活动二 物质的量在化学方程式计算中的应用1 2mol氯气与元素A的单质完全反应生成0.8 mol的氯化物ACl，则x值为( )A.1 B.2 C.3 D.4板书解法一：根据化学方程式计算2ACl2=2ACl x mol 2 mol 1.2 mol 0.8 mol x=3解法二：根据氧化还原反应得失电子总数相等关系求解设A的化合价为x则A失去的电子为0.8x molCl2得到的电子为1.2 mol22.4 mol故0.8x=2.4 x=3解法三：因为两者完全反应，所以ACl中的氯原子和氯气中的氯原子守恒即：0.81.22 3答案：C2将14gNa2O和Na2O2的混合物加入足量的水中充分反应后，生成标况下的气体1.12L，所得溶液的体积为400mL。试计算：原混合物中Na2O2的质量。所得溶液的物质的量浓度。分析讨论气体是什么？所得溶液的溶质是什么？反应的化学方程式是什么？讲解由O2的体积能求出Na2O2的物质的量和质量，进一步可计算Na2O的质量和物质的量。计算NaOH的物质的量有两种方法：根据钠原子守恒原理有关系Na2O2-2NaOH；2NaOHNa2O求，或者根据化学方程式求。板书解： 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 2mol 22.4L n(Na2O2)mol 1.12L n(Na2O2)=(2mol1.12L)/22.4L=0.1mol m(Na2O2)=0.1mol78g/mol =7.8g m(Na2O)=14g-7.8g=6.2g n(Na2O)=6.2g/62g/mol=0.1mol 根据题意有：Na2O2-2NaOH；Na2O2NaOH 1mol 2mol 1mol 2moln(NaOH)=2(0.1mol0.1mol)=0.2molc(NaOH)=0.2mol/0.4L=0.5mol/L答：（略）3 取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到14.51 g白色沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66 g，并有气体放出。试计算：(1)原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度；(2)产生的气体在标准状况下的体积。讲解：本题是关于混合物的计算题。Na2CO3和Na2SO4混合溶液中加入过量BaCl2溶液后，产生的白色沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物。向沉淀中加入过量硝酸后，BaSO4不溶解，BaCO3溶解并放出CO2，剩余的4.66 g沉淀为BaSO4。由生成的BaCO3、BaSO4的质量，可求得它们的物质的量；它们的物质的量也分别是Na2CO3和Na2SO4的物质的量，从而求得Na2CO3、Na2SO4的物质的量浓度。生成CO2的体积可由化学方程式求出。板书解：Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl Na2SO4BaCl2=BaSO42NaClBaCO32HNO3=Ba(NO3)2CO2H2O(1)n(Na2SO4)n(BaSO4)0.02 molm(BaCO3)14.51 g4.66 g9.85 gn(Na2CO3)n(BaCO3)0.05 molc(Na2SO4)0.40 molL1c(Na2CO3)1.0 molL1(2)n(CO2)n(Na2CO3)0.05 molV(CO2)0.05 mol22.4 Lmol11.12 L小结综合以上计算可知，物质的量应用于化学方程式的计算，须注意以下几点：1.化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。2.计算时，要注意物质的量与其他各物理量(如质量、气体体积、浓度)之间的关系。3.把已知条件中的各物理量转换成物质的量，再求解。4.存在过量问题时，要根据不过量的物质的量来进行计算。巩固练习:1用铝箔包裹0.1mol金属钠，用针孔扎若干个小孔，投入水中，完全反应后放出气体体积（标况下）为（ C ）A.无法确定 B.1.12LH2 C.大于1.12LH2 D.小于1.12LH22Al是一种很特殊的金属，即可以和盐酸反应，又可以和NaOH反应，你知道Al和NaOH反应的氧化剂和还原剂分别是谁吗？3下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是 （ AC ）AAl 是地壳中含量最多的元素BAl 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性 CAl箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧DAl箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落4若在加入铝粉能放出H2的溶液中，分别加入下列各组离子，肯定不能共存的是 (95上海 ) B A Fe3+、NO3-、Cl-、Na+ BBa2+、Mg2+、HCO3-、AlO2-NO3-、Na+、K+、CO32- DNO3-、K+、AlO2-、OH-5下列反应的离子方程式书写正确的是（ CD ）A钠和冷水反应 Na2H2ONa+2OH-H2B金属铝溶于氢氧化钠溶液 Al2OH-AlO2-H2C金属铝溶于盐酸中：2Al6H+2Al3+3H2 D铁跟稀硫酸反应：Fe2H+Fe2+H26取两份等量的铝粉，分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应，在相同状态下产生的气体体积之比是 （ A ）A1：1 B1：2 C 1：3 D 3：27在铝质易拉罐中收集满CO2气体，然后在其中倒入10mL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，可经过一段时间之后，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 ； 。8用AgNO3溶液和NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别反应时，若把同体积、同物质的量浓度的三种溶液中的Cl-全部沉淀下来，所需AgNO3溶液的体积比是_；若把同体积的三种溶液中的Cl-全部沉淀下来，所用AgNO3溶液体积相同，则此三种溶液中溶质的物质的量浓度之比为_。生成沉淀的质量比为_。(1 1)铝的发现及工业制造铝是典型的两性金属，在地壳中的含量很丰富，仅次于硅和氧，在所有的金属元素中铝的含量数第一，占金属元素总量的1/3。由于它性质活泼，自然界没有游离态的铝存在，必须从矿物中制取。铝的发现和大量工业制造，距今只有100多年的时间，所以铝被称为“年轻的金属”。1825年丹麦化学家用氯气通过烧红的木炭和铝土的混合物，经过处理得到具有光泽与锡相似的金属，此实验结果发表在不著名的丹麦刊物上而未被科学界注意，所以一般化学史常把德国的武勒（wohler）称为最先分离出铝的化学家。1827年武勒在实验室得到灰色的金属粉末，最后将铝粉熔化成块状的金属铝。1854年，法国科学家用昂贵的金属钾及钠作还原剂，使铝成为工业产品，生产的铝的价格比黄金还贵几倍。当世界上有了电（1870年）之后，人们开始探索用电还原法制取金属铝，但电解温度很高（2000以上），反应难以进行。1886年美国和法国的两位青年化学家，各自独立地发现冰晶石（Na3AlF6）可做助熔剂，使电解温度降至1000左右，解决了电解法制铝的难题，使铝的价格一落千丈，成为用途很广的金属。铝有许多优良性质，其中最突出的性质是“轻”，密度小（2.7g/cm3）。