高中化学必修一 3-1-3 铝与氢氧化钠溶液的反应 导学案

第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质第3课时学习目标：1、学习铝与盐酸及氢氧化钠溶液的反应。2、初步掌握物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度应用于化学方程式的计算方法和格式；深刻理解化学方程式的意义。学习过程：知识回顾1．写出下列反应的离子方程式(或化学方程式)钠块放入水中：水蒸气通过热的还原铁粉：钠与硫酸镁溶液反应：?将铝粉加入氯化铜溶液中：?铁丝伸入稀硫酸中：。2．回答下列问题：铝是一种活泼金属，极易与氧气反应，而铝片在空气中却能稳定存在，其原因是。若将铝片置于盐酸中，开始发生反应的化学方程式是，离子方程式是。铝片与盐酸反应一段时间后，开始有气体产生，此时反应的化学方程式：，氧化剂是，还原剂是，氧化产物是。探究新知知识点一铝与氢氧化钠溶液的反应［探究活动］将除去氧化铝薄膜的铝片，放入盛有氢氧化钠溶液的试管中，可观察到的实验现象是；若将点燃的木条放在试管口部，发生的现象是。由此可说明反应过程中有产生。［归纳总结］根据以上实验结论，分析推测铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是TOC\o"1-5"\h\z，氧化剂是，还原剂是，氧化产物是。铝与盐酸反应的离子方程式是，与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是。相同质量的铝分别与足量盐酸溶液和氢氧化钠溶液完全反应后，在相同条件下产生氢气的体积比是。［迁移应用］1．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HCl和NaOH的物质的量之比为()A.l：lB.2：lC.3：lD.l：3理解感悟本题中是铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应，反应中铝是还原剂，所以生成等量的H2时，消耗铝的质量相等，即生成等物质的量的AlCl3和NaAlO2，所以根据氯元素和钠元素守恒得到所需HCl与氢氧化钠的物质的量之比为3：1。2•在铝质易拉罐中收集满CO2气体，然后向其中倒入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，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：；。知识点二物质的量在化学方程式计算中的应用［探究活动］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。例如：H+Cl=2HCl22质量之比计量数之比扩大NA倍A物质的量之比［归纳总结］(1)有关结论是化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于之比，等于之比，在同一条件下也等于之比。(2)根据化学方程式进行计算的基本步骤園一设所求物质的或等图一写出相关的I在有关物质的化学式下面标出标］—列一列出比例式劉一根焉求解圈一简明地写出答案［迁移应用］完全中和0.5molNaOH需多少摩尔的HNOg?其质量是多少克？实验室用6.5gZn与足量盐酸完全反应。求：①Zn的物质的量；②参加反应HCl的物质的量；③生成h2的体积(标况下)。参考答案知识回顾高温(l)2Na+2H0===2Na++2OH-+Hf(2)3Fe+4HO(g)=====FeO+4H(3)2Na+2223422HO===2Na++2OH-+Hf、2OH-+Mg2+===Mg(OH)；(4)2Al+3Cu2+===2Al3++3Cu(5)Fe+2H+===Fe2++Hf2(1)铝片表面形成了一层致密氧化铝薄膜，阻止内层铝不再与氧气等反应(2)Al2O3+6HCl===2AlCl+3H0AlO+6H+===2Ab++3HO(3)2Al+6HCl===2AlCl+3HfHClAl3223232AlCl3探究新知知识点一探究活动铝片溶解，有气泡产生产生爆鸣声H2归纳总结(1)2Al+2NaOH+2HO===2NaAlO+3HfHOAlNaAlO(2)2Al+6H+===2Al3++222223Hf2A1+2OH-+2HO===2AlO-+3Hf(3)1：12222迁移应用C［由铝与盐酸的反应方程式：2Al+6HCl===2AlCl3+3H2f,铝与氢氧化钠溶液的反应方程式：2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO+3H2f，可知生成等量氢气需两者物质的量之比为n(HCl):n(NaOH)=3:1。］易拉罐又鼓起来易拉罐中的CO2与浓NaOH溶液反应，致使易拉罐内气压降低，从而使易拉罐被大气压压瘪浓NaOH溶液与易拉罐(Al)反应产生屯，随着易拉罐内H2量的增多，易拉罐内气压增大CO+2OH-===CO2-+HO2Al+2OH-+2HO===2AlO-+3Hf232222解析易拉罐的瘪与鼓与其中的气压有关开始时NaOH吸收了CO气体，后来Al与Na