Al与NaOH溶液的反应(第三课时).ppt

1、第3课时 Al与氢氧化钠溶液的反应,想一想,根据已学过的知识，碱能与哪些物质发生反应？,1、与酸反应,2、与酸性氧化物反应,3、与某些盐反应,问题：金属能与碱发生反应吗？,NaOH + HCl = NaCl + H2O,2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O,2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2,实验3-4 在2支小试管里分别加入5mL盐酸和5mL NaOH溶液，再分别放入一小段铝片。观察实验现象。过一段时间后，将点燃的木条分别放在2支试管口，你看到什么现象？,实验结论：铝与盐酸和氢氧化钠溶液均能发生反应，生成氢气。,一、Al与NaOH溶液的反应,1、

2、与盐酸反应,2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2,2、与NaOH溶液反应,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,2Al + 6H+ = 2Al 3+ + 3H2,2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2,偏铝酸钠,Al与NaOH溶液发生反应的实质,2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2,Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O,问题：在Al与NaOH溶液的反应中，氧化剂和还原剂分别是哪种物质？,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,还原剂,氧化剂,2e-,2

3、Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,观察并比较,（1）等物质的量的Al分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，产生的H2的体积比为1:1。此时，产生的H2的量取决于反应中Al的量。,（2）足量的Al分别与体积和物质的量浓度均相同的盐酸和NaOH溶液反应，产生的H2的体积比为1:3。此时，产生的H2的量取决于反应中酸和碱的量。,VHCl(H2),VNaOH(H2),=,1,1,VHCl(H2),VNaOH(H2),=,1,3,（3）等物质的量的Al分别与体积和物质的量浓度均相同的盐酸和NaOH溶液反应，产生的H2的体

4、积比介于为1:3和1:1之间 。则必定是：与盐酸反应时，铝过量；与氢氧化钠溶液反应时，氢氧化钠过量。,VHCl(H2),VNaOH(H2),1,1,1,3,例1：称取两份铝粉，第1份加入足量的NaOH溶液，第2份加入足量的稀HCl，如果放出的气体体积比为1：2（在同温同压下），则两份铝粉的质量比是多少？,例2：甲、乙两烧杯中各盛有100mL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甲：乙=1:2，则加入的铝粉的质量是多少？,化学计量数之比 1 ： 1 ： 2,微粒个数之比 1 ： 1 ： 2,扩大倍数 16.021023 ： 16.021023 ：

5、 26.021023,物质的量之比 1mol ： 1mol ： 2mol,相同条件下 气体体积比 1体积 ： 1体积 ： 2体积,二、物质的量用于化学方程式的计算原理,物质的量用于化学方程式的计算步骤,（1）设：设所求物质的物质的量或质量或体积 （2）写：根据题意写出相关反应的化学方程式 （3）标：标出相关物质的已知量和未知量 （4）列：列出所求物质的数学表达式 （5）解：根据比例式求解 （6）答：简明地写出答案,例1 把6.5gZn放入足量盐酸中，锌完全反应。 计算： （1）6.5gZn的物质的量； （2）参加反应的HCl的物质的量； （3）生成H2的体积（标准状况下）。,n(HCl)= 0

6、.2 mol,Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2,0.1mol,n(HCl),=,0.1 mol,1mol,2mol,（2）,1mol,2mol,n(HCl),或者,n(HCl),=,2 mol,1mol,0.1mol,n(HCl)= 0.2 mol,答：（1）6.5gZn的物质的量是0.1mol； （2）有0.2molHCl参加了反应； （3）生成H2的体积在标准状况下是2.24L。,Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2,0.1mol,（3）,1mol,22.4L,V(H2),V(H2),=,0.1 mol,1mol,22.4L,或者,V(H2),=,22.4L,1mol,

7、0.1mol,V(H2)=2.24L,V(H2)=2.24L,例2：完全中和0.10molNaOH，需要硫酸的物质的量是多少？所需硫酸的质量是多少？,解：2NaOH H2SO4 Na2SO4 2H2O 2mol 1mol 0.10mol n（H2SO4）,2mol,1mol,0.1mol,n（H2SO4）,n（H2SO4）=0.05mol,答：完全中和0.10 mol NaOH需H2SO40.05mol，即4.9g。,弄清应注意的问题,（1）单位问题：上下一致，左右相当。 （2）化学方程式所表示的是纯净物质之间的量的关系。 （3）如果是离子反应，可以根据离子方程式进行计算。 （4）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。,练习：1、用一定量的Fe与足量的1mol/L的H2SO4溶液反应来制取H2。若要制得2.24L H2(标准状况)，试计算： （1）参加反应的H2SO4溶液中H2SO4的物质的量。 （2）参加反应的Fe的质量。 （3）将反应后的溶液稀释到500ml，则溶液中FeSO4的物质的量浓度是多少?,2、23g