高中化学 第三章 金属及其化合物 第1节 金属的化学性质 课时2 铝与NaOH溶液反应 物质的量在化学方程式中的计算学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学学案VIP免费

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[基础·初探]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＋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[探究·升华][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↑(1)等量的铝分别与足量的稀盐酸、氢氧化钠溶液反应，生成氢气的量有什么关系？【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。②铝跟氢氧化钠溶液的反应是分步进行的：a．2Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑；b．Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。总反应为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，Al是还原剂，H2O是氧化剂。(2)“量”的关系①等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3∶1。②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。③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。[题组·冲关]1．如图所示的实验中，投入铝片后()A．①中产生气泡，②中不产生气泡B．①和②中都不产生气泡C．①和②中都产生气泡，①中是H2，②中是O2D．①和②中都产生气泡，且都是H2【答案】D2．除去镁粉中的少量铝粉，可选用()A．硫酸B．氨水C．盐酸D．氢氧化钠溶液【解析】铝粉可与氢氧化钠溶液反应生成可溶性的偏铝酸钠，而镁粉与氢氧化钠溶液不反应。【答案】D3．称取两份铝粉，第一份加入足量的盐酸，第二份加入足量的烧碱。若同温同压下放出相同体积的气体，则两份铝粉的质量比为()A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．3∶1【解析】铝与盐酸或烧碱溶液反应的化学方程式分别为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，因为盐酸和烧碱都是足量的，铝粉将全部参加反应，当生成等体积气体时消耗铝的量相同。【答案】A物质的量在化学方程式计算中的应用[基础·初探]教材整理1化学方程式中化学计量数与各物质之间量的关系2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑质量之比：46g∶36g∶80g∶2g计量数之比：2∶2∶2∶1扩大NA倍：2NA∶2NA∶2NA∶NA物质的量之比：2mol∶2mol∶2mol∶1mol结论：化学方程式中化学计量数之比等于粒子数之比，也等于物质的量之比，对于气体参与的反应还等于体积之比。教材整理2物质的量与各物理量之间的关系(1)图示(2)计算公式n＝＝＝＝c·V(溶液)[探究·升华][思考探究]物质的量在化学方程式计算中的基本步骤向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl，二者恰好完全反应后，计算：(1)Al的物质的量。(2)参加反应的NaOH的物质的量和溶液中溶质的物质的量浓度。(3)生成标准状况下H2的体积。【...