高中化學(xué) 專題3.1.2 鈉與水、鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng) 新人教必修1

第三章金屬及其化合物3-1-2鈉與水、鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)編輯ppt一、鈉與水的反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)3-3將一小塊金屬鈉投入滴有酚酞的水中編輯ppt一、鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象分析浮ρ鈉>ρ水（ρ鈉=0.97g.cm-3)熔反應(yīng)放熱，鈉的熔點(diǎn)較低（97.81℃）游產(chǎn)生的氣體推動(dòng)鈉來(lái)回游動(dòng)響放出氣體氣體與水面摩擦發(fā)出響聲紅生成堿性物質(zhì)編輯ppt一、鈉與水的反應(yīng)思考：利用氧化還原反應(yīng)的知識(shí)探究鈉與水反應(yīng)生成的氣體是什么2Na+2H２O═2NaOH

＋

O２↑

2Na+2H２O═2NaOH

＋

H２↑

0-2+100+1+10×√編輯ppt一、鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論2Na+2H２O—2NaOH＋H２↑

0+1+10失去2×e-，化合價(jià)升高，被氧化得到2×e-，化合價(jià)降低，被還原還原劑：Na氧化劑：H2O編輯ppt一、鈉與水的反應(yīng)思考：實(shí)驗(yàn)室里遇到鈉著火怎么辦？【提示】用干燥的沙土撲滅啟示接觸鈉的儀器必須干燥，用完的鈉要放回試劑瓶保存，不能亂丟編輯ppt二、鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)鋁分別與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作點(diǎn)擊視頻觀看實(shí)驗(yàn)3-4編輯ppt

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象試管中___________，鋁片_________；點(diǎn)燃的木條放在試管口時(shí)發(fā)出_____聲?；瘜W(xué)方程式離子方程式有氣泡冒出慢慢溶解爆鳴2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO-2+3H2

↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2-+3H2

↑編輯ppt拓展延伸一、鈉與酸、堿、鹽的反應(yīng)1.反應(yīng)實(shí)質(zhì)：一般情況下鈉與任何水溶液反應(yīng)時(shí)，都是鈉與該溶液中的H＋反應(yīng)，產(chǎn)生H2。2.具體反應(yīng)的分析：點(diǎn)擊觀看Na與CuSO4溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)編輯ppt物質(zhì)分類(lèi)反應(yīng)分析酸鈉與酸反應(yīng)時(shí)先與酸中的H＋反應(yīng)，如2Na＋2HCl=2NaCl＋H2↑如果鈉過(guò)量，鈉把酸消耗盡之后，再與水反應(yīng)堿鈉與堿溶液反應(yīng)時(shí)其實(shí)質(zhì)是鈉與水的反應(yīng)編輯ppt堿鈉與堿溶液反應(yīng)時(shí)其實(shí)質(zhì)是鈉與水的反應(yīng)鹽鈉與鹽溶液反應(yīng)時(shí)先與水反應(yīng)，它包括兩種情況：(1)如果鹽溶液中的溶質(zhì)與氫氧化鈉不反應(yīng)只發(fā)生鈉與水的反應(yīng)(2)如果鹽溶液中的溶質(zhì)與氫氧化鈉反應(yīng)，則會(huì)發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)如鈉與FeCl3溶液反應(yīng)：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑3NaOH＋FeCl3=Fe(OH)3↓＋3NaCl總反應(yīng)為：6Na＋6H2O＋2FeCl3=2Fe(OH)3↓＋3H2↑＋6NaCl編輯ppt【溫馨提示】在熔融狀態(tài)下，金屬鈉能將不活潑的金屬置換，如：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti編輯ppt例1.金屬鈉分別與下列溶液反應(yīng)時(shí)，既有沉淀析出，又有氣體逸出的是(多選)(

)A．BaCl2溶液 B．K2SO4溶液C．FeCl3溶液 D．飽和石灰水溶液典型例題分析編輯ppt【解析】Na與H2O反應(yīng)生成了NaOH和H2，F(xiàn)e3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓，Na投入到飽和石灰水溶液之后，與水反應(yīng)溶劑減少，并且Na與水反應(yīng)放熱，Ca(OH)2的溶解度降低，所以有Ca(OH)2析出?！敬鸢浮?/p>

CD編輯ppt拓展延伸1.反應(yīng)原理2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑二、鋁與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)的比較編輯ppt2.“量”的關(guān)系(1)等量的鋁分別與足量的鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，消耗鹽酸和NaOH物質(zhì)的量之比為3∶1。(2)等量的鋁分別與足量的鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)生H2的體積比為1∶1。(3)足量的鋁分別與等物質(zhì)的量濃度、等體積的鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)生H2的體積比為1∶3。編輯ppt【溫馨提示】

“(3)”中若產(chǎn)生H2的體積比：

，則必定是鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁過(guò)量而鹽酸不足；鋁與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)，鋁不足而NaOH過(guò)量。編輯ppt典型例題分析例2.稱取兩份鋁粉，第一份加入足量的濃NaOH溶液，第二份加入足量的鹽酸，如果放出等體積的氣體(在同溫同壓下)，則兩份鋁粉的質(zhì)量之比為(

)A．1∶2

B．1∶3C．3∶2 D．1∶1編輯ppt【解析】不論鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，還是與鹽酸反應(yīng)，均是Al失電子：Al－3e－=Al3＋，還原產(chǎn)物都是H2，則都有如下關(guān)系：2Al～6e－～3H2。兩種反應(yīng)雖不同，但放出H2的體積相同，所以消耗Al的質(zhì)量也相同?！敬鸢浮?/p>

D編輯ppt二、鐵與水蒸氣反應(yīng)【科學(xué)探究】請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置,使還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)。要求裝置中含有以下三個(gè)部分：(1)水蒸氣的發(fā)生裝置(2)水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置(3)氣體的檢驗(yàn)(收集)裝置編輯ppt科學(xué)探究1、如果提供給你3支試管、水槽、蒸發(fā)皿、膠塞、導(dǎo)管、酒精噴燈及其他必要的儀器和物品，畫(huà)出你設(shè)計(jì)的裝置簡(jiǎn)圖。思考：

(1)水蒸氣怎樣制?。?/p>

(2)該反應(yīng)在什么條件下進(jìn)行？

(3)反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？如何驗(yàn)證？

編輯ppt科學(xué)探究1、如果提供給你3支試管、水槽、蒸發(fā)皿、膠塞、導(dǎo)管、酒精噴燈及其他必要的儀器和物品，畫(huà)出你設(shè)計(jì)的裝置簡(jiǎn)圖。水蒸氣發(fā)生裝置氣體收集裝置水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置編輯ppt科學(xué)探究2、有人設(shè)計(jì)了下圖裝置，用一支大試管代替3支試管就能完成實(shí)驗(yàn)，想想其中的原理。編輯ppt二、鐵與水蒸氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅熱的鐵與水蒸氣反應(yīng)放出氣體，點(diǎn)燃是能燃燒或發(fā)出爆鳴聲—，反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色—。實(shí)驗(yàn)結(jié)論3Fe+4H2O(g)

Fe3O4+4H2△氫氣四氧化三鐵編輯ppt課堂總結(jié)1.鈉與水的反應(yīng)2.鋁的兩性（1）與稀鹽酸的反應(yīng)（2）與NaOH溶液的反應(yīng)2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2-+3H2

↑2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑編輯ppt1.由Zn、Fe、Mg、Al四種金屬中的兩種組成的混合物10g與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生1.0gH2，則混合物中一定含有的金屬是(

)A．Zn

B．FeC．Al D．Mg課堂訓(xùn)練編輯ppt【解析】

Zn、Fe、Mg與鹽酸反應(yīng)后在產(chǎn)物中的化合價(jià)皆為＋2價(jià)，而Al為＋3價(jià)，故可用平均摩爾電子質(zhì)量法。該混合物的平均摩爾電子質(zhì)量＝

＝10g·mol－1，Zn、Fe、Mg、Al的摩爾電子質(zhì)量分別為32.5g·mol－1、28g·mol－1、12g·mol－1、9g·mol－1，由于是兩種金屬組成的混合物，平均摩爾電子質(zhì)量必介于兩種金屬的摩爾電子質(zhì)量之間，故混合物中一定含有金屬Al。【答案】C編輯ppt2.Mg、Al、Fe三種金屬分別跟同濃度、同體積的稀鹽酸反應(yīng)時(shí)，放出的氫氣質(zhì)量相等，則下列說(shuō)法中正確的是(

)A.三種金屬物質(zhì)的量相等B.三種金屬均過(guò)量C.三種金屬的質(zhì)量相等D.鹽酸均過(guò)量編輯ppt【解析】根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式知，等質(zhì)量的三種金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生H2不等，等物質(zhì)的量時(shí)，Al、Mg、Fe與酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的量不等，若三種金屬均過(guò)量，則產(chǎn)生H2的量由鹽酸決定?！敬鸢浮?/p>

B編輯ppt3.取兩份鋁片，第一份與足量鹽酸反應(yīng)，第二份與足量燒堿溶液反應(yīng)，同溫同壓下放出相同體積的氣體，則消耗的HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為(

)A.1∶1B.2∶1C.3∶1D.1∶3編輯ppt【解析】鋁與鹽酸和燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，當(dāng)生成等體積氣體時(shí)消耗HCl、NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1?！敬鸢浮?/p>

C編輯ppt4.等體積、等物質(zhì)的量濃度的硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加入等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為5∶6，則甲、乙燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是(

)A.甲、乙中都是鋁過(guò)量B.甲中鋁過(guò)量，乙中堿過(guò)量C.甲中酸過(guò)量，乙中鋁過(guò)量D.甲中酸過(guò)量，乙中堿過(guò)量編輯ppt【解析】若酸堿過(guò)量，則等質(zhì)量的鋁與之反應(yīng)，生成等量的H2，因生成氣體體積比為5∶6，則H2SO4不足?！敬鸢浮?/p>

B編輯ppt5.下列化學(xué)(離子)方程式正確的是(

)A.2Fe＋3H2O