【課件】鋁合金++物質的量在化學方程式計算中的應用高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊+

第三章鐵金屬材料第二節(jié)

金屬材料第2課時

鋁合金物質的量在化學方程式計算中的應用目錄1、鋁及其合金2、物質的量在化學方程式計算中的應用3、常見題型訓練

高低導入一下一、鋁及其合金鋁制電線易拉罐鋁制餐具鋁合金門窗

鋁是非常活潑，可生活中我們卻可見到很多鋁制品，這是為什么？鋁及其合金制品鋁表面會與空氣中氧氣生成一層致密的氧化鋁薄膜，保護內部金屬。鋁的存在地殼中含量最多的金屬元素

鋁以化合態(tài)的形式存在于各種巖石或礦石里,如長石、云母、高嶺石、鋁土礦、

明礬石等等長石鋁鹽云母鋁鹽鋁的物理性質物理性質用途銀白色、有金屬光澤飛機、輪船、汽車等制造業(yè)密度較?。?.7g/cm3）熱的良導體（熔點660.4℃，沸點2467℃）炊具有良好的延展性包裝，裝飾材料導電性好，僅次于銀、銅導線，高壓電纜易失去3個電子AlAl3+還原性①與非金屬的反應：②與鹽酸的反應：③與硫酸銅溶液的反應：4Al+3O2=

Al2O32Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+2Al+6H+=2Al3++3H2↑金屬的通性鋁的化學性質課內探究鋁的化學性質p82【實驗3-4】在一支試管中加入5mL鹽酸，再向試管中加入一小塊鋁片。觀察現(xiàn)象。過一段時間后，將點燃的木條放在試管口，你觀察到什么現(xiàn)象【實驗3-4】

鋁片與鹽酸的反應實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論剛開始沒有氣泡，一段時間后，鋁片逐漸溶解，有氣泡冒出，將點燃的木條放在試管口有__________聲爆鳴鋁和鋁表面的氧化膜（氧化鋁）都能與酸反應鋁的化學性質【化學方程式】【離子方程式】課內探究鋁的化學性質課內探究p82【實驗3-5】在兩支試管中分別加入少量NaOH溶液，向其中一支試管中加入一小塊鋁片，向另一支試管中加入用砂紙打磨過（除去表面的氧化膜）的一小塊鋁片。觀察現(xiàn)象。過一段時間后，將點燃的木條放在試管口，你觀察到什么現(xiàn)象？鋁的化學性質【實驗3-5】

鋁片與氫氧化鈉溶液的反應實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論鋁和鋁表面的氧化膜（氧化鋁）都能與堿反應。離子方程式放入打磨過鋁片的試管中立即產(chǎn)生氣泡；而放入未打磨的鋁片的試管中開始沒有氣泡，一段時間后才產(chǎn)生氣泡。將燃著的木條分別放在兩支試管口，均發(fā)出爆鳴聲（說明均有H2生成）。Al2O3＋2NaOH＋3H2O=2Na[Al(OH)4]2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑化學方程式Al2O3＋2OH－＋3H2O=2[Al(OH)4]-2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]-＋3H2↑四羥基合鋁酸鈉課內探究鋁的化學性質①與非金屬的反應：②與鹽酸的反應：③與硫酸銅溶液的反應：4Al+3O2=

Al2O32Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+2Al+6H+=2Al3++3H2↑※④與強堿溶液的反應：2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]-＋3H2↑※Na[Al(OH)4]（四羥基合鋁酸鈉），為書寫方便，部分教材簡化為NaAlO2。鋁在冷的濃硫酸、濃硝酸中會鈍化金屬的通性課內探究【例1】.(2022福建泉州月考)下列關于金屬鋁的敘述中,不正確的是 ()A.鋁的化學性質很活潑,但在空氣中不易銹蝕B.鋁箔在空氣中受熱可以熔化,且發(fā)生劇烈燃燒C.鋁是比較活潑的金屬,常溫下能與鹽酸、NaOH溶液等發(fā)生反應D.相同質量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,產(chǎn)生氫氣的量相同B白色固體，難溶于水，沸點高（2980℃）。熔點高（2050℃）——用于制造耐火材料：耐火坩堝、耐火管、耐高溫的實驗儀器。硬度大——純凈的氧化鋁俗稱剛玉，硬度僅次于金剛石。氧化鋁的物理性質活潑的金屬在空氣中易與氧氣反應，生成一層氧化物。有的氧化膜疏松，如鐵和鈉等。有的氧化物致密，可以保護內層金屬不被繼續(xù)氧化，如鎂和鋁等。鐵在高溫下形成致密保護膜，俗稱“烤藍”；鐵或鋁遇到濃H2SO4或濃HNO3時，迅速反應生成致密氧化膜，稱為鈍化。鋁是活潑的金屬，為什么鋁的抗腐蝕性能比鐵強？氧化鋁的物理性質掃描隧道顯微鏡下氧化鐵和氧化鋁的微觀結構疏松的氧化膜致密的氧化膜兩性氧化物既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水的氧化物，如Al2O3等，其與強酸、強堿反應的離子方程式分別為Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2OAl2O3＋2OH－＋3H2O=2[Al(OH)4]-歸納【思考3】為什么鋁合金的器皿不能過長時間存儲酸或堿的溶液?【例2】.(2023四川南充聯(lián)考)某校研究小組探究鋁的性質,在能與鋁反應生成氫氣的溶液中一定能大量共存的離子組是 ()C鋁合金是目前用途廣泛的合金之一，例如：硬鋁、鎂鋁合金鋁合金鋁合金成分元素主要特征主要用途硬鋁Cu4%、Mg0.5%、Mn0.5%、Si0.7%密度小，強度和硬度都比純鋁的大，具有較強的抗腐蝕能力用于汽車、飛機、火箭、船舶等制造業(yè)鎂鋁合金Al、Mg（10%~20%）強度和硬度都比純鋁和純鎂的大用于火箭、飛機、輪船等制造業(yè)【例3】.中國的航空鋁材處于世界領先的行列,下列關于鋁合金的說法中錯誤的是 ()A.鋁合金是一種混合物,它比純鋁的硬度大B.高溫鋁液易被氧化,熔煉時應隔絕空氣C.鎂鋁合金耐腐蝕,但能被燒堿(NaOH)腐蝕D.鎂鋁合金在鹽酸中無法溶解D二、

物質的量在化學方程式計算中的應用以物質的量為中心的轉化物質的量在化學方程式計算中的應用物質的量在化學方程式計算中的應用物質的量在化學方程式計算中的應用2Na

+2H2O==2NaOH+

H2↑2221化學計量數(shù)之比∶∶∶擴大6.02×1023倍2×6.02×10232×6.02×10232×6.02×10231×6.02×1023∶∶∶物質的量之比2mol2mol2mol1mol∶∶∶化學計量數(shù)之比，等于各物質的粒子數(shù)之比，也等于各物質的物質的量之比物質的量應用于化學方程式計算的基本步驟物質的量在化學方程式計算中的應用P85例題

250

mL2

mol/L的硫酸與足量的鐵屑完全反應。計算：(1)參加反應的鐵的物質的量；物質的量在化學方程式計算中的應用Fe+H2SO4

==

FeSO4+H2↑1n(Fe)n(Fe)=0.50mol10.50mol解：參加反應的硫酸的物質的量為0.25L×2mol/LL

=0.50mol答：參加反應的鐵的物質的量為0.50mol。250

mL2

mol/L的硫酸與足量的鐵屑完全反應。計算：

(2)生成的氫氣在標準狀況下的體積物質的量在化學方程式計算中的應用V(H2)=11.2L10.50mol

22.4LV(H2)解：參加反應的硫酸的物質的量為0.25L×2

mol/L=0.50mol答：生成的氫氣在標準狀況下的體積為11.2L。Fe+H2SO4

==

FeSO4+H2↑【例4】0.56g氧化鈣恰好與20mL鹽酸反應,則此鹽酸中c(HCl)為 ()A.0.10mol·L-1B.0.20mol·L-1C.0.50mol·L-1D.1.00mol·L-1【例5】(2023廣東廣州六中期末)將8.0g鎂鐵合金加入500mL稀鹽酸中恰好完全反應,得到標準狀況下氫氣4.48L。下列有關說法正確的是 ()A.該合金中鎂、鐵的物質的量之比為2∶1B.反應中轉移電子0.5molC.該鹽酸中HCl的物質的量濃度為0.8mol·L-1D.將標準狀況下8.96LHCl氣體溶于500mL水中即可配制成該鹽酸DC歸納(1)書寫格式規(guī)范化：在根據(jù)化學方程式計算的過程中，各物理量、物質名稱、公式等盡量用符號表示，且數(shù)據(jù)的運算要公式化并帶單位。(2)單位運用對應化：根據(jù)化學方程式計算時，如果題目所給的兩個量單位不一致，要注意兩個量的單位要“上下一致，左右相當”。(3)如果兩種反應物的量都是已知的，求解某種產(chǎn)物的量時，必須先判斷哪種物質過量，然后根據(jù)不足量的物質進行計算。課堂小結鋁鋁的結構、存在、物理性質及用途鋁的化學性質與氧氣反應：4Al+3O2=

Al2O3與堿反應：2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+與酸反應：2Al+6H+=2Al3++3H2↑氧化鋁物理性質用途化學性質（兩性氧化物）Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O三、

常見題型訓練1.(2023山東師大附中月考)鎂鋁合金(Mg17Al12)有儲氫性能,它在一定條件下完全吸氫的反應為Mg17Al12+17H2

=17MgH2+12Al,得到的混合物Y(MgH2、Al)能與酸反應釋放出大量氫氣。下列說法正確的是 ()A.在空氣中,將一定比例的Mg、Al單質熔煉成鎂、鋁合金B(yǎng).Mg17Al12是化合物,其中鋁元素呈正價C.1molMg17Al12完全吸氫后得到的Y與鹽酸完全反應放出H2在標準狀況下的體積為1164.8LD.合金的熔點高于金屬鎂、金屬鋁的熔點C2.(2022湖南雅禮中學月考)在杠桿的兩端分別掛著質量相等的鋁球和鐵球,此時杠桿平衡,將兩球分別浸沒在溶液質量相等的稀NaOH溶液和CuSO4溶液中一段時間,如圖所示。下列說法正確的是 ()A.鋁球表面有氣泡產(chǎn)生,且有白色沉淀生成,杠桿不平衡B.鋁球表面有氣泡產(chǎn)生,盛有稀NaOH溶液的燒杯中溶液澄清C.反應后去掉兩燒杯,杠桿仍平衡D.鐵球表面有紅色物質析出,盛有CuSO4溶液的燒杯中溶液藍色變淺,杠桿右邊上升B3.Ⅰ.把10.2g鎂鋁合金的粉末放入過量的燒堿溶液中,得到6.72L(標準狀況下)H2。試計算:(1)該合金中鋁的質量分數(shù)為

;(2)該合金中鎂與鋁的物質的量之比為

;Ⅱ.取10.9g鐵鋁合金溶于足量的鹽酸中,產(chǎn)生H2的體積為11.2L(標準狀況下),該合金中鐵的質量為

。4.Na2CO3和NaHCO3的混合物27.4g,加熱至質量不再減小,得到殘余固體21.2g,則Na2CO3和NaHCO3的物質的量之比為(

)A.1∶1B.1∶2C.3∶2D.1∶352.9%1∶12.8gB5.現(xiàn)有Al、CuO、Fe2O3組成的混合物共10.0g,放入500mL某濃度的鹽酸中,混合物完全溶解,當再加入250mL2.0mol/L的NaOH溶液時,金屬離子正好全部轉化為沉淀。則上述鹽酸的濃度為 ()A.0.5mol/LB.1.0mol/LC.2.0mol/LD.3.0