第一节 金属的化学性质
第3课时 铝与氢氧化钠水溶液的反应
课堂合作探究
问题导学
一、铝与氢氧化钠的反应
活动与探究1
(1)取2支小试管分别 加入5 mL盐酸和5 mL NaOH溶液,再分别放入一小段铝 片,观察到什么现象。
(2)将点燃的木条分别放在两支试管口,观察到什么现象。
(3)在上述实验中,铝片放入盐酸和NaOH溶液中,为什么不立即产生气泡?
(4)由上述实验还能得出哪种物质既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应?
1.铝不仅能与盐酸反应放出氢气,也能与NaOH等强碱溶液反应放出H2。常利用铝的这一特性来判断铝的存在。
2.铝与盐酸的反应原理为2Al+6H+===2Al3++3H2↑,这是活泼金属的通性之一。
3.铝与NaOH的反应原理为2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑。
二、物质的量在化学方程式计算中的应用
活动与探究2
将等质量的钠分别投入等体积、等浓度的盐酸、H2SO4、H3PO4溶液中,钠完全溶解后生成H2的质量之比是多少?
物质的量在化学方程式计算中应用的计算步骤
1.设:设所求物质的物质的量为n。
2.写:写出有关的化学反应方程式。
3.标:在化学方程式有关物质下面标出其化学计 量数,再代入已知量和未知量。
4.列:列出计算式。
5.算:计算答案。
6.答:简明地写出答案。
当 堂检测
1.相同质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生气体的体积比是(相同条件下)( )
A.1∶1 B.2∶3
C.3∶2 D.1∶2
2.除去镁粉中的少量铝粉,可选用的溶液是( )
A.盐酸 B.硫酸
C.氯化钠溶液 D.氢氧化钾溶液
3.下列关于金属铝及其化合物的叙述正确的是( )
A.铝在常温下不能与氧气反应
B.铝在化学反应中容易失去电子,是氧化剂
C.铝与盐酸或强碱溶液反应都能放出氢 气
D.氧化铝只能与酸反应,不能与碱反应
4.将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入10 0 mL 1 mol•L-1的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是( )
A.1∶2∶3 B.6∶3∶2
C.3∶1∶1 D.1∶1∶1
5.测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积,可以求 得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品:800 mL烧杯、100 mL量筒、短颈漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸(密度1.19 g•L-1)、水。按图示装置进行实验,回答下列问题。(设合金样品完全反应,产生的气体体积不 超过100 mL)[
补充下列实验步骤,直到反应开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略):
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好,放在800 mL烧杯底部,把短颈漏 斗倒扣在样品上面;
②________________________________________________________________________;
③_______________________________________________________ _______________ __;
④________________________________________________________________________。
答案:
课堂•合作探究
【问 题导学】
活动与探究1:答案:(1)起始无明显现象,过一会儿后铝片上逐渐有大量气泡产生;
(2)听到爆鸣声;
(3)起始铝未参加反应,反应的是铝片表面的一层氧化膜;
(4)氧化铝。
活动与探究2:答案:本题中所给的三种酸的多少与结果无关,因为钠的质量相等,且钠能与水反应产生氢气。所以 生成H2的质量之比为1∶1∶1。
【当堂检测】
1.A 解析:由化学方程式2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑可知铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应都有如下关系2Al~3H2,所以质量相同的铝完全反应生成的氢气是等量的。因此选A。
2.D 解析:除杂的基本原则:能把杂质除去,同时不能把所需物质除去,因此要考虑杂质与所需物质间性质的差别,包括物理性质(如 溶解性)和化学性质(如常见金属中铝可以与强碱反应)。Mg和Al都是活泼金属,都能与酸反应,A、B不符合;氯化钠溶液与Mg和Al都不反应,不能选用,C不符合;氢氧化钾溶液只溶解Al不溶解Mg,符合要求。
3.C 解析:此题要求学生掌握铝的特殊性质,既能与酸反应又能与强碱反应,且均放出氢气。
4.C 解析:由题意知钠、镁、铝的物质的量均为0.3 mol,n(HCl)=0.1 L×1 mol•L-1=0.1 mol,经分析知,钠、镁、铝与盐酸反应金属