11金属与酸和水的反应

第三章金属及其化合物第2课时金属与酸和水的反应铝与氢氧化钠溶液的反应1.掌握钠、铁与水的反应。2.掌握铝与氢氧化钠溶液的反应。知识温习：写出下列反应的化学方程式1.常温下钠与氧气的反应2.加热的条件下钠与氧气的反应3.铝与氧气反应4.镁与氧气的反应点燃2Mg+O2====2MgO加热4Al+3O2====2Al2O34Na+O2====2Na2O2Na+O2====Na2O2点燃写出Na、Mg、Al、Fe分别与盐酸反应的化学方程式，其中哪个最快？哪个最慢？为什么？2Na+2HCl====2NaCl+H2↑Fe+2HCl====FeCl2+H2↑Mg+2HCl====MgCl2+H2↑最慢最快2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑一.金属与酸和水的反应【实验3-3】钠与水的反应在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块绿豆大的钠放入水中。实验3-31、现象:钠块浮在水面上，迅速熔化成一个闪亮的小球，在水面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，最后消失，溶液变成了红色。在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块绿豆大的钠放入水中。现象分析现象原因浮熔游响红钠的密度比水的密度小钠与水反应放热，钠的熔点低有气体产生,推动钠球游动钠与水反应剧烈反应生成碱性物质2、原理2Na+2H2O==2NaOH+H2↑离子方程式如何写?思考：钠着火时，该怎么处理？（H2）(NaOH)科学探究：铁与水蒸气铁不能与冷水、热水反应，但能否与水蒸气反应呢？P50请用三支试管以及其他必要的仪器和物品，设计一个还原铁粉与水蒸气反应的实验装置，画出简图。设计思路：产生装置→反应装置→收集（检验）装置BCAA：产生装置B：反应装置C：检验装置H2O（g）g:气态gasl:液态liquids:固态solidH2O（l）Fe铁粉与水蒸气反应湿棉花肥皂液先稍微加热湿棉花，再集中加热还原铁粉；几分钟后可以观察到蒸发皿中布满氢气肥皂泡。吸水，加热生成水蒸气。产生装置反应装置合二为一氢气够纯肥皂泡会飘上来，相当于验纯。还原铁粉铁粉与水蒸气反应方法一方法二装置气体结论收集点燃，轻微噗声，证明生成了H2。点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2。3Fe＋4H2O(g）Fe3O4＋4H2图3-8纯净不纯注意事项湿棉花肥皂液还原铁粉1.湿棉花的作用：吸水，加热生成水蒸气；2.药品的放置：棉花浸湿后置于试管底部，再加入适量还原铁粉；3.试管的安装：试管口略向下倾斜；4.酒精灯的正确使用：先加热湿棉花再加热铁粉；先撤导管再撤酒精灯；5.肥皂液的作用：验证生成气体的性质，当有大量气泡均匀飘上来说明氢气比较纯净，点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2。1.生成的碱性物质是.2.生成的气体可能是什么？如何验证？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。3.＿＿元素的化合价升高，元素化合价降低。属于氧化还原反应吗?4.钠着火能否用水灭火？思考钠收集一小试管气体，用大拇指堵住管口，移近酒精灯的火焰，移开拇指，如果气体燃烧证明是氢气氢氧化钠。氢属于不能，应用细沙子盖灭。原理2Na+2H2O==2NaOH+H2↑【练习】1.钠与水反应的化学方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿2.钠与水反应的离子方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿3.分析反应中的电子转移，标出氧化剂和还原剂＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑2e-还原剂氧化剂金属活动性顺序表中H前面的金属能与水反应。金属越活泼，反应越易发生（越剧烈）。Na、Fe与水的反应哪个较易发生？铁和水蒸气的反应属于离子反应?注意方程式:水的状态，反应条件，产物黑色固体，氢气不加（黑色固体）↑讨论：金属与水反应的规律KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu与冷水反应生成碱和氢气与热水反应生成碱和氢气高温下与水蒸气反应生成氧化物和氢气不与水反应金属的活泼性减弱还原性减弱与H2O反应的难度增大生成物不同三、铝与氢氧化钠溶液的反应1、铝与稀盐酸的反应离子方程式:2Al+6HCl==2AlCl3+3H22Al+6H+==2Al3++3H2猜想：铝和NaOH溶液会反应呢？(较活泼金属的通性)三.铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H22Al+2OH-+2H2O====2AlO-2+3H2化学方程式：离子方程式：2、铝与氢氧化钠溶液的反应(铝的特殊性)1、铝与稀盐酸的反应2Al+6HCl==2AlCl3+3H22Al+6H+==2Al3++3H2(较活泼金属的通性)化学方程式：离子方程式：思考：两个反应有何共同点？你知道吗？铝和氧化铝均能跟酸、碱反应，所以铝制餐具不宜用来蒸煮或长期存放酸性、碱性的食物。铝盐可导致记忆力丧失(老年痴呆)，每天的摄铝量不应超过1mg/kg。铝制餐具是否适宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性的食物？为什么？思考NaNa2OMgAlNa2O2MgOMgCl2Al2O3NaAlO2AlCl3+1+1+2+2+3+3+3NaOH000金属元素在化学反应中，化合价升高,被氧化，表现出较强的还原性。习题巩固金属KCaNaMgAlFeCuAuPt反应情况极易反应生成致密氧化膜干燥空气中不易氧化不反应1．活泼金属在空气中易与氧气反应，在表面生成一层氧化膜，氧化膜致密，可以保护内层金属不被继续氧化的金属是A．铁B．钠C．铝D．金2.下列反应的离子方程式书写正确的是（）A．钠和冷水反应Na＋2H2O＝Na+＋2OH＋H2↑B．金属铝溶于氢氧化钠溶液Al＋2OH＝AlO2＋H2C．金属铝溶于盐酸中：2Al＋6H+＝2Al3+＋3H2↑D．铁跟稀硫酸反应：Fe＋2H+＝Fe3+＋H2C3.取黄豆粒大小的一块金属钠，用滤纸擦干其表面的煤油，然后加入到硫酸铜溶液中，观察实验现象并写出化学方程式：①钠在溶液中反应的实验现象是，反应的化学方程式是。②溶液中的实验现象；反应的化学方程式是。答案：①钠浮在液面上，很快熔化成小球，钠球在水面上四处游动，并发出嘶嘶的响声2Na+2H2O====2NaOH+H2↑②溶液中有蓝色沉淀产生；2NaOH+CuSO4====Na2SO4+Cu(OH)2↓(蓝色)思考：金属钠投入水中，溶液呈什么性质？金属钠投入到CuSO4溶液中，能置换出金属铜吗？知识要点一、钠（Na）常温：4Na+O2=2Na2O（白色固体）加热：2Na+O2==Na2O2（淡黄色固体）4Al+3O2======2Al2O3常温或加热2Na+2H2O==2NaOH+H2↑二、铝（Al）3Fe＋4H2O(g）Fe3O4＋4H2三、铁（Fe）2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑（1）Na和02反应（2）Na和H20反应（3）Na和盐溶液反应（1）Al和02反应（2）Al和盐酸反应（3）Al和NaOH溶液反应（1）Fe和02反应（2）Fe和盐酸反应（3）Fe和水蒸气反应3Fe+2O2===Fe3O4Fe+2HCl====FeCl2+H2↑点燃（不符合置换反应的规律）第3课时物质的量在化学方程式计算中的应用1.掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式。2.培养学生综合运用知识和综合计算能力。1、物质的量的桥梁网络nCBmNV知识温习NNAn=mM=V气Vm==CB·V液化学计量数之比1：1：2微粒个数之比1：1：2扩大倍数1×6.02×1023：1×6.02×1023：2×6.02×1023物质的量之比1mol：1mol：2mol一、物质的量用于化学方程式的计算原理H2＋Cl2点燃2HCl结论：化学方程式中：化学计量数之比=各物质的物质的量之比二、物质的量用于化学方程式的计算步骤(练习册P)（1）根据题意写出相关反应的化学方程式（2）标出相关物质的化学计量数之比和已知物质的物质的量（3）列比例式（4）计算和作答注意问题：1、书写要规范；2、列式时未知量要用相应的字母表示；3、计算时要带相应的单位进行计算；4、单位：上下一致。100g2mol10gCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑0.2mol22.4L2.24L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）。分析：(1)(2)化学计量数之比=物质的量之比(3)mMn=6.5gZn的物质的量V气Vmn=生成H2的体积Zn+2HCl==ZnCl2+H2n(HCl)=0.2mol121Zn+2HCl==ZnCl2+H2n(HCl)0.1moln(H2)n(H2)=0.1moln(HCl)=0.1mol12110.1moln(H2)=（2）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。（3）V(H2)=n(H2)×Vm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L解：（1）=n(Zn)=m(Zn)M(Zn)6.5g65gmol-1.=0.1mol2．规范解题步骤。3．根据化学方程式进行计算时，同种物质的单位要上下一致，其他有关物质的单位必须保持左右对应。1．化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量的关系。作业:课本P54第7和8题练习:完成练习册P541.物质在相互反应时()A.它们的质量一定相等B.它们的物质的量一定相等C.它们的质量比等于方程式中化学计量数之比D.它们物质的量比等于方程式中化学计量数之比D2.23g金属钠与水反应后得到500mL溶液，求：（1）该溶液中溶质的物质的量浓度。（2）反应后生成氢气的体积？（标准状况下）答案：（1）该溶液中溶质的物质的量浓度为2mol/L。（2）生成的氢气在标况下体积为11.2L。