鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)(新)

1、第三章 金屬及其化合物 1、金屬的化學(xué)性質(zhì) 生活中，鋁門窗、生活中，鋁門窗、鋁梁的應(yīng)用十分廣鋁梁的應(yīng)用十分廣泛，日用器皿也有泛，日用器皿也有許多是鋁制品。許多是鋁制品。用途廣泛的鋁制品用途廣泛的鋁制品導(dǎo)彈巡洋導(dǎo)彈巡洋艦艦飛在藍天飛在藍天的鋁的鋁實驗34請描述你觀察到現(xiàn)象：請描述你觀察到現(xiàn)象：鋁條與HCl、NaOH都能劇 烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡將點燃的木條放在試管口后，發(fā)出輕微的爆鳴聲實驗34化學(xué)方程式：2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2 離子方程式：2Al+6H+ = 2Al3+3H2 2Al+2OH-+2H2O = 2AlO2-

2、+3H2 鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2 (氧化劑氧化劑)(還原劑還原劑)實質(zhì)：實質(zhì)：2Al+6H2O = 2Al(OH)3+3H2 Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O 很多金屬都能與酸反應(yīng)，但大多數(shù)金屬很多金屬都能與酸反應(yīng)，但大多數(shù)金屬卻不能與堿反應(yīng)，而鋁在遇堿時發(fā)生反應(yīng)，卻不能與堿反應(yīng)，而鋁在遇堿時發(fā)生反應(yīng)，并放出并放出H2，說明鋁具有兩性說明鋁具有兩性(金屬性與非金屬金屬性與非金屬性性)。因此酸堿鹽等可直接腐蝕鋁制品。因此酸堿鹽等可直接腐蝕鋁制品。 在日常生活中，若用鋁鍋烹飪，請你想一想烹飪哪些菜肴可能導(dǎo)

3、致鋁過量溶出？ 資料表明：資料表明：鋁鹽可能導(dǎo)致人的記憶力喪失。鋁鹽可能導(dǎo)致人的記憶力喪失。世界衛(wèi)生組織提出人體每天的攝鋁量不應(yīng)超世界衛(wèi)生組織提出人體每天的攝鋁量不應(yīng)超過過1mg/kg1mg/kg體重，一般情況下，一個人每天攝體重，一般情況下，一個人每天攝取的鋁量絕不會超過這個量。取的鋁量絕不會超過這個量。西紅柿、糖醋魚、酸甜排骨、酸梅湯等西紅柿、糖醋魚、酸甜排骨、酸梅湯等化學(xué)與生活化學(xué)與生活觀察下列方程式，并思考反應(yīng)中金屬元素觀察下列方程式，并思考反應(yīng)中金屬元素化合價的變化情況化合價的變化情況2Na + 2H2O = 2NaOH + H2Fe+ 2HCl= FeCl2 + H22Al+2Na

4、OH+2H2O = 2NaAlO2+3H2 000+1+2+3結(jié)論：結(jié)論：金屬單質(zhì)金屬單質(zhì)在這些反應(yīng)中表現(xiàn)出較強的在這些反應(yīng)中表現(xiàn)出較強的還原性還原性所以在自然界中多以化合態(tài)存在，只有極少數(shù)不活潑的金所以在自然界中多以化合態(tài)存在，只有極少數(shù)不活潑的金屬以游離態(tài)存在（如金）屬以游離態(tài)存在（如金） 化學(xué)計量數(shù)化學(xué)計量數(shù)( ) 之比之比 H H2 2 + Cl + Cl2 2 2HCl2HCl 12：1擴大擴大NA倍倍NANA：2NA：物質(zhì)的量物質(zhì)的量(n)之比之比1mol1mol：2mol：一、原一、原 理：理：微粒數(shù)之比： 1 1 ： 1 1 ： 2 2 標準狀況下的體積之比 1 1 ： 1 1

5、 ： 2 2 結(jié)論：結(jié)論：化學(xué)計量數(shù)之比化學(xué)計量數(shù)之比 = = 微粒數(shù)之比微粒數(shù)之比 = = 物質(zhì)的量之比物質(zhì)的量之比 = =參與反應(yīng)的氣體體積比參與反應(yīng)的氣體體積比 （相同條件下）（相同條件下）n(HNO3)= 0.5 mol NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O1、完全中和、完全中和0 .5 mol NaOH需多少摩爾的需多少摩爾的 HNO3？其質(zhì)量是多少克？其質(zhì)量是多少克？解：解： 答：完全中和答：完全中和0.5molNaOH需需0.5mol HNO3 其質(zhì)量為其質(zhì)量為31.5g。11 0.5 moln(HNO3)=11n (HNO3 )0.5 molHNO3摩爾質(zhì)量為摩爾

6、質(zhì)量為63 g/molm(HNO3)= 0.5 mol63 g/mol=31.5 g因為因為所以所以【例題】【例題】 NAVmVmNAV(aq)V(aq)MM根據(jù)物質(zhì)的量計算其他物理量根據(jù)物質(zhì)的量計算其他物理量 2 2 、實驗室用、實驗室用6.5g Zn6.5g Zn與足量鹽酸完全反應(yīng)。求：與足量鹽酸完全反應(yīng)。求： ZnZn的物質(zhì)的量；參加反應(yīng)的物質(zhì)的量；參加反應(yīng)HClHCl的物質(zhì)的量；生成的物質(zhì)的量；生成H H2 2的體積的體積( (標況下標況下) )。Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2解：解：12n (HCl)0.1moln(HCl)= 0.2 mol 12 0.1 moln(H

7、Cl)=Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2m (HCl)6.5g65 236.5m(HCl)= 7.3g 7.3 g36.5g/moln(HCl)= 0.2 moln(Zn) =m (Zn)M (Zn)6.5g6.5g65g/mol65g/mol = = 0.1mol0.1mol解法解法1：解法解法2： 討論：哪種方法簡單？討論：哪種方法簡單？Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2解：解：12n (HCl)0.1moln(HCl)= 0.2 mol 1n (H2)n(H2)= 0.1 mol V(H2)= n(H2) Vm = 0.1 mol 22.4 L/mol= 2.24

8、L（1）根據(jù)題意寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式）根據(jù)題意寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式 （2）找出相關(guān)物質(zhì)的計量數(shù)之比）找出相關(guān)物質(zhì)的計量數(shù)之比（3）對應(yīng)計量系數(shù)，找出相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量）對應(yīng)計量系數(shù)，找出相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量 （要求的量用（要求的量用n(B)或設(shè)未知數(shù)或設(shè)未知數(shù)x、y等代表）等代表） （4）根據(jù)計量關(guān)系進行計算。）根據(jù)計量關(guān)系進行計算。12 0.1 moln(HCl)= 二、根據(jù)化學(xué)方程式進行計算的基本步驟二、根據(jù)化學(xué)方程式進行計算的基本步驟 ： 11 0.1 moln(H2)=怎樣計算生成怎樣計算生成H2的體積？的體積？2. 2. 實驗室用實驗室用6.5g Zn6.5g Zn與足量鹽酸完

9、全反應(yīng)。求：與足量鹽酸完全反應(yīng)。求： Zn Zn的物質(zhì)的量；參加反應(yīng)的物質(zhì)的量；參加反應(yīng)HClHCl的物質(zhì)的量；生成的物質(zhì)的量；生成H H2 2的的體積體積( (標況下標況下) )。Zn + 2HCl = ZnCl2 + H21mol22.4LV (H2)0.1molV(H2)= 2.24 L=0.1 mol 22.4 L/mol1mol1mol0.1mol=22.4LV (H2)單位應(yīng)上下一單位應(yīng)上下一致致,左右相當左右相當解法解法3：Zn + 2HCl = ZnCl2 + H265g22.4LV (H2)6.5g2moln (HCl)=2moln(HCl)=22.4LV (H2)65g6.

10、5g 注注 意：意：（1）化學(xué)方程式所表示的是實際參加反應(yīng)的物）化學(xué)方程式所表示的是實際參加反應(yīng)的物質(zhì)之間量的關(guān)系。質(zhì)之間量的關(guān)系。（2）單位應(yīng)上下一致，左右相當。）單位應(yīng)上下一致，左右相當。2molc(NaOH) =2 mol 0.4 mol2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2n(NaOH) n(NaOH) V液液= 0.8 mol/L322.4 LV (H2)V(H2) = 13.44 Ln(NaOH) = 0.4mol=2moln(NaOH)=322.4LV (H2)2mol0.4mol 答：答： Al的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量0.4mol，參加反應(yīng)的，參加反應(yīng)

11、的NaOH的物質(zhì)的的物質(zhì)的量是量是0.4mol，溶液的物質(zhì)的量濃度是，溶液的物質(zhì)的量濃度是0.8mol/L，生成標，生成標準狀況下準狀況下H2的體積是的體積是13.44 L。n( Al) = m(Al) M(Al)= 0.4 mol3 3、向、向500mLNaOH500mLNaOH溶液中投入溶液中投入10.8gAl10.8gAl，二者恰好完全反應(yīng)后，二者恰好完全反應(yīng)后，計算：計算： Al Al的物質(zhì)的量。參加反應(yīng)的的物質(zhì)的量。參加反應(yīng)的NaOHNaOH的物質(zhì)的量和溶的物質(zhì)的量和溶液的物質(zhì)的量濃度。生成標準狀況下液的物質(zhì)的量濃度。生成標準狀況下H2H2的體積。的體積。解：解： 10.8 g 27 g/mol= 0.4 mol 0.5L=3根據(jù)化學(xué)方程式進行計算的基本步驟根據(jù)化學(xué)方程式進行計算的基本步驟 ： （1）根據(jù)題意寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式）根據(jù)題意寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式 （2）找出相關(guān)物質(zhì)的計量數(shù)之比）找出相關(guān)物質(zhì)的計量數(shù)之比 （3）對應(yīng)計量系數(shù)，找出相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量）對應(yīng)計量系數(shù)，找出相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量 （要求的量用（要求的量用n(B)或設(shè)未知數(shù)或設(shè)未知數(shù)x、y等代表）等代表） （4）根據(jù)計量關(guān)系進行計算。）根據(jù)計量關(guān)系進行計算。 4弄清應(yīng)注意的問題弄清應(yīng)注意的問題 （1）化學(xué)方程式所表示的是實際參加