鋁和氫氧化鈉溶液的反應實驗探究

1、金屬的化學性質(zhì)金屬的化學性質(zhì)周振春鋁和氫氧化鈉溶液反鋁和氫氧化鈉溶液反應的實驗探究應的實驗探究湖北漢川一中湖北漢川一中鋁合金-會飛的金屬鋁的物理性質(zhì)鋁的物理性質(zhì) 根據(jù)金屬活動性順序表，鋁比鐵根據(jù)金屬活動性順序表，鋁比鐵活潑，但為什么卻不像鐵那樣容易被活潑，但為什么卻不像鐵那樣容易被空氣腐蝕空氣腐蝕？思考思考 K . Ca . Na . Mg . Al . Zn . Fe . Sn . Pb . H . Cu . Hg . Ag . Pt . Au (生成致密的氧化膜生成致密的氧化膜）4Al + 3O2 2 Al2O3形成慢形成慢疏松疏松鐵鐵鋁鋁鈉鈉形成快形成快致密致密形成快形成快疏松疏松討論：

2、金屬的氧化膜討論：金屬的氧化膜 鋁制餐具不宜蒸煮或長時間存放酸性食物，也不宜蒸煮或長時間存放堿性食物。 鋁制餐具真的這么好嗎？ 你知道嗎？你知道嗎？鋁制餐具為什么不能存放鋁制餐具為什么不能存放酸、堿酸、堿性性食物呢？食物呢？實驗步驟實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結論結論用膠頭滴管向試用膠頭滴管向試管中吸取管中吸取3mlHCl，加入加入3片鋁片，觀片鋁片，觀察現(xiàn)象察現(xiàn)象用膠頭滴管向試用膠頭滴管向試管中吸取管中吸取3mlNaOH溶液，溶液，加入加入3片鋁片，觀片鋁片，觀察現(xiàn)象察現(xiàn)象產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生大量氣泡鋁能與鹽酸反應鋁能與鹽酸反應鋁能與氫氧化鈉鋁能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應溶液發(fā)生

3、反應實驗驗證實驗驗證 鋁具備活潑金屬的通性，能與酸反鋁具備活潑金屬的通性，能與酸反應生成氫氣，又具備不同于大多數(shù)金應生成氫氣，又具備不同于大多數(shù)金屬的屬的特性特性，能與氫氧化鈉溶液等，能與氫氧化鈉溶液等強堿強堿發(fā)生反應生成某種氣體。發(fā)生反應生成某種氣體。NaAlO2 + ？偏鋁酸鈉Al + NaOH +H2O結結 論論 設計實驗證明設計實驗證明Al和和NaOH溶液反應溶液反應中產(chǎn)生的氣體是什么。中產(chǎn)生的氣體是什么。探 究 活 動1、明確實驗目的：、明確實驗目的：2、提出假設、提出假設3、根據(jù)反應物和生成物性質(zhì)選擇合理的、根據(jù)反應物和生成物性質(zhì)選擇合理的反應發(fā)生裝置和收集或檢驗裝置反應發(fā)生裝置和

4、收集或檢驗裝置 檢驗檢驗Al和和NaOH溶液反應中產(chǎn)生的氣體溶液反應中產(chǎn)生的氣體0NaAlO2 + ？Al + NaOH + H2O0+1+1-2 -23O2H2探究性實驗設計思路探究性實驗設計思路鋁分別與鹽酸、鋁分別與鹽酸、NaOH溶液反應的對比實驗溶液反應的對比實驗試管中產(chǎn)生氣泡，鋁片逐漸溶解，試管中產(chǎn)生氣泡，鋁片逐漸溶解，點燃燒的木條放在試管口時發(fā)出爆鳴聲點燃燒的木條放在試管口時發(fā)出爆鳴聲實驗實驗現(xiàn)象現(xiàn)象 小組討論，請根據(jù)現(xiàn)有儀器設計實驗證明小組討論，請根據(jù)現(xiàn)有儀器設計實驗證明Al和和NaOH溶液反應中產(chǎn)生的氣體是氫氣。溶液反應中產(chǎn)生的氣體是氫氣。醫(yī)用導管醫(yī)用導管蒸發(fā)皿蒸發(fā)皿燒杯燒杯三腳

5、架三腳架注射器注射器鋁片鋁片肥皂液肥皂液NaOH溶液溶液火柴火柴藥品藥品 儀器儀器 探究活動探究活動實驗方案：（針筒實驗）實驗方案：（針筒實驗） 實驗實驗步驟步驟1、連接針筒和醫(yī)用導管、連接針筒和醫(yī)用導管2、用鑷子夾取、用鑷子夾取5片鋁片，片鋁片， 從針筒上口加入從針筒上口加入 實驗實驗步驟步驟3、取少量、取少量NaOH溶液于溶液于 小燒杯中，用針筒吸小燒杯中，用針筒吸 取約取約5ml 4、將針筒倒置于燒杯中，、將針筒倒置于燒杯中， 并將導管插入裝有肥并將導管插入裝有肥 皂液的蒸發(fā)皿中皂液的蒸發(fā)皿中 實驗實驗步驟步驟5、反應一段時間后，用、反應一段時間后，用 火柴靠近蒸發(fā)皿中堆火柴靠近蒸發(fā)皿中

6、堆 積的氣泡，觀察現(xiàn)象積的氣泡，觀察現(xiàn)象6、反應結束后，將針筒、反應結束后，將針筒 中剩余的液體擠壓進中剩余的液體擠壓進 廢液缸中。廢液缸中。 由實驗探究可知由實驗探究可知Al和和NaOH溶溶液反應中的產(chǎn)生的氣體是液反應中的產(chǎn)生的氣體是H2。劇烈反應，產(chǎn)生大量氣泡，劇烈反應，產(chǎn)生大量氣泡，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲結結 論論現(xiàn)現(xiàn) 象象 請寫出鋁與氫氧化鈉和請寫出鋁與氫氧化鈉和稀鹽酸反應的離子方程式。稀鹽酸反應的離子方程式。練一練練一練2Al6HCl2AlCl33H22Al6H 2Al3 3H22Al2NaOH+2H2O2NaAlO23H22Al 2OH- 2H2O 2AlO2

7、-+3H2當鋁與酸和堿反應時，如果生成的氫氣的質(zhì)量相同，當鋁與酸和堿反應時，如果生成的氫氣的質(zhì)量相同，則消耗的鋁的質(zhì)量也相同。則消耗的鋁的質(zhì)量也相同。鋁的化學性質(zhì)鋁的化學性質(zhì)（1）與堿的反應）與堿的反應（2）與酸的反應）與酸的反應金屬鋁與酸、堿反應生成金屬鋁與酸、堿反應生成H2的量的關系的量的關系反應反應原理原理定量定量關系關系2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H20 +1 +30失去失去6e-，化合價升高，被氧化，化合價升高，被氧化得到得到6e-，化合價降低，被還原，化合價降低，被還原還原劑還原劑氧化劑氧化劑鋁和堿溶液反應，不是鋁直接和堿反應，而是鋁先和堿溶液中的水反應鋁和堿溶

8、液反應，不是鋁直接和堿反應，而是鋁先和堿溶液中的水反應生成生成Al(OH)3，然后，然后Al(OH)3再和強堿反應生成偏鋁酸鹽。如鋁與再和強堿反應生成偏鋁酸鹽。如鋁與NaOH溶液反溶液反應分兩步進行：應分兩步進行：Al(OH)3NaOH NaAlO22H2O。= 鋁與氫氧化鈉溶液的反應鋁與氫氧化鈉溶液的反應電子轉(zhuǎn)移情況為：2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+3H2+4H2O0 +1 +30失去失去6e-，化合價升高，被氧化，化合價升高，被氧化還原劑還原劑氧化劑氧化劑得到得到6e-，化合價降低，被還原，化合價降低，被還原鋁與氫氧化鈉溶液的反應鋁與氫氧化鈉溶液的反應1、鋁是一種低毒金屬元

9、素，它并非人體需要、鋁是一種低毒金屬元素，它并非人體需要的微量元素的微量元素 ，長期攝入會損傷大腦，導致，長期攝入會損傷大腦，導致癡呆，還可能出現(xiàn)貧血、骨質(zhì)疏松等疾病。癡呆，還可能出現(xiàn)貧血、骨質(zhì)疏松等疾病。2、用鋁制餐具盛裝堿性或酸性食物如果汁、用鋁制餐具盛裝堿性或酸性食物如果汁、食醋、醬油等是人體攝入鋁元素的重要來源食醋、醬油等是人體攝入鋁元素的重要來源之一。之一。 友情提示友情提示建議在生活中，少選擇鋁制餐具建議在生活中，少選擇鋁制餐具 1 1、下列有關廚房中鋁制品使用合理的是下列有關廚房中鋁制品使用合理的是 A.盛放食醋盛放食醋 B.燒煮開水燒煮開水 C.用金屬絲擦表面的污垢用金屬絲擦表

10、面的污垢 D.用堿水洗滌用堿水洗滌 2、除去鎂粉中的少量鋁，可以選用的試劑是（、除去鎂粉中的少量鋁，可以選用的試劑是（ ） A.稀鹽酸稀鹽酸 B.稀硝酸稀硝酸 C.NaOH溶液溶液 D.NH3H2O 學以致用學以致用1 1、鋁與氧氣和酸的反應、鋁與氧氣和酸的反應科學探究在化學學習中的應用科學探究在化學學習中的應用2 2、鋁的特性：能與強堿反應、鋁的特性：能與強堿反應本節(jié)課的你學到了什么？知 識 方法 AlAl2O3AlO2-Al3+知 識 網(wǎng) 絡3.3.向一個鋁制易拉罐充滿向一個鋁制易拉罐充滿COCO2 2, ,然后往罐中注入足量然后往罐中注入足量的的NaOHNaOH溶液溶液, ,立即用膠布嚴封罐口立即用膠布嚴封罐口, ,不一會兒聽到不一會兒聽到罐內(nèi)罐內(nèi)“咔咔咔咔”作響，發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟，再過一會作響，發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟，再過一會兒易拉罐又鼓起來兒易拉罐又鼓起來（1 1）易拉罐變癟的原因是什么？寫出（）易拉罐變癟的原因是什么？寫出（ 反應的離反應的離子方程式；子方程式； （2 2）易拉罐又鼓起來的原因是什么？寫出反應的離）易拉罐又鼓起來的原因是什么？寫出反應的離子方程式。子方程式。 NaOH NaOH溶液吸收溶液吸收COCO2 2 ，罐內(nèi)壓強減小，外界，罐內(nèi)壓強減小，外界壓強將易拉罐壓癟。壓強將易拉罐壓癟。COCO2 2 +