高中化學(xué)人教版高中必修1第三章金屬及其化合物-鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)

1、 第一節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì)（第三課時(shí) 鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng) ）教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究 理解鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)及實(shí)質(zhì)，能解決鋁與酸、堿溶液反應(yīng)的比較與計(jì)算等問(wèn)題；2.通過(guò)對(duì)應(yīng)訓(xùn)練、交流討論，能利用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積等概念的轉(zhuǎn)化與計(jì)算，建立化學(xué)方程式中有關(guān)計(jì)算的思維模型。過(guò)程與方法1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、比較分析，體會(huì)并理解金屬鋁氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)與規(guī)律，初步體驗(yàn)圖像法在解決化學(xué)問(wèn)題中的應(yīng)用方法。2.通過(guò)對(duì)化學(xué)方程式多角度的理解，例題分析、講解，培養(yǎng)綜合運(yùn)用知識(shí)解決化學(xué)問(wèn)題的能力 .情感態(tài)度價(jià)值觀通過(guò)對(duì)計(jì)算題格式、方法、思維過(guò)程的規(guī)范化要求和示范訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、

2、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)鋁與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)及物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積在化學(xué)方程式中的應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積等在化學(xué)方程式中的計(jì)算與應(yīng)用教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法【引入】通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，我們對(duì)金屬的性質(zhì)有了初步的認(rèn)識(shí)和了解，但是有些金屬還具有一些特殊的性質(zhì)，今天我們就以鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)為例，進(jìn)一步探究金屬鋁的化學(xué)性質(zhì)?！緦W(xué)生實(shí)驗(yàn)】加熱鋁片并觀察現(xiàn)象解釋原因討論：1、根據(jù)金屬活動(dòng)順序表，K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe，鋁比鐵活潑，但是在空氣中耐腐蝕能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于鐵，原因是？2、鋁炊具經(jīng)久耐用，能用鋁制品蒸煮或者長(zhǎng)期存放盛放酸性或者堿性食物嗎？鋁與鹽酸及

3、氫氧化鈉溶液的反應(yīng)【過(guò)渡】初中我們學(xué)過(guò)金屬（排在金屬活動(dòng)性順序表中H之前的金屬，如鋁、鋅、鐵等）和酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的知識(shí)，有沒(méi)有那種金屬能和堿反應(yīng)呢？我們來(lái)探討部分金屬和堿的反應(yīng)。【實(shí)驗(yàn)探究】教材P51頁(yè)實(shí)驗(yàn)34，完成下表內(nèi)容：鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋁片逐漸溶解，有無(wú)色氣泡冒出，將點(diǎn)燃的木條放在試管口有爆鳴聲化學(xué)方程式2Al6HCl=2AlCl33H22Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H2離子方程式2Al6H=2Al33H22Al2OH2H2O=2AlOeq oal(,2)3H2實(shí)驗(yàn)結(jié)論鋁既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，都產(chǎn)生氫氣【演示實(shí)驗(yàn)】將未打磨過(guò)的

4、鋁片放入氫氧化鈉溶液中并觀察現(xiàn)象解釋原因氧化膜也能與氫氧化鈉作用【討論】鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？ 【講解】鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鋁先與強(qiáng)堿溶液中的水反應(yīng)生成H2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再與NaOH反應(yīng)生成H2O和NaAlO2(以后將學(xué)到)，反應(yīng)中鋁作還原劑，水作氧化劑，NaOH無(wú)電子得失。鋁與氫氧化鈉反應(yīng)的過(guò)程相關(guān)方程式2Al6H2O=2Al(OH)33H2Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O通過(guò)方程式運(yùn)算消除Al(OH)3，即+2可得書(shū)上給出的方程式鋁與氫氧化鈉的反應(yīng)過(guò)程中，鋁做還原劑水做氧化劑，氫氧化鈉未參與氧化還原反應(yīng) 【問(wèn)題探究1】（1）等量的鋁分別

5、與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，消耗氯化氫和氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比、產(chǎn)生氫氣的體積比分別為多少？【交流】消耗氯化氫和氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為31。產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCl(H2)VNaOH(H2)11。【問(wèn)題探究2】（2）足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比是多少？【練習(xí)1】用等質(zhì)量的金屬鈉進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生氫氣最多的是()A將鈉放入足量的稀鹽酸中B將鈉放入足量的稀硫酸中C將鈉放入足量的硫酸氫鈉溶液中D將鈉用鋁箔包好，并刺穿一些小孔，放入足量的水中【答案】D【解析】用刺有小孔鋁箔包好的鈉先與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，生成的氫氧化鈉溶液與鋁箔反應(yīng)繼續(xù)產(chǎn)生氫氣?！揪毩?xí)2】等體

6、積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為57，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是()A甲、乙中都是鋁過(guò)量B甲中鋁過(guò)量，乙中堿過(guò)量C甲中酸過(guò)量，乙中鋁過(guò)量D甲中酸過(guò)量，乙中堿過(guò)量【答案】B【解析】因?yàn)榈攘康匿X分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生H2的體積比為11，足量的鋁分別與等物質(zhì)的量濃度、等體積的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生H2的體積比為13，而今產(chǎn)生H2的體積比：eq f(1,3)eq f(VHClH2,VNaOHH2)1，所以反應(yīng)的情況為：鋁過(guò)量，鹽酸不足；鋁不足，氫氧化鈉過(guò)量?！景鍟?shū)】 物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用【討論

7、】（1）以反應(yīng)2COO2eq o(=,sup7(點(diǎn)燃)2CO2為例，思考化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)與相關(guān)物理量有何關(guān)系，可得出什么結(jié)論？【講解】 2CO O2eq o(=,sup7(點(diǎn)燃) 2CO2化學(xué)計(jì)量數(shù) 2 1 2擴(kuò)大NA倍 2NA NA 2NA 物質(zhì)的量 2 mol 1 mol 2 mol質(zhì)量 56 g 32 g 88 g標(biāo)況下氣體體積 44.8 L 22.4 L 44.8 L【交流1】化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于其粒子數(shù)目之比，等于其物質(zhì)的量之比。【交流2】對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，在同溫同壓下各氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于其體積之比?！窘涣?】化學(xué)方程式計(jì)算的三個(gè)等式關(guān)系：各物質(zhì)的化

8、學(xué)計(jì)量數(shù)之比各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比各物質(zhì)構(gòu)成粒子的粒子數(shù)之比相同條件下的氣體的體積之比【討論】（2）物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算的基本步驟是什么？【例題分析】實(shí)驗(yàn)室用6.5g Zn與足量鹽酸完全反應(yīng)。求： Zn的物質(zhì)的量；參加反應(yīng)HCl的物質(zhì)的量；生成H2的體積(標(biāo)況下)?！揪毩?xí)1】將8.1g鋁與足量的氫氧化鈉反應(yīng)，計(jì)算生成氫氣 _ L,需要?dú)溲趸c _ mol，有_ mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移?！揪毩?xí)2】將0.65g鋅加到50ml，1mol/L鹽酸中，計(jì)算：（1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，生成氫氣的體積（2）若反應(yīng)完成后，溶液的體積任然是50ml，這時(shí)溶液中的Zn2+和H+的物質(zhì)的量濃度是多少?知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書(shū)設(shè)計(jì)一、鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H22Al + 2OH-+ 2H2O = 2AlO2- + 3H2電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的表示方法：二、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用解化學(xué)計(jì)算題的一般步驟教學(xué)回顧通