高一化學人教版必修一課件：第3章 金屬及其化合物 第1節(jié) 第2課時

第三章

第一節(jié)金屬的化學性質第2課時金屬與酸和水的反應學習目標定位1.會描述鈉與水反應的現象，并能解釋產生現象的原因，會正確書寫化學方程式和離子方程式。2.通過實驗完成鐵與水蒸氣的反應，并會檢驗產物、書寫化學方程式。內容索引一金屬與酸的反應二鈉與水的反應當堂檢測三鐵與水蒸氣的反應一金屬與酸的反應導學探究1.分別寫出下列反應的化學方程式：(1)鈉與鹽酸反應_______________________________；(2)鎂條放入稀硫酸中_____________________________；(3)金屬鋁溶于鹽酸中______________________________。答案2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2.相同物質的量的鈉、鎂、鋁三種金屬分別與足量的鹽酸反應：(1)反應劇烈程度最大的是________；解析金屬與酸反應的劇烈程度取決于金屬的活動性，金屬的活動性越強，與酸反應就越劇烈，所以鈉與酸反應的劇烈程度最大，劇烈程度最小的是鋁。鈉解析答案(2)完全反應后，產生氫氣最多的是________；解析相同物質的量的三種金屬中，鈉失去電子數最少，鋁失去電子數最多，所以鋁產生的氫氣的量最多。鋁解析答案(3)相同條件下，三種金屬產生氫氣的體積比是___________。解析因為1mol鈉可轉移1mol電子，1mol鎂可轉移2mol電子，1mol鋁可轉移3mol電子，所以相同物質的量的三種金屬鈉、鎂、鋁轉移電子的物質的量之比為1∶2∶3(即它們呈現的化合價之比)，在相同條件下產生氫氣的體積比為1∶2∶3。1∶2∶3解析答案相關視頻金屬與酸的反應(1)金屬活動性順序表中氫以前的金屬較活潑，一般能與酸反應生成

。金屬的活潑性越強，與酸反應就越

。(2)金屬與酸發(fā)生置換反應的實質是

。歸納總結鹽和氫氣劇烈

金屬與酸電離出的H＋之間的反應，金屬失去電子被氧化，H＋得到電子被還原答案活學活用1.相同物質的量的鋁、鐵分別與足量鹽酸反應時放出氫氣的體積比是_______；相同質量的鋁、鐵與足量鹽酸反應時放出氫氣的體積比是__________________。返回3∶2解析答案二鈉與水的反應導學探究在小燒杯中加入約1/2的水，滴入1～2滴酚酞溶液，將切好的鈉投入到水中，蓋上表面皿，觀察實驗現象。填寫下表：實驗現象原因分析鈉

在水面上

鈉

成光亮小球

四處

動

發(fā)出“嘶嘶”的

聲，且很快消失反應

溶液變

色反應生成物顯

浮熔游響紅鈉的密度比水小反應放熱且鈉的熔點低生成氣體劇烈堿性答案相關視頻鈉與水的反應(1)鈉與水反應的化學方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，氧化劑是

，還原劑是

，離子方程式是2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。(2)鈉與酸溶液反應①鈉與酸反應時先與酸中的H＋反應，如：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。②如果鈉過量，鈉把酸消耗盡之后，再與水反應。(3)鈉與堿溶液反應實質就是鈉與水的反應。歸納總結H2ONa答案(4)鈉與鹽溶液反應：鈉與鹽溶液反應時先與水反應，它包括兩種情況：①如果鹽溶液中的溶質與氫氧化鈉不反應，只發(fā)生鈉與水的反應。②如果鹽溶液中的溶質與氫氧化鈉反應，則會發(fā)生兩個反應，如鈉與硫酸銅溶液的反應：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。活學活用2.將0.2mol金屬鈉投放到10mL1mol·L－1鹽酸中：(1)反應的化學方程式是_______________________________________________________；(2)反應完全后在標準狀況下產生氫氣的體積是________。解析鹽酸的物質的量是0.01L×1mol·L－1＝0.01mol<0.2mol，鈉過量。鈉與鹽酸反應，不僅要考慮鈉與鹽酸的反應產生氫氣，而且要特別注意在鈉過量時，還會與水反應也產生氫氣，所以0.2mol鈉完全反應，產生氫氣0.1mol，在標準狀況下體積為0.1mol×22.4L·mol－1＝2.24L。2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑、2Na＋2H2O===返回2NaOH＋H2↑2.24L解析答案理解感悟返回鈉的性質簡單記憶法：銀白輕低軟，傳導熱和電，遇氧產物變，遇氯生白煙，浮熔游響紅，遇水記五點，遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前。理解感悟三鐵與水蒸氣的反應導學探究設計如圖所示裝置，完成鐵粉與水蒸氣反應的實驗，觀察實驗現象，填寫下表。實驗裝置與操作實驗現象原因解釋用酒精噴燈加熱還原鐵粉C試管產生

，液面

氣泡下降有氣體產生答案C試管收集滿氣體后點燃

實驗結論鐵在高溫下能與水蒸氣反應，其化學方程式是

有爆鳴聲反應產生氫氣答案活學活用3.某化學興趣小組利用如圖裝置進行“鐵與水反應”的實驗，并檢驗產物的性質，請回答下列問題：(1)A裝置的作用是________________，燒瓶底部放碎瓷片的作用是___________________。產生水蒸氣防止加熱時液體暴沸解析答案(2)寫出裝置B中發(fā)生反應的化學方程式：__________________________，該反應中氧化劑是________，氧化產物是______。(3)D的作用是______________________________。解析D的作用是吸收未反應的水蒸氣，干燥H2。H2OFe3O4吸收未反應的水蒸氣，干燥H2解析答案(4)E中的實驗現象是____________________________________________。(5)A、B兩個裝置中應先點燃________處的酒精(噴)燈，點燃E處酒精燈之前應進行的操作是_____________________。解析應先點燃A處的酒精燈，排除B中的O2，再點燃酒精噴燈。進行H2還原CuO的實驗前，應首先檢驗H2的純度。黑色固體變成紅色，玻璃管內壁上有水珠生成A收集H2并檢驗其純度解析答案返回學習小結金屬單質無論是與水反應，還是與酸反應，金屬都是作還原劑，水或酸作氧化劑。金屬與酸或水反應的難易，取決于金屬的活動性強弱，金屬越活潑，反應就越容易。當堂檢測12431.把下列金屬投入0.1mol·L－1鹽酸中，能發(fā)生反應且反應最劇烈的是(

)A.Cu B.Fe C.Mg D.Al56解析答案解析由金屬活動性順序可知，Fe、Mg、Al能與鹽酸反應，而Cu不與鹽酸反應，金屬越活潑，與酸反應越劇烈，在Fe、Mg、Al中，Mg最活潑，反應最劇烈。C12432.Mg、Al組成的混合物與足量鹽酸反應，產生標準狀況下的氫氣4.48L，下列推斷中不正確的是(

)A.參加反應的Mg、Al共0.2molB.參加反應的HCl為0.4molC.Mg、Al在反應中共失去0.4mol電子D.若與足量的稀硫酸反應能產生0.2molH25解析答案61243560.2molMg提供0.4mol電子，0.2molAl則提供0.6mol電子，0.2molMg、Al混合物提供的電子數大于0.4mol小于0.6mol，A錯誤。答案A12433.鈉與水反應時產生的各種現象如下：①鈉浮在水面上②鈉沉在水底③鈉熔化成小球

④小球迅速游動逐漸減小，最后消失⑤發(fā)出嘶嘶的聲音⑥滴入酚酞后溶液顯紅色其中正確的是(

)A.①②③④⑤ B.全部C.①②③⑤⑥ D.①③④⑤⑥5解析答案6解析鈉的密度比水小，浮在水面上。D12434.某學生將一小塊鈉投入滴有酚酞的水中，此實驗能證明鈉下面4點性質中的(

)①鈉的密度比水的小②鈉的熔點較低③鈉與水反應時放出熱量④鈉與水反應后溶液呈堿性A.①④

B.①②④

C.①③④

D.①②③④5解析答案6解析Na與水反應時，浮在水面上(密度比水小)，熔化成閃亮的小球(反應放熱，鈉熔點低)，在水面四處游動(有氣體生成)，同時溶液使酚酞變紅色(生成堿性物質)，體現了①②③④四點性質。D124355.下列關于鐵與水反應的描述中，不正確的是(

)A.鐵與水蒸氣反應的產物是黑色的Fe2O3B.紅熱的鐵能與水蒸氣反應，放出的氣體點燃時能發(fā)出爆鳴聲C.鐵與水蒸氣的反應是氧化還原反應D.常溫下，Fe與H2O不反應，但在空氣中的O2、H2O共同作用下能發(fā)生反應解析答案6124356H2在不純的氧氣中點燃時能發(fā)出爆鳴聲，B正確；該反應為氧化還原反應，C正確；常溫下，鐵在潮濕的空氣中被緩慢氧化，D正確。答案A6.如圖所示，在燒杯中盛有100mL蒸餾水，水中懸浮著一個表面光滑、耐堿、耐熱的小球(此球穩(wěn)定在水的中央)，將10g金屬鈉分多次投入到水中，最后使燒杯內的液體恢復到原來蒸餾水的溫度?；卮鹣铝袉栴}：124356(1)10g鈉要分多次投入的主要原因是________________________________________________________________________________________________。124356(2)將10g鈉全部投入完畢所進行的次數可能是_______________________。A.5次

B.10次

C.大于10次(3)實驗結束后，從燒杯內小球的位置觀察到的現象是_________________，出現這種現象的主要原因是____________________________________。(4)實驗過程中所發(fā)生反應的離子方程式是____________________________________________________________________________________________。解析答案返回解析鈉與水反應劇烈，易發(fā)生爆炸，使用時要嚴格控制用量，鈉的密度小于1g·cm－3，黃豆粒大小的一塊鈉的體積