2019版高中化學《鋁與氫氧化鈉溶液的反應》教學設計.doc

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2019版高中化學《鋁與氫氧化鈉溶液的反應》教學設計 課題 化化學計量在實驗中的應用 總課時 　2 班級（類型） 　 學習 目標 1.道Al與NaOH溶液反應的產(chǎn)物及本質，能正確書寫化學方程式和離子方程式。 2.學會化學方程式計算的一般方法和步驟。 重、難點 重點：鋁的特殊性 難點：鋁與堿溶液的多步反應 學習環(huán)節(jié)和內容 學生活動 教師反思 鋁與鹽酸反應 鋁與氫氧化鈉溶液反應 實驗操作 實驗現(xiàn)象 鋁片__________，有無色氣泡冒出，將點燃的木條放在試管口有___________ 化學方程式 離子方程式 結論 鋁既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉溶液反應，都產(chǎn)生_____ 【例題1】在鋁制易拉罐中收集滿CO2氣體，然后向其中倒入10 mL濃NaOH溶液，并迅速用膠帶將易拉罐口封住，能夠觀察到的實驗現(xiàn)象是易拉罐突然變癟了，經(jīng)過一段時間后，又可以觀察到的現(xiàn)象是_______________________________________________。 試解釋易拉罐變癟的原因：_________________________________； 并解釋后一現(xiàn)象的原因：___________________________________。 寫出反應過程中的兩個離子方程式：_____________________；____________________。 【例題2】鋁分別與足量的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應，當兩個反應放出的氣體在相同狀況下體積相等時，反應中消耗的HCl和NaOH物質的量之比為(　　) A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.1∶3 思維啟迪　(1)等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應，消耗HCl和NaOH的物質的量之比為3∶1。 (2)等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應，產(chǎn)生H2的體積比為1∶1。 (3)足量的鋁分別與等物質的量濃度、等體積的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應，產(chǎn)生H2的體積比為1∶3。 二、物質的量在化學方程式計算中的應用 1.化學方程式是表示物質間發(fā)生化學反應的式子，它必須遵循質量守恒定律，即在反應前后質量守恒、原子種類和數(shù)目守恒。在化學方程式中，可反映出物質的質量關系、粒子數(shù)目關系、物質的量關系等。 例如：　　　　2Na?。?2H2O===2NaOH＋H2↑ 質量之比 46 g 36 g 80 g 2 g 計量數(shù)之比 2 ___ ___ ____ 擴大NA倍 2NA _____ _____ _____ 物質的量之比 2 mol _____ ______ _______ 結論：化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比，等于_____________之比，等于___________之比，在同一條件下也等于___________之比。 2.物質的量應用于化學方程式計算的基本步驟 例如：2Na　＋　2H2O===2NaOH?。2↑ 　 　223 g　 2 mol　　 2 mol　　　22.4 L 　 　m(Na)　 n(H2O)　 n(NaOH) 　V(H2) 則有＝＝＝ 【例題3】向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反應，試計算： (1)Al的物質的量。 (2)參加反應的NaOH的物質的量和溶液的物質的量濃度。 (3)在標準狀況下生成H2的體積。 特別提示　根據(jù)化學方程式計算需注意的問題 (1)書寫格式規(guī)范化：在計算過程中應注意表達格式的規(guī)范化：各物理量、物質的名稱、公式等盡量用符號表示，且數(shù)據(jù)的運算要公式化并帶單位。 (2)單位運用對應化：一般來說，在一個題目中如果都用統(tǒng)一的單位，不會出現(xiàn)錯誤，但如果題目所給的兩個量單位不一致，若換算成同一個單位，有時顯得很繁瑣，這時只要做到兩個量的單位“上下一致，左右相當”即可。 (3)如果兩種反應物的量都是已知的，求解某種產(chǎn)物的量時，必須先判斷哪種物質過量，然后根據(jù)不足量的物質進行計算。 【學習總結】 1.鋁(或氧化鋁)既能與酸反應，又能與堿反應，因此，鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性、堿性或咸的食物。 2.熟記兩個反應： 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 3.有關化學方程式計算的三個等式關系 各物質的化學計量數(shù)之比＝各物質的物質的量之比 ＝各物質構成粒子的粒子數(shù)之比 ＝相同條件下的氣體的體積之比。 【隨堂練習】 1.下列說法不正確的是 (填序號)。 ①鋁和鹽酸、NaOH溶液的反應中，鋁作還原劑 ②等質量的鋁與足量的鹽酸、NaOH溶液反應放出的H2物質的量相等 ③等體積等物質的量濃度的鹽酸、NaOH溶液與過量的Al反應，產(chǎn)生H2的物質的量相等 ④鋁與NaOH溶液反應中，每轉移3 mol e－，就生成1.5 mol H2 ⑤化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比等于各物質的質量之比 ⑥根據(jù)方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，可知2 mol Na與足量水反應放出22.4 L氫氣 ⑦根據(jù)離子方程式Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，可知1 g Mg與足量H＋反應生成1 mol氫氣 2.物質在發(fā)生化學反應時(　　) A.它們的質量一定相等 B.它們的物質的量一定相等 C.它們的質量比等于化學方程式中化學計量數(shù)之比 D.它們的物質的量之比等于化學方程式中化學計量數(shù)之比 3.足量下列物質與相同質量的鋁反應，放出氫氣且消耗溶質物質的量最少的是(　　) A.氫氧化鈉溶液 B.稀硫酸 C.鹽酸 D.氫氧化鋇溶液 4.將鋁投入到一定量的NaOH溶液中，充分反應后，有2 mol 的電子發(fā)生轉移，則參加反應的鋁的物質的量為(　　) A. mol B.1 mol C.2 mol D. mol 5.把鐵、鋁混合物1.1 g溶于200 mL 5 molL－1鹽酸中，反應后鹽酸的濃度變?yōu)?.6 molL－1(溶液體積變化忽略不計)。求： (1)反應中消耗HCl的物質的量； (2)該混合物中鋁、鐵的物質的量。 6.等體積、等物質的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質量的鋁，生成氫氣的體積比為3∶4，則甲、乙兩燒杯中的反應情況可能是(　　) A.甲、乙中都是鋁過量 B.甲中鋁過量，乙中堿過量 C.甲中酸過量，乙中鋁過量 D.甲、乙中都是鋁不足 一、 鋁與鹽酸反應 鋁與氫氧化鈉溶液反應 實驗操作 實驗現(xiàn)象 鋁片逐漸溶解，有無色氣泡冒出，將點燃的木條放在試管口有爆鳴聲 化學方程式 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2H2O＋2NaOH=== 2NaAlO2＋3H2↑ 離子方程式 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 2Al＋2OH－＋2H2O=== 2AlO＋3H2↑ 結論 鋁既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉溶液反應，都產(chǎn)生氫氣 答案　易拉罐又鼓起來　易拉罐中的CO2與濃NaOH溶液反應，致使易拉罐內氣壓降低，從而使易拉罐被大氣壓壓癟　濃NaOH溶液與易拉罐(Al)反應產(chǎn)生H2，隨著易拉罐內H2量的增多，易拉罐內氣壓增大，又會鼓起　CO2＋2OH－===CO＋H2O　2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ 二、例如：　　　　2Na　＋ 2H2O===2NaOH＋H2↑ 質量之比 46 g 36 g 80 g 2 g 計量數(shù)之比 2 2 2 1 擴大NA倍 2NA 2NA 2NA NA 物質的量之比 2 mol 2 mol 2 mol 1 mol 粒子數(shù)目 物質的量 氣體體積 答案　(1)Al的物質的量為0.4 mol (2)參加反應的NaOH的物質的量是0.4 mol NaOH溶液物質的量濃度是0.8 molL－1 (3)在標準狀況下生成H2的體積為13.44 L 隨堂練習1答案?、邰茛蔻? 2D 3D 4D 5答案　(1)反應中消耗HCl的物質的量為0.08 mol。 (2)該混合物中鋁、鐵的物質的量分別為0.02 mol，0.01 mol。 6B