铝与氢氧化钠溶液反应和物质的量在化学方程式中的应用(2)

第2课时铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用1．铝与盐酸的反应现象:铝片逐渐溶解，试管中产生无色气泡;点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声.化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑离子方程式:2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑2．铝与氢氧化钠溶液的反应现象：铝片逐渐溶解，试管中产生无色气泡；点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声。

化学方程式:2Al＋2NaOH＋2H2O错误!2NaAlO2＋3H2↑离子方程式:2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－，2＋3H2↑铝既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应，都产生氢气(或H2）。

H2＋Cl2错误!2HCl错误! 1 ∶ 1 ∶2错误! 1 ∶ 1 ∶2错误!错误!∶错误!∶错误!物质的量之比1 mol ∶ 1 mol ∶2 mol错误!1体积∶1体积∶2体积(1）结论:化学方程式中的化学计量数之比等于其物质的量之比，等于微粒个数之比，等于气体的体积之比.（2)应注意的问题①任何一种反应物,只有实际参加反应的纯物质的量才能根据化学方程式计算，过量部分不参与化学方程式的计算。

②化学方程式的书写要正确。

③列比例式时要符合“左右量相当，上下单位同”的原则.4．物质的量与各物理量之间的关系（1）图示关系：（2）计算公式:①n＝mM；②n＝错误!;③n＝错误!;④n＝c·V(溶液）(时间20分钟，满分30分)知识点一铝与氢氧化钠溶液的反应1．下列金属既能与稀盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是（)A．Mg B．AlC．Fe D．Cu答案:B解析：Al既能与稀盐酸反应，又能与NaOH溶液反应;Mg、Fe只能与稀盐酸反应;Cu既不与稀盐酸反应，也不与NaOH溶液反应.2．下列关于铝与氢氧化钠溶液反应的说法错误的是( )A．铝失去电子,作还原剂B．产生的气体是氢气C．NaOH与H2O作氧化剂D．溶液中铝元素的存在形式是AlO错误!答案：C解析:反应中铝失去电子,铝元素由0价升高到＋3价，故铝是还原剂，A项正确；铝与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2和H2,B项正确；铝与氢氧化钠溶液的反应中，水作氧化剂，C项错误；溶液中铝元素以AlO错误!的形式存在，D项正确。

《铝与氢氧化钠溶液的反应》教学设计二、教学目标（一）知识与技能1.能写出铝与氢氧化钠反应的化学方程式。

2.区别铝与其他常见金属的特性。

3．深刻理解化学方程式的含义，能根据化学方程式列出各物质的化学计量数及其比例关系。

4．在理解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念的基础上熟练掌握它们之间的相互换算关系。

5．学会将物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念运用于化学方程式的计算，逐步健全以物质的量为中心的各化学量之间关系的知识网络。

（二）过程与方法1. 通过对实验现象的讨论，培养学生分析问题，解决问题的能力，学会归纳知识点的能力。

2.在审题、析题和解题过程中，提高自己的分析推理能力和运用化学知识分析问题、解决问题的能力。

（三）情感态度与价值观1. 通过对铝与氢氧化钠溶液反应的学习，培养学生积极思考的科学态度。

三、教学重难点重点：铝与氢氧化钠的反应化学方程式。

物质的量等概念运用于化学方程式的计算。

难点：掌握铝具有区别与其他金属的性质，即铝的两性。

四、教学类型新授课六、教学过程【提问】同学们。

思考一下：观察此图，你有何看法？【PPT】思考：观察此图，你有何看法？【交流共享】在金属活动性顺序中排在氢元素之前的金属遇到酸时，能够发生化学反应，生成盐和氢气。

【设疑】既然这些金属能与酸反应，那么，同学们有没有想过金属能不能与碱发生反应呢？（请学生结合课本47页的内容思考问题）【猜想】结合课本说出那种金属能与碱发生反应。

【讲述】那是否铝真的能与酸发生反应呢？为了探究这个问题，我们来同时做两个实验，即课本上实验3-4。

【实验演示】请两名学生完成实验操作，并强调学生注意观察实验现象。

【讲述】通过实验我们知道，铝既能与酸反应又能与碱反应。

请同学们结合课本写出Al与盐酸反应的化学方程式以及Al与NaOH反应的化学方程式。

【学生】2Al+HCl=2AlCl3+H2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2【提问】同学们，请大家把这两个方程式改写成离子方程式？【学生】2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 ↑2Al + 6H+ = 2Al3+ +3H2 ↑【设问】Al与盐酸的反应较简单，我们重点来学习Al与NaOH的反应。

课时作业13 铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用一、选择题1．下列反应没有氢气生成的是( )A ．单质钠投入水中B ．铝投入到氢氧化钠溶液中C ．铜块放入稀硫酸中D ．往铁粉中通入水蒸气，并高温加热【解析】 A 项，发生反应2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑；B 项，发生反应2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑；C 项，铜与稀硫酸不反应，不会生成氢气；D 项，发生反应3Fe ＋4H 2O(g)=====△Fe 3O 4＋4H 2。

【答案】 C2．等量镁铝合金粉末分别与足量下列四种物质充分反应，放出氢气最多的是( )A ．NaOH 溶液B ．稀硫酸C ．蔗糖溶液D ．NaCl 溶液【答案】 B3．有关Al 与NaOH 溶液反应的说法中，正确的是( )A ．铝是还原剂，其氧化产物是H 2B ．NaOH 是氧化剂，其还原产物是H 2C ．铝是还原剂，H 2O 和NaOH 都是氧化剂D ．H 2O 是氧化剂，Al 被氧化【解析】 Al 与NaOH 溶液的反应过程如下：2Al ＋6H 2O===2Al(OH)3＋3H 2↑，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO 2＋2H 2O 。

H 2O 中的氢元素由＋1价变为0价，H 2O 得电子，是氧化剂，H 2是还原产物；Al 元素的化合价由0价变为＋3价，化合价升高被氧化，Al 是还原剂，NaAlO 2是氧化产物。

【答案】 D4．用等质量的金属钠进行下列实验，产生氢气最多的是( )A ．将钠放入足量的稀盐酸中B ．将钠放入足量的稀硫酸中C ．将钠放入足量的硫酸氢钠溶液中D ．将钠用铝箔包好，并刺穿一些小孔，放入足量的水中1：4 2：71：2 3：8 【解析】设原溶液中H2SO===FeSO4＋H1 mol状况下产生气体的体积比为(1：1 2：33：2 3：1【解析】铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程式分别是6HCl===2AlCl＋3H2，而今，＝0.4 mol1：3 3：14：1 1：4【解析】 3 136 mL标准状况3 136×100.14 mol22.4 L·mol2：3的体积比是1：2 ．1：32：3 ．3：2 【解析】因为稀硫酸和反应生成，还是与铝的量决定的。

铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1．下列物质中不能与NaOH 溶液反应的是( )A ．NaB ．FeCl 3C ．AlD ．Cu2．将铁加入到100 mL 某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成的气体为V L(标准状况)，将铝加入到100 mL 2 mol/L 的NaOH 溶液中恰好完全反应，充分反应后生成的气体为3 V L ．下列说法正确的是( )A ．原铁和铝的物质的量相等B ．原盐酸的浓度为2 mol/LC ．铁加入盐酸中的离子方程式为2Fe ＋6H ＋===2Fe 3＋＋3H 2↑D ．盐酸与氢氧化钠的物质的量浓度之比为1∶33．Mg 、Al 组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48 L ，下列推断中不．正确的是( ) A ．参加反应的Mg 、Al 共0.2 molB ．参加反应的HCl 为0.4 molC ．Mg 、Al 在反应中共失去0.4 mol 电子D ．若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H 24．将钠、镁、铝各0.3 mol 分别放入100 mL 1 mol/L 的盐酸中，在同温、同压下产生的气体体积比是( )A ．1∶2∶3B ．6∶3∶2C ．3∶1∶1D ．1∶1∶15．将a mol 钠和a mol 铝一同投入m g 足量水中，所得溶液密度为d g ·mL －1，该溶液溶质的质量分数为( )A.82a 46a ＋m %B.8 200a 46a ＋2m %C.8 200a 46a ＋m %D.8 200a 69a ＋m% 6．将铁、铝的混合物加入到足量氢氧化钠溶液中，充分反应后过滤，再将过滤得到的固体加入到足量的硫酸铜溶液中，充分反应后过滤得到的固体质量正好与原固体质量相等，则原固体中铝的质量分数为( )A ．14.3%B ．12.5%C ．87.5%D ．无法计算7．两份铝与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时，反应中消耗的HCl 和NaOH 的物质的量之比为( )A ．1∶1B ．2∶1C ．3∶1D ．1∶3二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8．(8分)(1)分别取W 克钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下，产生氢气的体积比是________；(2)分别取0.1 mol 钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________；(3)若产生相同物质的量的氢气，所需钠、铁、铝的质量比是________；(4)若产生相同体积(同温同压)的氢气，所需钠、铁、铝三种金属的物质的量之比是________．9．(9分)某无色溶液里，只含有下列8种离子中的几种：Mg 2＋、H ＋、Ag ＋、Na ＋、Cl －、HCO －3、OH －、NO －3.已知该溶液能跟金属铝反应，且放出的气体只有氢气．试回答：(1)若溶液跟铝反应只有AlO －2生成，则原溶液一定含有的大量的物质是________(填化学式)，发生反应的离子方程式是______________________________，还可能含有的较多的物质是______________________．(2)若溶液跟铝反应后有Al 3＋生成，则原溶液中一定不能大量存在的离子是________________．10．(10分)(2010·泉州高一检测)如图是某学校实验室从化学试剂商店买回来的氢氧化钠试剂标签上的部分内容．某同学从该试剂瓶中取出24.0 g 固体，配成1 L 溶液，请计算：氢氧化钠 化学纯(CP)500 g品名：氢氧化钠化学式：NaOH相对分子质量：40(1)所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度？(2)从所得氢氧化钠溶液中取出200 mL 于一烧杯中，投入足量的金属铝，完全反应后，产生的气体在标准状况下的体积？11．(12分)含镁3%～5%的铝镁合金，现已成为轮船、化工、机械制造等行业的重要原材料．现有一块已知质量的铝镁合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了不同的实验方案．实验设计1：铝镁合金――→盐酸测定生成气体的体积(标准状况)实验设计2：铝镁合金――――→NaOH 溶液测定生成气体的体积(标准状况)实验设计3：铝镁合金――→盐酸――――――――→过量NaOH 溶液过滤测定沉淀的质量回答下列问题：(1)写出实验设计2、3方案中有关单质铝的化学反应方程式_____________________、 ________________________________________________________________________；(2)若按实验设计3进行实验，实验过程需要的主要仪器有____________________(写出3种仪器名称)．将m g 镁铝合金，溶于过量盐酸中，再加入过量的NaOH 溶液，可得到白色沉淀，该沉淀物质是________(填化学式)；将此沉淀洗净、干燥后，称得质量为w g ．求合金中镁的质量分数______________________；(3)下列各实验方案中，能测出合金中镁的质量分数的是________．A ．实验设计1B ．实验设计2C ．实验设计3D ．都可以详解答案1．选D Na 与溶液中的水反应，Al 与NaOH 溶液反应，FeCl 3与NaOH 反应生成红褐色沉淀．2．选B 由反应方程式：Fe ＋2HCl===FeCl 2＋H 2↑，2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑，可得生成H 2体积之比为1∶3时，消耗的Fe 与Al 的物质的量之比为1∶2，盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为1∶1，从而也就可得盐酸的物质的量浓度为2 mol/L.3．选A 反应的实质为：Mg ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2↑，2Al ＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2↑.n (H 2)＝ 4.48 L 22.4 L·mol－1＝0.2 mol ，则参加反应的n (H ＋)＝0.4 mol.若换成稀H 2SO 4，同样产生0.2 mol H 2.依据得失电子守恒，由2H ＋―→H 2得电子总数为0.2 mol ×2＝0.4 mol ，故C 正确.0.2 mol Mg 提供0.4 mol 电子，0.2 mol Al 则提供0.6 mol 电子，0.2 mol Mg 、Al 混合物提供的电子数大于0.4 mol 小于0.6 mol ，A 不正确．4．选C 0.3 mol Na 、Mg 、Al 对100 mL 1 mol·L －1的盐酸都过量，产生的H 2应该由盐酸决定，盐酸的量相等时Mg 、Al 产生的H 2为0.1 mol 2，但钠与水还可以反应，故0.3 mol Na 全部反应后产生的H 2 应为0.15 mol ，所以三者产生的气体体积比应为0.15∶0.12∶0.12＝3∶1∶1.5．选C 由2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑，2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑可知：2Na ～2NaOH ～H 2↑a mol a mol a 2mol 2Al ～2NaOH ～2NaAlO 2～3H 2↑a mol a mol a mol 3a 2mol 则溶液质量为(23＋27)a ＋m －(a 2＋32a )×2＝46a ＋m ， w (NaAlO 2)＝82a 46a ＋m ×100%＝8 200a 46a ＋m%. 6．选B 由加入氢氧化钠溶液时只与铝反应，剩余固体为铁，再与硫酸铜溶液反应而得到的固体是铜，即得到的铜的质量与原混合物的质量相等，即相当于铁置换出铜时的质量差即为铝的质量，所以设铁质量为56 g 时，则生成的铜质量为64 g ，所以增加了8 g ，即相当于原混合物中有铝为8 g ，所以得到铝的含量为8 g 56 g ＋8 g×100%＝12.5%.7．选C Al 分别与盐酸、氢氧化钠反应的化学方程式为2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑由方程式知，生成3 mol H 2时，消耗HCl 、NaOH 分别为6 mol 、2mol ，所以n (HCl)∶n (NaOH)＝2n ∶23n ＝3∶1. 8．解析：(1)W 克钠、铁、铝的物质的量分别为W 23 mol 、W 56 mol 、W 27mol ，由电子转移守恒知：2 mol 钠生成1 mol 氢气，1 mol 铁生成1 mol 氢气，2 mol 铝生成3 mol 氢气，所以生成氢气的体积比为W 46 mol ∶W 56 mol ∶W 18 mol ＝123∶128∶19；同理可得到(2)、(3)、(4)的答案． 答案：(1)123∶128∶19(2)1∶2∶3 (3)23∶28∶9 (4)6∶3∶2 9．解析：与Al 反应产生H 2有两种可能，一是酸性条件，有H ＋，则一定没有HCO －3、OH －、NO －3，那么必须有Cl －，Cl －与Ag ＋又不能共存，则一定没有Ag ＋.若为碱性条件，则一定含大量OH －.一定没有Mg 2＋、H ＋、Ag ＋、HCO －3，必须含有Na ＋. 答案：(1)NaOH 2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑ NaCl 和NaNO 3(2)HCO －3、OH －、Ag ＋、NO －310．解析：n (NaOH)＝m （NaOH ）M （NaOH ）＝24.0 g 40 g/mol＝0.6 mol ， c (NaOH)＝n （NaOH ）V [NaOH （aq ）]＝0.6 mol 1 L ＝0.6 mol/L ， 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑2 mol 22.4 L ×30.6 mol/L ×0.2 L VV ＝0.6 mol/L ×22.4 L ×3×0.2 L 2 mol＝4.032 L. 答案：(1)0.6 mol/L (2)4.032 L11．解析：实验设计2是铝与氢氧化钠溶液反应，实验设计3是铝与盐酸的反应；实验设计均是简单固液反应；三个设计，无论哪个都可根据反应测出镁与铝的质量分数．答案：(1)2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑(2)漏斗、玻璃棒、托盘天平(其他合理答案同样可以)Mg(OH)212w 29m (3)D。

氧化铝与氢氧化钠溶液化学方程式氧化铝与氢氧化钠溶液之间的化学反应可以通过如下方程式表示：2Al(OH)3 + 6NaOH → 2Na3AlO3 + 6H2O该反应是一种酸碱反应，其中氧化铝（Al2O3）是酸性物质，而氢氧化钠（NaOH）是碱性物质。

在该反应中，氢氧化钠会与氧化铝发生中和反应，并生成钠铝酸盐（Na3AlO3）和水（H2O）。

现在让我们逐步分析这个化学方程，并解释其中涉及的化学概念与反应机制。

首先，方程式中的反应物是氧化铝（Al2O3）和氢氧化钠（NaOH）溶液。

氧化铝是一种无机化合物，由两个铝原子和三个氧原子组成的。

它是一种白色固体，并且具有很高的熔点和热稳定性。

氢氧化钠是一种强碱，具有强碱性和腐蚀性质。

在溶液中，氢氧化钠会完全离解成钠离子（Na+）和氢氧根离子（OH-）。

这些离子可以在溶液中自由移动，并且带有电荷特性。

而氧化铝则没有离子性，在水中不可溶，但是可溶于碱中形成配合物。

在反应开始时，氢氧化钠中的氢氧根离子会与氧化铝中的铝离子（Al3+）进行中和反应。

氢氧根离子是一种碱性离子，它可以捕获氧化铝中的铝离子上的H+离子，并形成Al(OH)3，即氢氧化铝。

这个过程可以看作是氧化铝的中和反应。

因为氢氧化钠中的OH-离子过多，所以氧化铝会反应生成大量的氢氧化铝。

氢氧化铝是一种白色沉淀物，常常见于酸碱反应中。

其主要成分是Al(OH)3，由一个铝原子和三个氢氧根离子组成。

反应过程中，生成的氢氧化铝会与剩余的氢氧化钠继续发生中和反应。

这个过程会进行多次，直到氧化铝和氢氧化钠的反应达到化学平衡。

在平衡时，氧化铝和氢氧化钠的物质的量会达到一定的比例。

化学方程式中的产物是钠铝酸盐（Na3AlO3）和水（H2O）。

钠铝酸盐是一种无色结晶物质，具有较高的溶解度。

它是由钠离子和铝离子以及氧化根离子（O2-）组成的，化学式为Na3AlO3。

生成的水分子是由氢氧化钠中的氢离子和氧化铝中的氢氧根离子形成的。

物质的量在化学方程式计算中的应用目录01模拟基础练【题型一】根据方程式进行计算【题型二】关系式法在化学计算中的应用【题型三】差量法在化学计算中的应用【题型四】守恒法在化学计算中的应用02重难创新练03真题实战练题型一根据化学方程式进行计算1向500mL氢氧化钠溶液中投入10.8g铝，二者恰好完全反应，计算回答：(1)铝的物质的量是。

(2)氢氧化钠溶液的物质的量浓度是。

(3)在标准状况下生成氢气的体积是。

【答案】(1)0.4mol　(2)0.8mol·L-1 (3)13.44L【解析】(1)铝的摩尔质量是27g·mol-1，n(Al)=10.8g27g·mol-1=0.4mol。

(2)设参加反应的氢氧化钠的物质的量是n，则2Al+2H2O+2NaOH===2NaAlO2+3H2↑　2mol 2mol　0.4mol n则2mol0.4mol=2moln，n=0.4mol，c(NaOH)=0.4mol0.5L=0.8mol·L-1。

(3)设生成标准状况下的氢气的体积是V，2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑2mol3×22.4L 0．4mol V所以V=0.4mol×3×22.4L2mol=13.44L。

2把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱溶液中，在标准状况下生成6.72L氢气。

试计算：(1)该合金中铝的质量分数是。

(2)该合金中镁与铝的物质的量之比是。

(3)该合金溶于足量的盐酸溶液中，标准状况下产生氢气的体积是。

【答案】(1)52.9%　(2)1∶1　(3)11.2L【解析】(1)把镁铝合金的粉末放入过量的烧碱溶液中，镁不反应，只有铝能与氢氧化钠溶液反应。

设铝的物质的量为n(Al)，则：2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑2mol 3×22.4Ln(Al) 6.72L解得：n(Al)=0.2mol，m(Al)=0.2mol×27g·mol-1=5.4g，铝的质量分数为5.4g10.2g×100%≈52.9%。

高中化学-铝与氢氧化钠溶液的反应、物质的量在化学方程式计算中的应用分层练习层级一学业达标练1．除去镁粉中的少量铝粉，可选用( )A．硫酸B．氨水C．盐酸D．氢氧化钠溶液解析：选D 镁、铝都与硫酸、盐酸反应，都不与氨水反应；铝与NaOH溶液反应，而镁不反应。

2．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是( )A．盛放食醋B．烧煮开水C．用金属丝擦洗表面的污垢D．用碱水洗涤解析：选B 食醋中含有的醋酸呈酸性，能与铝发生反应而腐蚀；用金属丝擦洗时会破坏铝表面覆盖的氧化铝层，使铝裸露在外继续被腐蚀；而用碱水洗涤也同样不行，因为铝及氧化铝都能跟碱反应而被腐蚀。

3．将铝投入到一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 mol的电子发生转移，则参加反应的铝的物质的量为( )A.13mol B．1 molC．2 mol D．23mol解析：选D 铝在参加反应时1 mol Al可失去3 mol电子，因此有2 mol电子转移时需Al的物质的量为23mol。

4．将5.4 g Al投入到200 mL 2.0 mol·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余，该溶液可能为( )A．NaOH溶液B．Ba(OH)2溶液C．H2SO4溶液D．HCl溶液解析：选 D 5.4 g Al的物质的量为5.4 g27 g·mol－1＝0.2 mol，0.2 mol Al能分别与0.2 mol NaOH、0.1 mol Ba(OH)2、0.3 mol H2SO4、0.6 mol HCl完全反应放出H2，只有盐酸的量不足。

5．在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为( )A．1 mol·L－1B．2 mol·L－1C．1.5 mol·L－1D．3 mol·L－1解析：选B2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2 mol 67.2 L n(NaOH) 33.6 Ln(NaOH)＝2 mol×33.6 L67.2 L＝1 mol，c(NaOH)＝1 mol0.5 L＝2 mol·L－1。

课时2 铝与NaOH溶液反应物质的量在化学方程式中的计算1．掌握铝与强酸、强碱反应的性质。

(重点)2．掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。

(难点)铝与酸、碱溶液反应1．铝与盐酸反应的化学方程式为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。

2．铝与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。

3．金属在化学反应中的变化电子转移价态变化表现性质发生反应失去电子化合价升高还原性氧化反应[思考探究]铝与强酸、强碱反应的实验探究实验操作实验现象试管中产生气泡，铝片溶解，点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声试管中产生气泡，铝片溶解；点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声有关化学方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑么关系？【提示】铝无论是与稀盐酸反应还是与稀氢氧化钠溶液反应，均存在以下关系：2Al～3H2↑，所以等量的铝分别与足量的稀盐酸、氢氧化钠溶液反应，生成氢气的量相同。

(2)若要除去铜粉中的少量铝粉，可采用什么方法？【提示】可利用铜和铝化学性质上的差异除去铝粉，铝可与酸或碱反应，而铜不与稀硫酸、盐酸或强碱反应，可将混合物加入过量盐酸或氢氧化钠溶液中溶解，然后过滤、洗涤、干燥后即可除去铜粉中的铝粉。

(3)将两小块质量相等的金属钠，一块直接放入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，再投入水中，试分析两者放出的氢气是否相等。

【提示】不相等。

因为用铝箔(刺有小孔)包住的金属钠放入水中时，钠先与水反应，产生的氢气与直接把钠投入水中所产生的氢气的量相同，但生成的氢氧化钠溶液会与铝箔反应产生氢气，故后者产生的氢气总量大于前者。

[认知升华]铝与盐酸、NaOH溶液反应的比较(1)反应原理①铝与盐酸反应：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，Al是还原剂，HCl是氧化剂。

第3课时铝与氢氧化钠溶液的反应【学习目标】1.知道Al与NaOH溶液反应的产物及本质，能正确书写化学方程式和离子方程式。

2.学会化学方程式计算的一般方法和步骤。

【新知导学】一、铝与氢氧化钠溶液的反应铝与强酸和强碱的反应铝与盐酸反应铝与氢氧化钠溶液反应实验操作实验现象铝片，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有化学方程式离子方程式结论铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都产生【归纳总结】(1)铝是一种典型________金属，既能与酸反应，又能与强碱溶液反应，其反应中都有________生成，反应的还原剂都是______。

(2)在铝与盐酸和氢氧化钠溶液的反应中，铝元素的化合价都是由______价变为______价，当1 mol铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应时都产生______ mol氢气。

【活学活用】1．在铝制易拉罐中收集满CO2气体，然后向其中倒入10 mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，经过一段时间后，又可以观察到的现象是_________________________________________________________。

试解释易拉罐变瘪的原因：___________________________________________________________________________________________________________________________；并解释后一现象的原因：_________________________________________________________。

写出反应过程中的两个离子方程式：________________________________；______________________________。

2．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的HCl 和NaOH 物质的量之比为( )A ．1∶1B ．2∶1C ．3∶1D ．1∶3二、物质的量在化学方程式计算中的应用1．化学方程式是表示物质间发生化学反应的式子，它必须遵循质量守恒定律，即在反应前后质量守恒、原子种类和数目守恒。

三、铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用三维目标1.知识与技能:(1).认知铝与盐酸、强碱溶液的反应；了解两性物质；(2).掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式中的计算方法和格式；(3).使学生加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解，及对化学反应规律的认识。

2.过程与方法：(1).通过实验学习铝既能溶解于酸又溶解于碱溶液，并熟悉反应过程的数量关系；(2).回忆物质的量与其他物理量之间的关系，将物质的量等物理量引入化学方程式进行计算练习。

3.情感、态度与价值观：培养学生分析能力、实验操作能力、综合运用知识的能力和综合计算能力。

教学重点：(1).铝和强碱的反应方程式；(2).物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式中的计算。

教学难点：.物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式中的计算中的解题技巧。

课前准备：(1).实验药品：铝粉、盐酸、NaOH溶液、肥皂水。

(2).实验仪器：小试管2支、试管架、烧杯、火柴、若干根导管、胶塞。

教学过程：【复习引入】到目前为止，我们已经学习了几种金属钠、镁、铝、铁等于氧气、酸和水的反应，在这些反应中金属都做还原剂被氧化。

在金属活动顺序表中排在氢前面的金属都能与酸反应放出氢气，某些非常活泼的金属如钠还能与水电离出少量的氢离子反应，产生氢气。

【设问】能与酸反应是活泼和较活泼金属的通性，那有没有能与碱反应的金属呢？今天我们将要学习的铝是一种特殊的金属，它既能跟酸反应也能跟碱反应，这节课我们一起来研究铝的特性。

【板书】一、铝与酸和氢氧化钠的反应【演示实验】在两只小试管中加入等质量的铝粉，在A试管中先加入适量的盐酸，塞上带有导管的胶塞，并将导管深入盛有肥皂水的烧杯中；再在B试管中加入等体积等浓度的氢氧化钠溶液，其余步骤同上。

注意观察两试管中的现象。

等到两个烧杯中的气泡较多时，请学生上台用火柴点燃，并触摸试管。

课时作业14 铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1．有关Al与NaOH溶液反应的说法正确的是( )A．Al是还原剂，NaOH及H2O均是氧化剂B．还原产物是H2，且由H2O还原所得的H2与NaOH还原所得的H2物质的量之比为C．此反应说明铝具有两性，铝的活泼性比只具有金属性的金属弱D．此反应中，只有水是氧化剂，NaOH既不是氧化剂也不是还原剂答案：D2．等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是( )A．NaOH溶液B．H2SO4稀溶液C．蔗糖溶液D．NaCl溶液答案：B3．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示。

反应中镁和铝的( )A．物质的量之比为B．质量之比为C．摩尔质量之比为D．失去的电子数之比为解析：根据题图，Mg、Al产生H 2的体积相等，则Mg、Al失去的电子数相等，2×n(Mg)＝3×n(Al)，故n n(Al)＝，Mg、Al的摩尔质量之比为，则Mg、Al的质量之比为。

答案：A4．把足量的铁粉投入到溶解有硫酸和硫酸铜的溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中H＋与SO2－4的物质的量浓度之比为( )A．B．C ．D ．解析：设原溶液中H 2SO 4和CuSO 4物质的量分别为a 和b 。

Fe ＋H 2SO 4===FeSO 4＋H 2↑，Fe ＋CuSO 4===FeSO 4＋Cu 。

由题意：56(a ＋b )＝64b ，a b ＝17，c (H＋c (SO 2－4)＝2a a ＋b ＝14。

答案：A5．设n A 代表阿伏加德罗常数(N A )的值，下列说法正确的是( ) A ．1 mol Na 在空气中完全燃烧，转移的电子数为2n AB ．常温下，2.7 g 铝与足量NaOH 溶液反应，消耗0.1n A 个水分子C ．0.1 mol Fe 与足量水蒸气反应生成H 2的分子数为0.1n AD ．11.2 L Cl 2含有的原子数为n A解析：1 mol Na 在空气中完全燃烧生成0.5 mol Na 2O 2，转移1 mol 电子，A 错误；铝与NaOH 溶液发生反应：2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑，2.7 g(0.1 mol)Al 消耗0.1 mol H 2O ，B 正确；根据反应3Fe ＋4H 2O(g)=====△Fe 3O 4＋4H 2,0.1 mol Fe 完全反应生成0.43 mol H 2，C 错误；在标准状况下，11.2 L Cl 2的物质的量为0.5 mol ，含有的原子数为n A ，题中未给出标准状况条件，D 错误。