铝及其化合物的性质课件.ppt

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1、“曾青得铁则化为铜”,Fe +CuSO4=Cu +FeSO4,“应用广泛的铝制品”,第一节 金属的化学性质,一、金属与非金属的反应,1.钠与O2的反应,银白,变暗,银白,小,低,石蜡油,煤油,4Na + O2 = 2Na2O,小球,黄色,淡黄色,2.铝与O2的反应,不滴落,Al2O3,氧化膜,4Al + 3 O2 = 2Al2O3,结论:非氧化性酸(盐酸或稀硫酸)和金属活动顺序表中氢以前的金属反应生成 和,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,二、金属与酸和水反应,1.金属与酸的反应,盐,H2,Fe + 2HCl = FeCl2 + H2,2

2、.钠与水的反应,浮,现 象,原 因,熔,游,响,红,钠浮在水面上,钠的密度比水的密度,钠熔成光亮的小球,钠的熔点,钠在水面上迅速游动,反应产生 ,推动小球运动,发出“嘶嘶”的响声,钠与水反应剧烈,滴加酚酞的水呈红色,反应生成的物质呈碱性,为,反应的化学方程式:,小,低,H2,NaOH,2Na2H2O =2NaOH H2,3.铁与水蒸气的反应,现象:,用火柴点燃肥皂泡,听到,结论:,铁可与水蒸气反应,生成的气体为,反应方程式:,H2,爆鸣声,三、金属与盐反应,结论:位于金属活动顺序表中 可以将排在后面的 ,钾、钙、钠除外。,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg

3、Ag Pt Au,铝丝与硫酸铜溶液反应,铜丝与硝酸银溶液反应,2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,前面的金属,金属从其盐液中置换出来,思考:,金属可以与非金属、酸、水及盐反应,那金属还有其它化学性质吗?,实验用品:,3-4实验,在2支试管里分别加入5mLNaOH溶液、5mL盐酸,再分别放入一小段铝片。观察实验现象,过一段时间后,将点燃的木条分别放在2支试管口,你看到什么现象?,2mol/L盐酸、 2mol/L氢氧化钠溶液、铝片、试管、镊子、酒精灯(火柴)、砂纸,实验步骤及注意事项(实验时间5min):,1)用砂纸打磨铝片,除去铝片表面

4、的Al2O32)分别在2支试管里分别加入5mLNaOH溶液、5mL盐酸3)用镊子把铝片分别放入2支试管,观察现象,做好记录。4)观察现象,20S后用大拇指堵住试管口(聚集产生的气体)5)2-3min后(拇指感受试管内压强较大)时,用点燃的木条放在试管口,挪开拇指,观察现象,做好记录。,实验时间到,实验现象:,实验结论:,铝既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应,产生氢气。,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,偏铝酸钠,四、铝与氢氧化钠溶液的反应,两支试管均有气泡产生,在试管口处点燃气体,有轻微的爆鸣声。,铝既能与酸溶液反应也能与强碱溶液反应,铝为两性元素。,在

5、高中阶段,是唯一 一种能够与强碱反应的金属,铝与氢氧化钠溶液的反应原理,Al与NaOH溶液的反应,实际上是Al先与水反应生成Al(OH)3和H2,然后Al(OH)3与NaOH反应生成NaAlO2和H2O:,2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2,2Al(OH)3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + 4H2O,2Al + 2NaOH + 6H2O = 2NaAlO2 + 4H2O +3H2,0,+3,+1,0,+1,+1,0,0,+1,+3,失23e-,得6e-,还原剂,氧化剂,NaOH既不是氧化剂也不是还原剂,+3,小结:金属的化学性质,活泼金属,4Na + O2 = 2N

6、a2O,2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,在反应中活泼金属元素的化合价都发生了变化,它们从0价升为正价,被氧化。,在这些反应中,活泼金属表现了强的还原性,做还原剂,在自然界中金属多以化合态存在,只有极少数不活泼的金属以游离态存在。,1. 除去镁粉中少量铝粉,可选用( ),硫酸 B.氨水 C. 盐酸 D. 氢氧化钠溶液,铝只与强碱反应,氨水是弱碱,所以铝不与氨水反应。,课堂练习,2. 对于铝和烧碱溶液的反应,下列

7、说法不正确的是( ),铝是还原剂 B. H2O是氧化剂 C. 该反应说明所有金属都能与碱反应D. 铝与碱或酸反应能产生氢气,3. 下列反应中没有H2生成的是( ),A. 单质钠投入水中B. 铝投入氢氧化钠溶液中C. 铜块与稀盐酸反应D. 往铁粉中通入水蒸气,并高温加热,4. 将一小块金属钠投入Cu2SO4溶液,不可能观察到的现象是( ),A. 溶液中有蓝色沉淀生成B. 有气体生成C. 有红色物质析出D. 钠熔成小球浮游在液面上,H+、Mg2+、CO32-、Ba2+B. K+、H+、SO42-、HCO3-C. Ba2+ 、NO3-、Cl-、OH-D. Fe2+ 、Na+、Cl-、SO42-,5.

8、 某无色透明溶液,能与铝反应放出H2,此溶液中可以大量共存的离子组( ),作业,课本P54:第7题。,1)2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,分别写出离子方程式,2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2,2Al + 2Na+ + 2OH- + 2H2O = 2Na+2AlO2- + 3H2,2Al + 6H+ 6Cl - = 2Al3+ 6Cl- + 3H2,1)2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,等量的铝和酸或碱反应产生等量的氢气,那么反应中需要的酸或碱的量是多少呢?,四、物质的量在化学方程式计算中的

9、应用,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,化学计量数之比,物质的量之比,扩大NA,化学计量数之比等于物质的量之比,,标况下体积 22.4L,2 : 2 : 2 : 1,2NA :2NA : 2NA : NA,2mol :2mol :2mol :1mol,1)2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,2 2 3,3mol,2 6 3,2mol,3mol,6mol,2mol,2mol,实验室用6.5g Zn与足量盐酸完全反应。求: Zn的物质的量;参加反应HCl的物质的量;生成H2的体积(标况下)。,【例 题 】,根据化学方程式进行计算的基本步骤 : (写、

10、找、标、解、答),(1)写:根据题意写出相关反应的化学方程式,解:,(2)找:找出相关物质的计量数之比,1 2 1 1,(3)标:对应计量系数,找出相关物质的物质的量,已知量和未知量(未知量x、y等代表)。,1,y,x= 0.2 mol,1,y,y= 0.1 mol,V(H2)= y Vm = 0.1 mol 22.4 L/mol= 2.24 L,(4)解:根据计量关系列出比例式,进行计算。,(5)答:简明地写出答案。,1mol,22.4L,V (H2),0.1mol,1mol,0.1mol,=,22.4L,V (H2),横(量)与计量数相当,竖(单位)相同;,生成H2的体积(标况下)。,1

11、2 1 1,1mol,V(H2)= 2.24 L,实验室用6.5g Zn与足量盐酸完全反应。求:生成H2的体积(标况下)。,65g,22.4L,V (H2),6.5g,65g,6.5g,=,22.4L,V (H2),横(量)与计量数相当,竖(单位)相同;,1 2 1 1,1mol,1mol,V(H2)= 2.24 L,将5.4g铝与足量的氢氧化钠反应,计算生成氢气 _ L,需要氢氧化钠 _ mol。,练习,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2+ 3H2,2mol 2mol 322.4L,0.2mol xmol yL,X=0.1mol,Y=6.72L,生成氢气6.72 L,需

12、要氢氧化钠 0.1mol.,2 2 2 2 3,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2+ 3H2,227g 2mol 322.4L,5.4g xmol yL,X=0.1mol,Y=6.72L,生成氢气6.72 L,需要氢氧化钠 0.1mol.,方法二,横(量)与计量数相当,竖(单位)相同;,一、铝既能与强酸溶液反应也能与强碱溶液反应,铝为两性元素。,1)2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,化学计量数之比等于物质的量之比, 等于气体体积之比,2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2,作业,课本P54:第8题。,将8g铁片放入100mlCuSO4溶液中,铜离子全部被转换后,将铁片取出洗净、干燥,称得其质量变为8.2g,求:原硫酸铜溶液的物质的量。,解:设原CuSO4溶液中CuSO4的物质的量为n Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu m 56g 1mol 64g 64g-56g=8g n 8.2g-8g=0.2g 所以:n =0.2g/8g1mol=0.025mol答:原硫酸铜溶液的物质的量浓度为0.025mol.,差量法,

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