2022年高中化學(xué) 第三章 第一節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì)第二課時(shí)學(xué)案 新人教版必修1【學(xué)習(xí)目標(biāo)】知識(shí)與技能1掌握鈉、鎂、鋁、鐵的重要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)鈉是一種活潑的金屬。2了解鈉、鎂、鋁、鐵的存在及重要。過程與方法1采用實(shí)驗(yàn)探究法，按照思考、交流、實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、得出結(jié)論的方法進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。2發(fā)揮學(xué)生的主體作用，做好探究性實(shí)驗(yàn)。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過介紹鈉的用途，如制取過氧化鈉，指出化學(xué)工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位，激發(fā)學(xué)生報(bào)效祖國(guó)的責(zé)任感。2通過介紹鋁的冶煉，培養(yǎng)學(xué)生用于探索的科學(xué)精神和嚴(yán)格求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。3通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)化學(xué)的奧妙，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。學(xué)習(xí)重點(diǎn)鈉的氧化和鈉與水的反應(yīng)【知識(shí)回顧】 1.置換反應(yīng)_。在非氧化性酸中排在金屬活動(dòng)順序表_的金屬能將非氧化性酸中_置換成_氣。在鹽溶液中_置換出來。2.金屬在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)具有較強(qiáng)的_性，在反應(yīng)中金屬元素的化合價(jià)_且金屬的化合價(jià)_正價(jià)。金屬離子在化學(xué)反應(yīng)中_被還原，如:_。3.標(biāo)出下列金屬元素的化合價(jià)： Na2O2 AlO2- CaO2 FeS2 KO2 Fe2O3 Fe3O44.舉例： 常見氧化性酸_常見非氧化性酸_【教學(xué)過程】三、金屬與非氧化性酸的反應(yīng)規(guī)律： Na與 酸( 鹽酸) 反應(yīng)(用化學(xué)方程式表示 注明條件)_ (現(xiàn)象： _)離子方程式_ _,比較Na與水、酸的規(guī)律：有酸_反應(yīng)，無酸_反應(yīng)。其原因_。用化學(xué)方程式表示下列金屬與非氧化性酸的反應(yīng)鎂與鹽酸反應(yīng)_鋁與稀硫酸反應(yīng)_鈉與醋酸反應(yīng)_為什么銅不能與非氧化性酸反應(yīng)原因(用氧化性解釋)_。 四、 鋁與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng) 1.比較鋁與酸、堿的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有關(guān)有化學(xué)反應(yīng)方程式離子方程式為試管中有冒出，鋁片慢慢；點(diǎn)燃的木條放在試管口時(shí)發(fā)出_聲。試管中有冒出，鋁片慢慢；點(diǎn)燃的木條放在試管口時(shí)發(fā)出_聲。結(jié)論：相同物質(zhì)的量(相同質(zhì)量)的鋁與足量的酸、堿反應(yīng)生成的氫氣量_。2.酸、堿、鹽可直接侵蝕鋁的保護(hù)膜（氧化鋁能與酸或堿反應(yīng)）以及鋁制品本身，因此鋁制餐具不宜用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間酸性、堿性或咸的食物。五、金屬與某些鹽反應(yīng) (用化學(xué)反應(yīng)方程式表示下列反應(yīng))鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)_ _現(xiàn)象_為什么不析出銅_鈉與氯化鐵溶液反應(yīng)_ _。鎂與硫酸銅溶液反應(yīng)_ _。銅與硝酸銀溶液反應(yīng)_ _。六.根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算（1）設(shè)出的未知數(shù)直接用其物理量的符號(hào)表示，且不帶單位。（2）正確書寫化學(xué)方程式；（3）不純物質(zhì)的數(shù)值要變成純物質(zhì)的數(shù)值；（4）列出物理量時(shí)要“左右量相當(dāng)，上下單位同”；（5）數(shù)值單位和有效數(shù)字位數(shù)要伴隨始終。例題.向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反應(yīng)，試計(jì)算：（1）Al的物質(zhì)的量；（2）參加反應(yīng)的NaOH的物質(zhì)的量和溶液的物質(zhì)的量濃度；（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成H2的體積。規(guī)范表示解題過程 解：【目標(biāo)檢測(cè)】A組1.下列反應(yīng)中，可用離子方程式M+2H+M2+H2表示的是（M表示金屬單質(zhì)）鈉和稀H2SO4反應(yīng)鋅和稀H2SO4反應(yīng)鎂和醋酸反應(yīng)鐵和濃HCl反應(yīng)鋁和稀HCl反應(yīng)A. B. C. D.2.在500g 0.2%的鹽酸和500g 2%的鹽酸中，分別加入2.3 g鈉，鈉全部反應(yīng)后，產(chǎn)生的氣體A.一樣多B.在濃度大的鹽酸中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體多C.在濃度小的鹽酸中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體多D.由反應(yīng)的劇烈程度決定3.鋁是重要的金屬材料之一，下列關(guān)于鋁的敘述中，不正確的是A.鋁最外層有3個(gè)電子B.鋁是地殼中含量最多的金屬元素C.在常溫下，鋁不能與氧氣反應(yīng)D.鋁既能溶于酸，又能溶于強(qiáng)堿溶液4.除去鎂粉中混有的少量鋁粉，可選用的試劑是A.鹽酸B.硝酸C.氨水D.NaOH溶液5.已知鋁既能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，又能與堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，若取等質(zhì)量的鋁粉分別與足量的稀鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，所得氫氣的體積在同樣條件下相比A.與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣多B.與堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣多C.一樣多D.不知道鋁粉的質(zhì)量，無法比較6.用鋁箔包裝0.1 mol金屬鈉，用針扎出一些小孔，放入水中，完全反應(yīng)后，用排水集氣法收集產(chǎn)生的氣體，則收集的氣體為（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）A.O2和H2的混合氣體B.1.2 L H2C.大于1.12 LH2D.小于1.12 L氣體7.甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol/L的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得生成的氣體體積比為甲乙=12，則加入鋁粉的質(zhì)量為A.5.4 gB.3.6 gC.2.7 gD.1.8 g8.某無色溶液能與鋁反應(yīng)放出氫氣，該溶液中肯定不能大量共存的離子組是A.Cl-、Mg2+、K+、SO42-B.NH4+、Cl-、Na+、Ba2+C.SO42-、Cl-、CO32-、Na+D.HCO3-、K+、NH4+、SO42-9.取18.4 g鋁鋅合金溶于足量硫酸中，完全反應(yīng)后收集到（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氫氣11.2 L，則由鋁和鋅分別產(chǎn)生的氫氣的體積比為A.32B.11C.23D.2110.將5 g Mg、Al、Fe三種金屬與足量稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)完全時(shí)共放出H2 2.8 L（標(biāo)況），則三種金屬的物質(zhì)的量之和為A.等于0.125 molB.大于0.125 molC.小于0.125 molD.無法確定11.兩種金屬混合物粉末15 g，與足量的鹽酸反應(yīng)時(shí)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L氫氣，符合上述情況的金屬混合物是A.Mg、FeB.Zn、AgC.Al、ZnD.Mg、Al12.兩個(gè)燒杯中加入同體積的濃度均為2 mol/L的H2SO4，置于天平兩端，調(diào)平天平后分別加入10.8 g的Al和Mg，則反應(yīng)完畢后，天平A.可能加Mg一端下傾B.可能加Al一端下傾C.可能保持天平平衡D.無法判斷13.將鈉、鎂、鋁各0.3 mol，分別放入100 mL 1 mol·L-1的鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體的體積比是A.123B.632C.311D.11114.下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A.鈉和冷水反應(yīng)Na+2H2ONa+2OH-+H2 B.金屬鋁溶于氫氧化鈉溶液Al+2OH-AlO2-+H2C.金屬鋁溶于鹽酸中2Al+6H+2Al3+3H2 D.鐵跟稀硫酸反應(yīng)2Fe+6H+2Fe3+3H2【目標(biāo)檢測(cè)】B組15.把0.5 mol Na和0.5 mol Mg分別投入到足量的m1g水中和m2g鹽酸中，分別得到溶液a和b。若m1=m2，則a與b的質(zhì)量關(guān)系為A.a>b B.a<b C.a=b D.無法確定16.向某無色透明溶液中放入鋁片，立即有大量H2產(chǎn)生，則下列離子在該溶液中一定能大量存在的是A.Na+B.Fe3+C.NH4+D.HCO3-17.下列各組離子中，能在同一溶液中大量共存，且溶液無色，加入一小塊鈉粒后仍能大量共存的是A.K+、MnO4-、SO42-、H+ B.Ba2+、Na+、HCO3-、NO3- C.Na+、NO3-、K+、Cl- D.Ca2+、NO3-、Cl-、CO32-18.相同物質(zhì)的量的鈉、鎂、鋁與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)放出氫氣的體積比是；相同質(zhì)量的鈉、鎂、鋁與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)放出氫氣的體積比是；0.3 mol的鈉、鎂、鋁分別投入100 mL 1 mol/L的硫酸溶液中，三者產(chǎn)生的氫氣的體積比是。19.某課外活動(dòng)小組做如下實(shí)驗(yàn)：往一鋁制的易拉罐內(nèi)充滿CO2，然后往罐內(nèi)注入足量的NaOH溶液，立即用膠布嚴(yán)封罐口，過一段時(shí)間后，他們發(fā)現(xiàn)罐壁內(nèi)凹而癟，再過一段時(shí)間后，癟了的罐壁重新鼓起。（1）罐壁內(nèi)凹而癟的原因是，反應(yīng)是。（2）罐壁再鼓起的原因是，有關(guān)的化是。（3）如果用薄鐵金屬制易拉罐，做上述實(shí)驗(yàn)時(shí)是。20.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)中學(xué)課本中可生成氫氣的反應(yīng)進(jìn)行了研究，總結(jié)出三個(gè)可以生成H2的反應(yīng)：Zn+鹽酸；Na+水；Al+NaOH溶液。為點(diǎn)燃上述三個(gè)反應(yīng)生成的H2，他們?cè)O(shè)計(jì)了右圖中的裝置。請(qǐng)回答下列問題：（1）寫出Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）實(shí)驗(yàn)小組在點(diǎn)燃用上述裝置制得的H2時(shí)，實(shí)驗(yàn)獲得成功，卻失敗了。他們分析認(rèn)為失敗的原因是Na與H2O的反應(yīng)速率太快，Na的用量太少。于是他們準(zhǔn)備增加鈉的用量，可老師說太危險(xiǎn)，你認(rèn)為產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因是。（3）實(shí)驗(yàn)小組查閱鈉、苯、水的密度分別為0.97 g·cm-3、0.88 g·cm-3、1.00 g·cm-3，并據(jù)此對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)。在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中H2的生成速度減慢，原因是 21.在杠桿的兩端分別掛著質(zhì)量和體積都相同的鋁球和鐵球，此時(shí)杠桿平衡。然后將兩球分別浸沒在稀硫酸和硫酸銅溶液中片刻，如圖所示，則下列說法正確的是A.鋁球一定是空心的B.左邊燒杯中的溶液質(zhì)量減少了C.去掉兩燒杯，杠桿仍平衡D.右邊鐵球上出現(xiàn)紅色22.天平的托盤上分別放有兩個(gè)盛有100 mL 1 mol·L-1鹽酸的等質(zhì)量的燒杯，此時(shí)天平保持平衡，然后在左盤燒杯內(nèi)投入10 g金屬鈉，右盤燒杯內(nèi)投入10g鋅，充分反應(yīng)后，最終天平的狀態(tài)是A.左盤高B.右盤高C.仍保持平衡D.不能確定23.鈉、鎂、鋁三種金屬單質(zhì)的混合物跟足量的稀硫酸溶液充分反應(yīng)后，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24 L，則這三種金屬的總物質(zhì)的量可能是A.0.050 molB.0.060 molC.0.100 molD.0.200 mol24.由鐵、鋅、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10g，與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2 L，則混合物中一定含有的金屬是A.鐵B.鋅C.鋁D.鎂25.某無色透明的溶液，能跟金屬鋁反應(yīng)放出氫氣。依據(jù)反應(yīng)后鋁元素存在的狀態(tài)，判斷下列離子中哪些在反應(yīng)前后的溶液里始終可以大量存在？需要做出判斷的離子是：Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag、SO42-、SO32、CO32-、OH-、Cl-（已知Ba的金屬活潑性大于Al）（1）當(dāng)生成Al3+且有金屬鋁剩余時(shí)，可能存在的離子。（2）當(dāng)生成AlO2-且有金屬鋁剩余時(shí)，可能存在的離子是。26.金屬鈉和金屬鋁共m g，放入適量水中充分反應(yīng)共產(chǎn)生n L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，反應(yīng)結(jié)束后金屬無剩余。試求原混合物中金屬鈉和金屬鋁各多少g？ 第三章 第一節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì) （第二課時(shí)） 參 考 答 案 【知識(shí)回顧】 1.一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成一種新單質(zhì)和一種新的化合物 前面 氫離子 氫氣 后面的金屬 2. 還原 升高 只有 得電子 Fe+Cu(NO3)2 = Cu + Fe(NO3)2 3. +1 -1 +3 -2 +2 -1 +2 -1 +1 -0.5 +3 -2 +2+3 -2 Na2O2 AlO2- CaO FeS2 KO2 Fe2O3 Fe3O4 4. HNO3 H2SO4(濃) 等 HCl H2SO4(稀) H3PO4 CH3COOH等【教學(xué)過程】 三、規(guī)律：氫前金屬與非氧化性酸產(chǎn)生氫氣。 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2 冒氣泡 2Na+ 2H+ =2Na+ +H2 先與酸 與水 酸電離出H+ 比水容易 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 2Al + 3H2SO4= Al2(SO4)3 + 3H2 2Na + 2CH3COOH= 2CH3COONa +H2 還原性：H2 > Cu 氧化性Cu2+ > H+ 所以Cu不能置換H+ 四、1、 氣體，溶解，輕微爆鳴聲2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al +6H+=2Al3+ 3H2氣體，溶解，輕微爆鳴聲2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2+3H22Al +2OH-+2H2O= 2AlO2-+3H2 相等五、 2Na + 2H2O + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2+H2 鈉溶解 冒氣泡 藍(lán)色絮狀沉淀,溶液變無色Na先與H2O反應(yīng)，不與Cu2+置換反應(yīng)。 6Na + 6H2O + 2FeCl3 = 6NaCl + 2Fe(OH)3+3H2 Mg + CuSO4 = MgSO4 + Cu Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag 六、 (1) 【目標(biāo)檢測(cè)】A組1234567891011121314CACDCCADACACACCCB組15、C 16、A 17、C 18. 1:2:3 3:2:219. (1) 2NaOH+CO2 = Na2CO3 + H2O 內(nèi)壓減小(2) 2NaOH+2Al+2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 內(nèi)壓增大(3) 只有(1)現(xiàn)象20. (1) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 (2) 鈉太活潑與水反應(yīng)劇烈 并放出大量的熱會(huì)起火甚至爆炸(3) 氫氣包住鈉塊，隔絕鈉與水的接觸，反應(yīng)變慢 21 22 23 24 D A C C29. (1) Mg2+ 、 Ba2+ 、 SO42- 、 Cl-(2) Ba2+ 、 Cl- 30.