高一化學(xué)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(shí)

第三章

第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第2課時(shí)金屬與酸和水的反應(yīng)學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.會(huì)描述鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象，并能解釋產(chǎn)生現(xiàn)象的原因，會(huì)正確書寫化學(xué)方程式和離子方程式。2.通過實(shí)驗(yàn)完成鐵與水蒸氣的反應(yīng)，并會(huì)檢驗(yàn)產(chǎn)物、書寫化學(xué)方程式。內(nèi)容索引一金屬與酸的反應(yīng)二鈉與水的反應(yīng)當(dāng)堂檢測(cè)三鐵與水蒸氣的反應(yīng)一金屬與酸的反應(yīng)導(dǎo)學(xué)探究1.分別寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：(1)鈉與鹽酸反應(yīng)_______________________________；(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(zhì)的量的鈉、鎂、鋁三種金屬分別與足量的鹽酸反應(yīng)：(1)反應(yīng)劇烈程度最大的是________；解析金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度取決于金屬的活動(dòng)性，金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)就越劇烈，所以鈉與酸反應(yīng)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(yīng)后，產(chǎn)生氫氣最多的是________；解析相同物質(zhì)的量的三種金屬中，鈉失去電子數(shù)最少，鋁失去電子數(shù)最多，所以鋁產(chǎn)生的氫氣的量最多。鋁解析答案(3)相同條件下，三種金屬產(chǎn)生氫氣的體積比是___________。解析因?yàn)?mol鈉可轉(zhuǎn)移1mol電子，1mol鎂可轉(zhuǎn)移2mol電子，1mol鋁可轉(zhuǎn)移3mol電子，所以相同物質(zhì)的量的三種金屬鈉、鎂、鋁轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之比為1∶2∶3(即它們呈現(xiàn)的化合價(jià)之比)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積比為1∶2∶3。1∶2∶3解析答案相關(guān)視頻金屬與酸的反應(yīng)(1)金屬活動(dòng)性順序表中氫以前的金屬較活潑，一般能與酸反應(yīng)生成

。金屬的活潑性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)就越

。(2)金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是

。歸納總結(jié)鹽和氫氣劇烈

金屬與酸電離出的H＋之間的反應(yīng)，金屬失去電子被氧化，H＋得到電子被還原答案活學(xué)活用1.相同物質(zhì)的量的鋁、鐵分別與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)放出氫氣的體積比是_______；相同質(zhì)量的鋁、鐵與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)放出氫氣的體積比是__________________。返回3∶2解析答案二鈉與水的反應(yīng)導(dǎo)學(xué)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。填寫下表：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象原因分析鈉

在水面上

鈉

成光亮小球

四處

動(dòng)

發(fā)出“嘶嘶”的

聲，且很快消失反應(yīng)

溶液變

色反應(yīng)生成物顯

浮熔游響紅鈉的密度比水小反應(yīng)放熱且鈉的熔點(diǎn)低生成氣體劇烈堿性答案相關(guān)視頻鈉與水的反應(yīng)(1)鈉與水反應(yīng)的化學(xué)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(yīng)①鈉與酸反應(yīng)時(shí)先與酸中的H＋反應(yīng)，如：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。②如果鈉過量，鈉把酸消耗盡之后，再與水反應(yīng)。(3)鈉與堿溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)就是鈉與水的反應(yīng)。歸納總結(jié)H2ONa答案(4)鈉與鹽溶液反應(yīng)：鈉與鹽溶液反應(yīng)時(shí)先與水反應(yīng)，它包括兩種情況：①如果鹽溶液中的溶質(zhì)與氫氧化鈉不反應(yīng)，只發(fā)生鈉與水的反應(yīng)。②如果鹽溶液中的溶質(zhì)與氫氧化鈉反應(yīng)，則會(huì)發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)，如鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4?；顚W(xué)活用2.將0.2mol金屬鈉投放到10mL1mol·L－1鹽酸中：(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________________；(2)反應(yīng)完全后在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氫氣的體積是________。解析鹽酸的物質(zhì)的量是0.01L×1mol·L－1＝0.01mol<0.2mol，鈉過量。鈉與鹽酸反應(yīng)，不僅要考慮鈉與鹽酸的反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而且要特別注意在鈉過量時(shí)，還會(huì)與水反應(yīng)也產(chǎn)生氫氣，所以0.2mol鈉完全反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣0.1mol，在標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)簡(jiǎn)單記憶法：銀白輕低軟，傳導(dǎo)熱和電，遇氧產(chǎn)物變，遇氯生白煙，浮熔游響紅，遇水記五點(diǎn)，遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前。理解感悟三鐵與水蒸氣的反應(yīng)導(dǎo)學(xué)探究設(shè)計(jì)如圖所示裝置，完成鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，填寫下表。實(shí)驗(yàn)裝置與操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象原因解釋用酒精噴燈加熱還原鐵粉C試管產(chǎn)生

，液面

氣泡下降有氣體產(chǎn)生答案C試管收集滿氣體后點(diǎn)燃

實(shí)驗(yàn)結(jié)論鐵在高溫下能與水蒸氣反應(yīng)，其化學(xué)方程式是

有爆鳴聲反應(yīng)產(chǎn)生氫氣答案活學(xué)活用3.某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)產(chǎn)物的性質(zhì)，請(qǐng)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(chǎn)生水蒸氣防止加熱時(shí)液體暴沸解析答案(2)寫出裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________，該反應(yīng)中氧化劑是________，氧化產(chǎn)物是______。(3)D的作用是______________________________。解析D的作用是吸收未反應(yīng)的水蒸氣，干燥H2。H2OFe3O4吸收未反應(yīng)的水蒸氣，干燥H2解析答案(4)E中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________________________。(5)A、B兩個(gè)裝置中應(yīng)先點(diǎn)燃________處的酒精(噴)燈，點(diǎn)燃E處酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是_____________________。解析應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈，排除B中的O2，再點(diǎn)燃酒精噴燈。進(jìn)行H2還原CuO的實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)首先檢驗(yàn)H2的純度。黑色固體變成紅色，玻璃管內(nèi)壁上有水珠生成A收集H2并檢驗(yàn)其純度解析答案返回學(xué)習(xí)小結(jié)金屬單質(zhì)無論是與水反應(yīng)，還是與酸反應(yīng)，金屬都是作還原劑，水或酸作氧化劑。金屬與酸或水反應(yīng)的難易，取決于金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，金屬越活潑，反應(yīng)就越容易。當(dāng)堂檢測(cè)12431.把下列金屬投入0.1mol·L－1鹽酸中，能發(fā)生反應(yīng)且反應(yīng)最劇烈的是(

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

)A.參加反應(yīng)的Mg、Al共0.2molB.參加反應(yīng)的HCl為0.4molC.Mg、Al在反應(yīng)中共失去0.4mol電子D.若與足量的稀硫酸反應(yīng)能產(chǎn)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(shù)大于0.4mol小于0.6mol，A錯(cuò)誤。答案A12433.鈉與水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的各種現(xiàn)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(dòng)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(xué)生將一小塊鈉投入滴有酚酞的水中，此實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明鈉下面4點(diǎn)性質(zhì)中的(

)①鈉的密度比水的?、阝c的熔點(diǎn)較低③鈉與水反應(yīng)時(shí)放出熱量④鈉與水反應(yīng)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(yīng)時(shí)，浮在水面上(密度比水小)，熔化成閃亮的小球(反應(yīng)放熱，鈉熔點(diǎn)低)，在水面四處游動(dòng)(有氣體生成)，同時(shí)溶液使酚酞變紅色(生成堿性物質(zhì))，體現(xiàn)了①②③④四點(diǎn)性質(zhì)。D124355.下列關(guān)于鐵與水反應(yīng)的描述中，不正確的是(

)A.鐵與水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物是黑色的Fe2O3B.紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng)，放出的氣體點(diǎn)燃時(shí)能發(fā)出爆鳴聲C.鐵與水蒸氣的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)D.常溫下，F(xiàn)e與H2O不反應(yīng)，但在空氣中的O2、H2O共同作用下能發(fā)生反應(yīng)解析答案6124356H2在不純的氧氣中點(diǎn)燃時(shí)能發(fā)出爆鳴聲，B正確；該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，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(gè)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(nèi)的液體恢復(fù)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(jìn)行的次數(shù)可能是_______________________。A.5次

B.10次

C.大于10次(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，從燒杯內(nèi)小球的位置觀察到的現(xiàn)象是_________________，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是____________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)過程中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________________________________________________________________________________。解析答案返回解析鈉與水反應(yīng)劇烈，易發(fā)生爆炸，使用時(shí)要嚴(yán)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