铝与氢氧化钠溶液反应(新)
2铝与氢氧化钠溶液的反应和计算
2铝与氢氧化钠溶液的反应和计算铝与氢氧化钠溶液的反应是铝与氢氧化钠生成氢气和氢氧化铝的反应。
该反应可以用以下化学方程式表示：2Al+2NaOH+6H2O→2Na[Al(OH)4]+3H2在此反应中，每一物质的摩尔比例如下：2：2：6：2：3首先，让我们来了解一下铝和氢氧化钠的性质。
铝是一种具有良好导电性和导热性的金属元素，可以通过电解或热还原法从其矿石中提取。
它与氧化剂反应时会发生剧烈燃烧，并产生高温。
氢氧化钠，也称为烧碱或苛性钠，是一种强碱，能够与酸中和并产生盐和水。
当铝与氢氧化钠溶液反应时，铝表面生成一层氢氧化铝的保护层，防止进一步反应。
这是因为氢氧化铝的溶解度相对较低，形成的氢氧化铝保护层能够隔离剩下的铝与溶液中的氢氧化物之间的接触。
然而，当反应物中水氧化钠的浓度较高时，反应将会继续进行。
在此条件下，氢氧化铝保护层不再有效，铝与溶液中的氢氧化物直接反应生成可溶性的四氢合铝酸钠（Na[Al(OH)4]）。
此外，反应中还会产生氢气（H2）。
氢气是一种无色无味的气体，具有可燃性。
在铝与氢氧化钠反应中，氢气是一个重要的副产物，并且常常用于作为实验室中的试剂或工业生产中的原料。
为了计算反应的摩尔消耗和生成物的生成量，我们需要根据反应物的摩尔比例和已知物质的数量来进行计算。
假设我们有1 mol的铝和1 mol的氢氧化钠溶液。
根据反应方程式的摩尔比例，1 mol的铝需要与1 mol的氢氧化钠和3 mol的水反应。
而1 mol的氢氧化钠需要和1 mol的铝以及3 mol的水反应。
因此，根据反应方程式的摩尔比例，我们可以得出以下计算结果：对于铝：铝消耗：1 mol氢气生成：1.5 mol对于氢氧化钠：氢氧化钠消耗：1 mol氢氧化铝生成：1 mol因此，根据反应方程式的摩尔比例和已知物质的数量，可以得出以上摩尔消耗和生成物的结果。
在实际反应过程中，氢氧化铝的生成速率可能较慢，并且部分铝可能会剥落保护层，导致与氢氧化钠溶液中的氢氧化物再次反应。
铝与氢氧化钠溶液反应(新)
• 将0．65 g锌加到50 mL 1 mol·L 盐酸中，计算：
• (1)标准状况下，生成H2的体积． • (2)若反成后，溶液体积仍为50 mL，
这是时多溶少应? 完液中ZnCl2的物质的量浓度
例1 把6.5gZn放入足量盐酸 中，锌完全反应。
计算：
（1）6.5gZn的物质的 量；
（2）参加反应的HCl 的物质的量；
（3）生成的氢气的体 积（标准状况下）
• 物质的量应用于化学方程式的计算，可以 按以下步骤进行：
• 1、写出有关化学方程式 • 2、将已知的量转换成物质的量 • 3、找出相关物质的计量数之比，对应物质
在日常生活中，若用铝锅烹饪，请 你想一想烹饪哪些菜肴可能导致铝过量 溶出？
西红柿、糖醋鱼、酸甜排骨、酸梅汤等
物质的量在化学方程式计算中的应用
物质的量与其它物理量之间的联系
体积 (V)
×22.4L/m
÷22.4L/m
质量 (m)
÷M M×
物质的量 (n)
× NA NA ÷
微粒个数 (N)
× V(aq)
(氧化剂)
实质：2Al+6H2O = 2Al(OH)3↓+3H2 Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O
很多金属都能与酸反应，但大多数金属 却不能与碱反应，而铝在遇碱时发生反应， 并放出H2，说明铝具有两性(金属性与非金属 性)。因此酸碱等可直接腐蚀铝制品。
化学与生活
资料表明：铝盐可能导致人的记忆力丧失。 世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超 过1mg/kg体重，一般情况下，一个人每天摄 取的铝量绝不会超过这个量。
÷ V(aq)
浓 度 (c) 结论：物质的量是联系各物理量的纽带，可以简便的进行各量之间的转换。
氢氧化钠和铝的反应方程式
氢氧化钠和铝的反应方程式
氢氧化钠和铝可以进行还原-氧化反应。
在这个反应中，氢氧化钠充当碱性物质的角色，铝则是还原剂。
这个反应可以用以下方程式表示：
2NaOH + 2Al → 2NaAlO2 + H2
在这个方程式中，左边的化学式表示氢氧化钠和铝的反应物，右边的化学式表示反应产物。
方程式中的系数表示在反应中每种物质的摩尔比例。
这个方程式可以解释为：两个分子的氢氧化钠和两个铝原子反应生成两个分子的氢氧化铝和一个分子的氢气。
需要注意的是，这个方程式只是化学反应的简化表示形式，反应实际上是一个复杂的物质交换过程。
当铝和氢氧化钠混合时，铝表面的氧化层会被氢氧化钠中的氢离子去除，从而释放出铝离子和电子。
这些电子会与水分子中的氢离子结合形成氢气。
同时，铝离子与氢氧化钠中的氢氧根离子结合形成氢氧化铝。
这个过程需要释放大量的热量，因此反应会变得非常热。
铝与氢氧化钠溶液的反应(改动)
《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。
金属铝和氢氧化钠反应的化学方程式
金属铝和氢氧化钠反应的化学方程式
金属铝与氢氧化钠的反应是一个常见的化学反应，其化学方程式为：2Al + 2NaOH →
2NaAlO2 + H2。
金属铝是一种轻质、可塑性很强的金属，但是它不能直接在空气中使用，因为它很容易与空气中的氧气反应形成氧化物，即表面的氧化膜会阻碍后续的离子和电子的反应。
当与氢氧化钠发生反应时，铝和氢氧化钠会经历水解反应，释放氢气，产生铝和钠离子，即反应物Al 和NaOH会水解反应，产生氢气，并释放电子，氢气被释放到空气中，把铝离子以及NaOH离子结合成NaAlO2，从而完成了反应。
这次的反应中，氢氧化钠是一种催化剂，它可以媲美一些经典的催化剂，即使在低温处理下也能有效地促进反应，并使铝离子与其形成化学化合物NaAlO2。
虽然反应产物有时没有任何用途，但是在金属腐蚀防护、粉末冶金行业等领域有着广泛的应用。
该反应在金属表面涂层，金属涂层和表面预处理中有着重要作用，帮助延长金属的使用寿命，减少金属表面的腐蚀和氧化，以及铝表面的磨损。
随着现代风蚀防护技术的不断发展，金属铝和氢氧化钠反应能够用于构建具有良好耐候和耐磨性能的高硬度表面阻抗电解膜，可以有效保护电子元件、汽车零件等免受风蚀和环境污染的影响，从而更好地保护以及预防有关部件的表面和整体的破坏。
铝与氢氧化钠溶液的反应
铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气
氧化膜的厚度与反应温度有关温度越高氧化膜越薄
反应过程中铝表面形成一层氧化膜阻止反应进一步进行
氧化膜的厚度与反应浓度有关浓度越高氧化膜越薄
氧化膜的厚度与反应时间有关反应时间越长氧化膜越厚
氧化膜的厚度与反应压力有关压力越高氧化膜越薄
实验结论的应用前景
铝与氢氧化钠溶液反应的实验结论可以用于化学实验教学帮助学生理解化学反应原理。
实验操作步骤
实验注意事项
实验前确保所有设备、试剂和材料准备齐全
实验过程中注意安全避免接触腐蚀性物质
实验结束后及时清理实验台避免污染环境
实验过程中注意观察反应现象记录实验数据以便分析实验结果
实验安全须知
穿戴防护装备：实验过程中必须穿戴防护眼镜、手套和实验服。
实验废弃物处理：实验结束后应将废弃物妥善处理避免环境污染。
汇报人：
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目录
铝的化学性质
铝是一种活泼金属容易与酸、碱、盐等物质发生反应
铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气和氢氧化铝沉淀
铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：2l + 2NOH + 2H2O = 2NlO2 + 3H2↑
铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子发生反应生成氢气和氢氧化铝沉淀
氢氧化钠的化学性质
氢氧化钠能与某些无机物发生反应生成盐和水
氢氧化钠能与某些有机物发生反应生成盐和水
氢氧化钠能与某些非金属氧化物发生反应生成盐和水
氢氧化钠能与某些金属发生反应生成盐和水
氢氧化钠是一种强碱具有强碱性
氢氧化钠能与酸发生中和反应生成盐和水
反应方程式及反应过程
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铝加入氢氧化钠溶液反应方程式
铝加入氢氧化钠溶液反应方程式
铝加入氢氧化钠溶液会发生反应，产生氢气和氢氧化铝。
反应方程式如下：
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2NaAl(OH)4 + 3H2
在这个反应中，铝（Al）与氢氧化钠（NaOH）反应生成氢气（H2）和氢氧化铝（NaAl(OH)4）。
铝（Al）是一种具有活泼性的金属，可以与水反应产生氢气。
然而，铝表面通常会形成一层氧化铝（Al2O3）的保护层，阻止铝与水反应。
但是，当铝与氢氧化钠溶液反应时，氢氧化钠的碱性可以中和氧化铝保护层，使铝能够与水反应。
氢氧化钠溶液中的氢氧根离子（OH-）可以与氧化铝反应，生成氢氧化铝。
反应过程中，铝将氧化铝还原为铝离子，并与氢氧根离子结合形成氢氧化铝。
同时，铝也将水分解为氢气和氢氧根离子。
最终生成的产物是氢氧化铝和氢气。
这个反应是一种放热反应，即反应过程中释放出热量。
铝与氢氧化钠反应产生的氢气可以通过观察气泡的产生来检测反应的进行。
氢氧化铝是一种白色固体，可以通过观察溶液变浑浊或沉淀的形式来检测反应的进行。
这个反应在实际应用中具有一定的重要性。
氢氧化铝是一种常见的
化学品，广泛应用于制药、化妆品、纸张、橡胶等行业。
而氢气是一种重要的工业气体，被广泛应用于氢能源、化学工业等领域。
铝加入氢氧化钠溶液会发生反应，产生氢气和氢氧化铝。
这个反应是一种放热反应，具有一定的应用价值。
金属铝与氢氧化钠溶液反应到底是生成NaAlO2(偏铝酸钠)还是Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠？
![金属铝与氢氧化钠溶液反应到底是生成NaAlO2(偏铝酸钠)还是Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠？](https://img.taocdn.com/s3/m/5d5762ac541810a6f524ccbff121dd36a32dc4ce.png)
金属铝与氢氧化钠溶液反应到底是生成NaAlO2(偏铝酸钠)还是Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠？
高中化学新教材中说到了Al和NaOH和水反应生成
Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠，而在以前则认为是
NaAlO2(偏铝酸钠)。
到底是哪种说法符合科学的实际呢？
偏铝酸钠和四羟基合铝酸钠实际上是两种化合物。
具有不同的组成和结构。
NaAlO2是存在于固态晶体中的成分，本质上可以看作离子晶体，即由阴阳离子紧密堆积形成的化合物。
将氧化铝溶于熔融的氢氧化钠中即可偏铝酸钠。
实际上，偏铝酸钠在水溶液中都是以Na[Al(OH)4]的形式存在，以前只不过是为了方便，把它简写成NaAlO2。
但它的实际组成还是Na[Al(OH)4]。
从上面的表述中不难看出：将金属铝溶解于NaOH中得到的产物的真实组成应该是四羟基合铝酸钠。
化学方程式如下：
2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑。
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西红柿、糖醋鱼、酸甜排骨、酸梅汤等
➢观察下列方程式，并思考反应中金属元素 化合价的变化情况
0
+1
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
0
+2
Fe+ 2HCl= FeCl2 + H2↑
0
+3
2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2
结论：金属单质在这些反应中表现出较强的还原性
所以在自然界中多以化合态存在，只有极少数不活泼的金 属以游离态存在（如金）
作业：
读书默写作业： 默写铝与盐酸、氢氧化钠溶液的化学方程 式和离子方程式 课本P54 第7题 课后练习： 《成才之路》第110～111页内容及课本53-54 页习题3、4、5
化学方程式： 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2 2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2
离子方程式：2Al+6H+ = 2Al3++3H2 2Al+2OH-+2H2O = 2AlO2-+3H2
铝与氢氧化钠溶液反应
2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2
(还原剂)
(氧化剂)
实质：2Al+6H2O = 2Al(OH)3↓+3H2 Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O
很多金属都能与酸反应，但大多数金属 却不能与碱反应，而铝在遇碱时发生反应， 并放出H2，说明铝具有两性(金属性与非金属 性)。因此酸碱盐等可直接腐蚀铝制品。
化学与生活
资料表明：铝盐可能导致人的记忆力丧失。 世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超 过1mg/kg体重，一般情况下，一个人每天摄 取的铝量绝不会超过这个量。
第三章 金属及其化合物
1、金属的化学性质
—铝与氢氧化钠溶液反应
用途广泛的铝制品
生活中，铝门窗、 铝梁的应用十分广 泛，日用器皿也有 许多是铝制品。
导弹巡洋 舰
飞在蓝天 的铝
实验3－4
实验3－4
请描述你观察到现象：
•铝条与HCl、NaOH都能剧 烈反应，产生大量气泡 •将点燃的木条放在试管口后，发出轻微的爆鸣声