2021年高中化学 3.1.2铝与氢氧化钠溶液的反应练习 新人教版必修一

第|一节金属的化学性质
第2课时铝与氢氧化钠溶液的反响
水平测试
1．在铝和NaOH溶液的反响中 ,作为氧化剂的是( )
A．水B．铝
C．氢氧化钠 D．氢氧化钠和水
解析：铝和NaOH溶液的反响过程是2Al＋6H2O = = =2Al(OH)3＋3H2↑ ,Al(OH)3＋NaOH = = =NaAlO2＋2H2O .H2O中＋1价的氢变为0价 ,H2O得电子 ,是氧化剂 .
答案：A
2．铝与氢氧化钠溶液反响的离子方程式正确的选项是( )
A．2Al＋2Na＋＋2OH－＋2H2O = = =2NaAlO2＋3H2↑
B．Al＋OH－＋H2O = = =AlO－2＋3H2↑
C．2Al＋2OH－＋2H2O = = =2AlO－2＋3H2↑
D．Al＋2OH－＋H2O = = =AlO－2＋2H2↑
解析：NaAlO2是易溶于水的盐 ,应该改写为离子的形式 ,Na＋前后消去 ,故A项错误；氢原子和氧原子不守恒 ,故B项错误；氧原子不守恒 ,电荷不守恒 ,故D项错误 .
答案：C
3．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钾溶液反响 ,如果放出等体积的气体(同温同压下) .那么两份铝粉的质量之比为____________________ ,反响中消耗的HCl和KOH的物质的量之比为 ________________ ,相关的离子反响式
__________________________________________________________、____________________________________ .
答案：1∶13∶12Al ＋6H＋= = =2Al3＋＋3H2↑
2Al＋2OH－＋2H2O = = =2AlO－2＋ 3H2↑
4．(双选题)以下说法正确的选项是( )
A．化学反响中 ,参加反响的各物质的质量之和等于反响后生成的各物质的质量之和B．化学反响中 ,参加反响的各物质的量之和等于反响后生成的各物质的量之和
C．各反响物与各生成物之间物质的量之比等于它们的质量之比
D．各反响物与各生成物之间物质的量之比等于它们的化学计量数之比
解析：化学反响符合质量守恒定律 ,但是物质的量不守恒 ,故A项正确 ,B项错误；各反响物与各生成物的物质的量与质量不成比例 ,故C项错误；各反响物与各生成物之间物质的量之比等于它们的化学计量数之比 ,也等于分子个数之比 ,故D项正确 .
答案：AD
5．等质量的钠进行以下实验 ,其中产生氢气最|多的是( )
A．将钠放入足量水中
B．将钠放入足量稀硫酸中
C．将钠用铝箔包好并刺一些小孔 ,再放入足量水中
D．将钠放入足量稀盐酸中
解析：将等质量的钠投入到水、稀硫酸、稀盐酸中 ,放出的氢气的量相等；将钠用铝箔包好并刺一些小孔 ,再放入足量的水中 ,首|先是钠与水反响生成NaOH和氢气 ,然后铝与NaOH溶液反响也生成氢气 ,故C项生成氢气最|多 .
答案：C
6．假设在参加铝粉能放出H2的溶液中 ,分别参加以下各组离子 ,肯定不能共存的( )
A．Fe3＋、Mg2＋、Cl－、Na＋
B．Ba2＋、Mg2＋、HCO－3、AlO－2
C．NO－3、Na＋、K＋、CO2－3
D．NO－3、K＋、AlO－2、OH－
解析：根据铝会与酸和碱都会生成氢气 ,参加铝粉能放出H2,说明溶液中存在大量的氢离子 ,也可能存在氢氧根离子 .四种离子之间不会反响 ,也不会与氢离子反响 ,可以共存 ,故A项错误；碳酸氢根离子会与氢离子反响生成水和二氧化碳 ,碳酸氢根离子和氢氧根离子反响会生成水和碳酸根离子 ,碳酸根离子和钡离子、镁离子生成碳酸钡沉淀和碳酸镁沉淀 ,不能共存 ,故B项正确；溶液中存在氢氧根离子时可以共存 ,故C项错误；溶液中存在氢氧
根离子时可以共存 ,故D 项错误 .
答案：B
7．由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组成的合金共12 g ,跟足量的盐酸反响产生5.6 L 氢气(标准状况) ,那么此合金中一定含有的金属是( )
A ．Na
B ．Mg
C ．Al
D ．Zn
解析：方法一 ,平均值法 .
依题意 ,当产生H 2 22.4 L 即1 mol 时 ,消耗合金的质量为48 g .产生1 mol H 2 ,所消耗的Na 、Mg 、Al 的质量分别为46 g 、24 g 、18 g ,均小于48 g .根据平均值原理 ,必有一种金属生成1 mol H 2消耗的质量大于48 g .只有Zn 符合要求 .所以 ,该合金中必含有Zn .
方法二 ,摩尔电子质量法 .
n (H 2)＝
5.6 L 22.4 L·mol －1＝0.25 mol ,故金属的平均摩尔电子质量为12 g 0.25 mol×2＝24 g·mol －1 ,Na 、Mg 、Al 、Zn 的摩尔电子质量分别为23 g·mol －1、12 g·mol －1、9 g·mol －1、32.5 g·mol －1 ,由于比24 g·mol －1
大的只有Zn ,故合金中必含有Zn .
答案：D
8．a g 铁粉与含有H 2SO 4的CuSO 4溶液完全反响后 ,得到a g 铜 ,那么参与反响的CuSO 4与H 2SO 4的物质的量之比为( )
A ．1∶7
B ．7∶1
C ．7∶8
D ．8∶7
解析：设参与反响的CuSO 4和H 2SO 4的物质的量分别为x 、y ,那么根据相应的化学方程式得：
Fe ＋CuSO 4 = = =FeSO 4＋Cu x x x
Fe ＋H 2SO 4 = = =FeSO 4＋H 2↑
y y
又根据题意 ,固体的质量不变 ,故有：
(x ＋y )·56 g·mol －1＝64 g·mol －1
·x ＝a g 解得x y ＝71
. 答案：B
9．选择适当的方法除去以下物质中的杂质(括号内为杂质) ,写出有关反响的离子方程式：
(1)Fe(Al)方法：
________________________________________________________________________；
离子方程式：
________________________________________________________________________ .
答案：参加过量氢氧化钠溶液后过滤
2Al＋2OH－＋2H2O = = =2AlO－2＋3H2↑
(2)Cu(Al)方法：
________________________________________________________________________；
离子方程式：
________________________________________________________________________ .
答案：参加过量稀硫酸或盐酸后过滤
2Al ＋6H＋= = =2Al3＋＋3H2↑
能力提升
10．把铁、铝混合物1.1 g溶于200 mL 5 mol·L－1盐酸中 ,反响后盐酸的浓度变为4.6 mol·L－1(溶液体积变化忽略不计) .求：
(1)反响中消耗HCl的物质的量 .
解析：消耗HCl的物质的量：
0．2 L×5 mol·L－1－0.2 L×4.6 mol·L－1＝0.08 mol .
答案：0.08 mol
(2)该混合物中铝、铁的物质的量 .
解析：设Al、Fe的物质的量分别为x、y ,那么：
2Al ＋6HCl = = =2AlCl3＋3H2↑
2 mol 6 mol
x 3x
Fe ＋2HCl = = =FeCl2＋H2↑
1 mol
2 mol
y 2y
27 g·mol－1×x＋56 g·mol－1×y＝1.1 g , 3x＋2y＝0.08 mol ,
解得x＝0.02 mol ,y＝0.01 mol .
答案：0.02 mol 0.01 mol。