铝与氢氧化钠反应经典例题及解析

双基限时练(十二)

金属与酸和水的反应铝与氢氧化钠溶液的反应

基础强化

1.把下列金属投入0.1 mol/L盐酸中，能发生反应且反应最剧烈的是( )

A．Cu B．Fe

C．Mg D．Al

解析由金属活动顺序表可知，Fe、Mg、Al能与盐酸反应，而Cu不与盐酸反应，金属越活泼与酸反应越剧烈，在Fe、Mg、Al中，Mg最活泼，反应最剧烈。

答案 C

2．除去镁粉中的少量铝粉，可选用( )

A．硫酸B．氢氧化钠溶液

C．水D．盐酸

解析铝与NaOH溶液反应而镁不与NaOH溶液反应，可以除去。

答案 B

3．等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生H2的质量由大到小的排列顺序正确的是( )

A．Al、Mg、Na B．Mg、Al、Na

C．Na、Mg、Al D．Na、Al、Mg

解析因足量的盐酸与等质量的金属反应，则金属完全反应，根据电子守恒，等质量的Na、Mg、Al产生H2的质量由大到小应为Al、Mg、Na，也可根据化学式计算。

答案 A

4．有关Al与NaOH溶液反应的说法中，正确的是( )

A．Al是还原剂，NaOH及H2O均是氧化剂

B．还原产物是H2，且由H2O还原所得的H2与由NaOH还原所得的H2物质的量之比为2:1

C．反应中NaOH是氧化剂，NaAlO2是氧化产物

D．此反应中，只有水是氧化剂，NaOH既不是氧化剂也不是还原剂

解析在Al与NaOH溶液反应中，铝是还原剂，水是氧化剂，NaOH 既不是氧化剂也不是还原剂，NaAlO2是氧化产物，H2是还原产物。

答案 D

5．金属钠着火，能用来灭火的是( )

A. 水

B. 湿抹布

C. 泡沫灭火器

D. 干沙

解析钠与水发生剧烈反应，放出大量的热，且有可燃气体H2产生，不可用水、湿抹布、泡沫灭火器灭火。

答案 D

6．下列离子方程式正确的是( )

A．将钠投入到CuCl2溶液中：

2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋

B．Na与水反应：

Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑

C．铝和NaOH溶液的反应：

2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑

D．铁屑与硫酸的反应：

2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

解析钠先与水反应，在溶液中，钠不能置换出铜，A项错；B 项中电荷不守恒；铁与硫酸反应生成Fe2＋，D项错。

答案 C

7．用铝箔包装0.1 mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况)( )

A．O2与H2的混合气体B．1.12 L H2

C．大于1.12 L H2D．小于1.12 L气体

解析在题中隐藏着一个至关重要的条件“铝箔”，Na与水反应放出H2，并且生成NaOH，铝能与NaOH溶液反应，也生成H2，故最后收集到的气体是这两部分H2的总和，显然要比Na单独反应产生的H2多。

Na ＋H2O===NaOH ＋1

2

H2↑

0．1 mol 0.1 mol 0.05 mol

答案 C

8．有关铁与水反应的说法中，正确的是( )

A．在任何条件下，铁与水均不发生反应

B．在高温时，铁与水蒸气反应生成氢氧化铁和氢气

C．在高温时，铁与水蒸气反应生成氧化铁和氢气

D．在高温时，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气

解析铁在常温下与水不反应，但在高温下能与水蒸气反应，生成Fe3O4和H2。

答案 D

9．某金属放入稀硫酸中，不产生气泡，该金属可能是( ) A．Mg B．Al

C．Zn D．Ag

解析在金属活动性顺序表中，排在氢前的金属可以与稀H2SO4反应产生H2，而排在氢后的金属则不反应。

答案 D

10．将11.5 g钠、28 g铁分别放入20 mL 1 mol·L－1的盐酸中，结果正确的是( )

A．钠与盐酸反应比铁剧烈，产生的气体多

B．铁与盐酸反应比钠剧烈

C．铁与盐酸反应产生的气体多

D．反应结束时产生的气体一样多

解析反应的剧烈程度由金属活泼性决定，即钠比铁剧烈，钠、

铁物质的量依次为1

2

mol、

1

2

mol，盐酸物质的量均为0.02 mol。可

见，铁与盐酸反应时过量，生成H2为0.01 mol。而钠先与酸反应，后与水反应，共生成H2 0.25 mol。

答案 A

11．某无色溶液中只含有下列8种离子中的某几种：Mg2＋、H＋、Ag＋、Na＋、Cl－、HCO－3、OH－、NO－3，已知该溶液能与铝反应放出氢气。试回答下列问题：

(1)若反应后生成Al3＋，则溶液中可能存在的离子有________，一定存在的离子有________，一定不存在的离子有________，反应的离子方程式为____________________________________________。

(2)若反应后生成AlO－2，则溶液中可能存在的离子有________，一定存在的离子有________，一定不存在的离子有________，反应的离子方程式为______________________________。

答案(1)Mg2＋、Na＋H＋、Cl－

Ag＋、HCO－3、OH－、NO－3

2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑

(2)Cl－、NO－3OH－、Na＋Mg2＋、Ag＋、H＋、HCO－3

2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑

12．现有4.6 g Na、2.4 g Mg、2.7 g Al和6.4 g Cu，分别将其投入100 mL 1.5 mol·L－1盐酸中。

(1)与盐酸反应最剧烈的金属是________(填元素符号，下同)。

(2)最后金属有剩余的是_______________________________ __________________________________________________________。

(3)反应结束后，产生气体的质量最大的是________。

解析4种金属中钠的活泼性最强，与盐酸反应最剧烈。盐酸的物质的量为0.1 L×1.5 mol·L－1＝0.15 mol，完全反应时需Na0.15 mol，其质量为0.15 mol×23 g·mol－1＝3.45 g<4.6 g；需镁的质

量0.15 mol×1

2

×24 g·mol－1＝1.8 g<2.4 g；需Al的质量为0.15

mol×1

3

×27 g·mol－1＝1.35 g<2.7 g；铜与盐酸不反应，故剩余金

属为镁、铝、铜。过量的金属钠能与水反应，产生的氢气最多。

答案(1)Na (2)Mg、Al、Cu (3)Na

能力提升

1.将

2.3 g钠投放到97.7 g水中，所得溶液中溶质质量分数为( )

A．2.3% B．小于2.3%

C．4% D．大于4%

解析错选A项是把钠与水反应后，钠看成溶质，计算错误；错