《2022版高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)13 鋁與NaOH溶液反應(yīng) 物質(zhì)的量在化學(xué)方程式中的計(jì)算 新人教版必修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022版高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)13 鋁與NaOH溶液反應(yīng) 物質(zhì)的量在化學(xué)方程式中的計(jì)算 新人教版必修1(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022版高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)13 鋁與NaOH溶液反應(yīng) 物質(zhì)的量在化學(xué)方程式中的計(jì)算 新人教版必修1
1.下列說(shuō)法正確的是( )
A.鋁和鹽酸、NaOH溶液的反應(yīng)中,鋁都得到電子
B.等體積等濃度的鹽酸、NaOH溶液與過(guò)量Al反應(yīng),產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量相等
C.鋁與NaOH溶液反應(yīng)中,每轉(zhuǎn)移3 mol e-,就生成1.5 mol H2
D.鋁制容器能用來(lái)長(zhǎng)期存放酸性或堿性食物
【答案】 C
2.等量鎂鋁合金粉末分別與下列四種過(guò)量物質(zhì)充分反應(yīng),放出氫氣最多的是( )
A.NaOH溶液 B.稀硫酸
C.蔗糖溶液 D.NaCl溶液
2、【解析】 Mg、Al與蔗糖溶液、NaCl溶液不反應(yīng),只有Al與NaOH溶液反應(yīng),Mg、Al與硫酸均發(fā)生反應(yīng)放出氫氣。
【答案】 B
3.將鋁投入到一定量的NaOH溶液中,充分反應(yīng)后,有2 mol 的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則參加反應(yīng)的鋁的物質(zhì)的量為( )
A. mol B.1 mol
C.2 mol D. mol
【解析】 鋁在參加反應(yīng)時(shí)1 mol Al可失去3 mol電子,因此有2 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)需Al的物質(zhì)的量為 mol。
【答案】 D
4.質(zhì)量相同的兩份鋁粉,第一份中加入足量的NaOH溶液,第二份中加入足量的鹽酸,在同溫同壓下放出氣體的體積比是( )
3、
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.1∶1
【解析】 由2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑和2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑可知Al與H2的數(shù)量關(guān)系相同,質(zhì)量相同的鋁與足量的酸、堿反應(yīng)生成的H2相同。
【答案】 D
5.在常溫下,將鋁分別放入下列溶液中,溶液的質(zhì)量會(huì)減小的是( )
A.稀硫酸 B.氫氧化鉀溶液
C.硫酸銅溶液 D.食鹽水
【解析】 寫(xiě)出相關(guān)反應(yīng)方程式:2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑,2Al+2KOH+2H2O===2KAlO2+3H2↑,2Al+3CuSO
4、4===Al2(SO4)3+3Cu,鋁與稀硫酸和氫氧化鉀溶液反應(yīng)時(shí),消耗的鋁的質(zhì)量大于生成的氫氣的質(zhì)量,溶液的質(zhì)量增大;鋁與硫酸銅的反應(yīng)中,每消耗54 g鋁,生成192 g銅,所以消耗鋁的質(zhì)量小于生成的銅的質(zhì)量,溶液的質(zhì)量減小;鋁與食鹽水不反應(yīng)。
【答案】 C
6.某無(wú)色溶液中加入鋁片后有氫氣產(chǎn)生,則下列離子在該溶液中肯定能大量共存的是( )
A.Na+ B.Mg2+
C.CO D.MnO
【解析】 無(wú)色溶液排除MnO;加入鋁片產(chǎn)生H2可能是酸溶液,也可能是堿溶液,堿溶液中Mg2+不能存在,酸溶液中CO不能存在。
【答案】 A
7.用鋁箔包裹著2.3 g金屬鈉投入足量水
5、中,理論上可以收集到氫氣的物質(zhì)的量為( )
A.0.05 mol
B.0.2 mol
C.大于0.05 mol小于等于0.2 mol
D.無(wú)法判斷
【解析】 2.3 g金屬鈉的物質(zhì)的量為0.1 mol,根據(jù)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,生成的氫氣的物質(zhì)的量為0.05 mol;NaOH的物質(zhì)的量為0.1 mol,生成的NaOH和鋁箔反應(yīng),2NaOH+2Al+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,0.1 mol NaOH可以生成0.15 mol H2,所以生成的H2總物質(zhì)的量為0.2 mol。
【答案】 B
8.鋁分別與足量的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),當(dāng)兩個(gè)反應(yīng)放出的
6、氣體在相同狀況下體積相等時(shí),反應(yīng)中消耗的HCl和氫氧化鈉物質(zhì)的量之比為( )
A.3∶1 B.2∶1
C.1∶1 D.1∶3
【解析】 根據(jù)鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑可直接得到答案:n(HCl)∶n(NaOH)=3∶1,A正確。
【答案】 A
9.將鐵加入100 mL某濃度的鹽酸中恰好完全反應(yīng),反應(yīng)后生成的氣體為V L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),將鋁加入到100 mL 2 mol·L-1NaOH溶液中恰好完全反應(yīng),充分反應(yīng)后生成的氣體為3V L。下列說(shuō)法正確的是( )
7、
A.鐵和鋁的物質(zhì)的量相等
B.原鹽酸的濃度為2 mol·L-1
C.鐵加入鹽酸中的離子方程式為2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
D.鹽酸與NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度之比為1∶3
【解析】 Fe ?。 ?HCl===FeCl2+H2↑
mol mol mol
2Al+2H2O+2NaOH===2NaAlO2+3H2↑
mol mol mol
【答案】 B
10.在一個(gè)用鋁制的易拉罐內(nèi)充滿CO2氣體,然后往罐內(nèi)注入足量的NaOH溶液,立即用膠布密封罐口。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,罐壁內(nèi)凹而癟,再過(guò)一段時(shí)間后,癟了的
8、罐壁重新鼓起來(lái)。
(1)罐壁內(nèi)凹而癟的原因是_________________________________________,
離子方程式可能為_(kāi)______________________________________________;
(2)罐再鼓起的原因是_____________________________________________
_____________________________________________________________,
離子方程式可能為_(kāi)____________________________________________
9、___。
【解析】 剛開(kāi)始時(shí),NaOH溶液吸收CO2壓強(qiáng)變小,后期又與Al反應(yīng)生成H2壓強(qiáng)又變大。
【答案】 (1)CO2被吸收而被外界大氣壓壓癟 2OH-+CO2===CO+H2O
(2)由于鋁與堿反應(yīng)生成H2,壓強(qiáng)增大而重新鼓起 2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
11.如圖是某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室從化學(xué)試劑商店買回來(lái)的氫氧化鈉試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。某同學(xué)從該試劑瓶中取出24.0 g固體,配成1 L溶液,請(qǐng)計(jì)算:
氫氧化鈉 化學(xué)純(CP)
500 g
品名:氫氧化鈉
化學(xué)式:NaOH
相對(duì)分子質(zhì)量:40
(1)所得氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度
10、為_(kāi)_______。
(2)從所得氫氧化鈉溶液中取出200 mL于一燒杯中,投入足量的金屬鋁,完全反應(yīng)后,產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_______。
【解析】 n(NaOH)===0.6 mol,
c(NaOH)===0.6 mol·L-1。
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
2 mol 22.4 L×3
0.6 mol·L-1×0.2 L V
V==4.032 L。
【答案】 (1)0.6 mol/L (2)4.032 L
[能力提升]
12.一定質(zhì)量的鋁鐵合金溶于足量的NaOH溶液中,完全反應(yīng)后產(chǎn)生3.36 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
11、氣體;用同樣質(zhì)量的鋁鐵合金完全溶于足量的鹽酸中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生5.6 L的氣體,則該合金中鋁、鐵的物質(zhì)的量之比為( )
A.1∶1 B.2∶5
C.3∶2 D.3∶5
【解析】 將鋁鐵合金溶于NaOH溶液中時(shí),只有鋁參與反應(yīng),而鐵不反應(yīng),此時(shí)生成的3.36 L(即0.15 mol)氫氣是由反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑生成的,故合金中n(Al)=0.15 mol×=0.1 mol;當(dāng)同樣質(zhì)量的合金與鹽酸反應(yīng)時(shí),鋁參與反應(yīng)生成的H2為0.15 mol,則由Fe置換出的n(H2)=0.25 mol-0.15 mol=0.1 mol,即合
12、金中含F(xiàn)e的物質(zhì)的量也為0.1 mol。
【答案】 A
13.將5.4 g鋁分別放入100 mL 2 mol·L-1硫酸(甲)和100 mL 2 mol·L-1氫氧化鈉溶液(乙)中,相同條件下生成的氣體的體積( )
A.甲多 B.乙多
C.一樣多 D.無(wú)法判斷
【解析】 反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,5.4 g鋁、100 mL 2 mol·L-1硫酸、100 mL 2 mol·L-1氫氧化鈉的物質(zhì)的量都為0.2 mol,根據(jù)化學(xué)方程式可知硫酸不足,反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣比較少,答
13、案選B。
【答案】 B
14.在天平的兩個(gè)托盤上放有兩個(gè)燒杯,兩個(gè)燒杯中分別盛有鹽酸和氫氧化鈉溶液,天平處于平衡狀態(tài),當(dāng)分別向兩燒杯中加入等質(zhì)量的鋁(酸和堿都是足量的)充分反應(yīng)后( )
A.天平保持平衡 B.左高右低
C.左低右高 D.無(wú)法確定
【解析】 在與鹽酸的反應(yīng)中,每有27 g Al參加反應(yīng),同時(shí)生成氫氣3 g,而將鋁投入到氫氧化鈉溶液中,同樣是每有27 g Al參加反應(yīng),同時(shí)生成氫氣3 g。所以只要是投入相同質(zhì)量的鋁,且酸和堿都足量時(shí),溶液的質(zhì)量變化值相等,所以天平仍然保持平衡。
【答案】 A
15.某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中
14、的鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。
(1)A中試劑為_(kāi)_______________。
(2)實(shí)驗(yàn)前,先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是___________________________________________________________________。
(3)檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,需進(jìn)行的操作還有:①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過(guò)濾,洗滌,干燥,稱重;③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后,記錄C的液面位置;④由A向B滴加足量試劑;⑤檢查氣密性。上述操作的順序是________(填序號(hào));記錄C的液面位置時(shí),除視線平視外,還應(yīng)
15、___________________________________________。
(4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________
_______________________________________________________________。
(5)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為a g,測(cè)得氫氣體積為b mL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況),B中剩余固體的質(zhì)量為cg,則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為_(kāi)__________________。
(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物,則測(cè)得的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將________(填“偏大”“偏小
16、”或“不受影響”)。
【解析】 (1)觀察實(shí)驗(yàn)裝置圖可知是用量氣法完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故A中應(yīng)盛NaOH溶液,在B中發(fā)生2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑的反應(yīng)。
(2)目的是除去鋁鎂合金表面的氧化膜。
(3)正確順序應(yīng)為⑤①④③②;為使C中氣體的壓強(qiáng)相等,還應(yīng)使D與C液面相平。
(5)據(jù)2 mol Al~3 mol H2得M(Al)=。
(6)據(jù)w(Al)=×100%的計(jì)算公式可知未洗滌不溶物會(huì)造成Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。
【答案】 (1)NaOH溶液
(2)除去鎂鋁合金表面的氧化膜
(3)⑤①④③② 使D和C的液面相平
(4)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
(5) (6)偏小