《2020高中化学课时作业14铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高中化学课时作业14铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式计算中的应用（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 课时作业 14 铝与氢氧化钠溶液的反应物质的量在化学方程式 计算中的应用 时间： 45 分钟满分： 100 分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1有关 Al 与 NaOH 溶液反应的说法正确的是( ) AAl 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 NaOH 还原所得的H2物质的量之比为21 C此反应说明铝具有两性，铝的活泼性比只具有金属性的金属弱 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 答案： D 2等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是( ) ANaOH 溶液BH2SO4稀
2、溶液 C蔗糖溶液DNaCl 溶液 答案： B 3镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V) 与时间 (t) 的 关系如图所示。反应中镁和铝的( ) A物质的量之比为32 B质量之比为32 C摩尔质量之比为23 D失去的电子数之比为89 解析： 根据题图， Mg 、Al 产生 H2的体积相等，则Mg 、Al 失去的电子数相等， 2n(Mg) 3n(Al) ，故n(Mg)n(Al) 32，Mg 、Al 的摩尔质量之比为89，则 Mg、Al 的质量 之比为 43。 答案： A 2 4把足量的铁粉投入到溶解有硫酸和硫酸铜的溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的 质量与原加入铁粉的质量
3、相等，则原溶液中H 与 SO2 4的物质的量浓度之比为( ) A14 B27 C12 D38 解析： 设原溶液中H2SO4和 CuSO4物质的量分别为a和b。 FeH2SO4=FeSO 4H2， Fe CuSO4=FeSO4Cu 。由题意： 56(ab) 64b，a b 1 7， c(H ) c(SO 2 4) 2a ab 1 4。 答案： A 5设nA代表阿伏加德罗常数(NA) 的值，下列说法正确的是( ) A1 mol Na 在空气中完全燃烧，转移的电子数为2nA B常温下， 2.7 g铝与足量NaOH 溶液反应，消耗0.1nA个水分子 C0.1 mol Fe与足量水蒸气反应生成H2的分子
4、数为0.1nA D11.2 L Cl 2含有的原子数为nA 解析： 1 mol Na在空气中完全燃烧生成0.5 mol Na2O2，转移1 mol 电子， A 错误；铝 与 NaOH 溶液发生反应： 2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO23H2， 2.7 g(0.1 mol)Al 消耗 0.1 mol H2O，B正确；根据反应3Fe4H2O(g)= Fe3O4 4H2,0.1 mol Fe完全反应生成 0.4 3 mol H2， C错误；在标准状况下，11.2 L Cl 2的物质的量为0.5 mol ，含有的原子数为nA，题中未给 出标准状况条件，D错误。 答案： B 6等体积、等物质的
5、量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等 质量的铝，生成氢气的体积比为56，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是( ) A甲、乙中都是铝过量 B甲中铝过量，乙中碱过量 C甲中酸过量，乙中铝过量 D甲中酸过量，乙中碱过量 解析：生成氢气的体积比即物质的量之比为n(甲 )n( 乙) 56， 设甲中产生H25 mol， 则乙中产生H2 6 mol 。 甲： 2Al 3H2SO4=Al2(SO4)33H2 2 3 3 10 3 mol 5 mol 5 mol 乙： 2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO 23H2 2 2 3 3 4 mol 4 mol 6 mol 甲、乙中加入的铝
6、是等量的，甲中n(H2SO4)和乙中n(NaOH)相等，故甲中铝过量4 mol 10 3 mol 2 3 mol ，乙中氢氧化钠过量 5 mol 4 mol 1 mol 。 答案： B 7将某铁铝合金样品等分成两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH 溶液， 同 温同压下产生的气体体积之比为32，则样品中铁、铝的物质的量之比为( ) A32 B21 C34 D43 解析： 设每份样品中铁、铝的物质的量分别为x、y，产生的气体分别为3 mol、2 mol。 根据 FeH2，Al 3 2H 2，可得：x3 2y3 mol；Fe与 NaOH溶液不反应，则有 Al 3 2H 2，3 2y2 mo
7、l，解得x1 mol ，y 4 3 mol ，故样品中铁、铝的物质的量之比为 34。 答案： C 8取含有0.02 mol 的硫酸溶液，先投入0.24 g 镁粉，再滴入NaOH溶液，当使溶液中 的镁离子全部转化为沉淀时，需要NaOH 的物质的量为( ) A0.02 mol B0.03 mol C0.04 mol D0.01 mol 解析： 取含有 0.02 mol 的硫酸溶液，先投入0.24 g镁粉，镁与硫酸反应生成硫酸镁和 氢气， 再滴入 NaOH 溶液， 生成氢氧化镁和硫酸钠，当使溶液中的镁离子全部转化为沉淀时， 溶液恰好为硫酸钠溶液，根据原子守恒， 需要 NaOH的物质的量为0.022
8、0.04 mol，选 C。 答案： C 9在 500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完成后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该 NaOH 溶液的浓度为( ) A1 mol/L B2 mol/L C1.5 mol/L D3 mol/L 答案： B 10等物质的量的Fe、Mg、Al 与同体积、同浓度的HCl 反应，产生H2的体积相同 ( 相 同状况 ) ，下列判断正确的是( ) A反应掉的三种金属的质量相等 B反应后三种金属质量相等 C所用盐酸均过量 D三种金属可以都有剩余 解析：在题目条件下产生相同的氢气，反应掉的三种金属的质量和剩余金属的质量均不 4 相等，如果盐酸过量，则产生的氢
9、气的体积不相等。 答案： D 11将a mol 钠和a mol 铝一同投入m g 足量水中，所得溶液密度为dgmL 1，该溶 液中溶质的质量分数为( ) A. 82a 46am % B. 8 200a 46a 2m % C. 8 200a 46am % D. 8 200a 69am % 解析： 由于 2Na 2H2O=2NaOHH2 a mol a mol a 2 mol 2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO23H2 a mol a mol a mol 3 2a mol 即a mol 钠与水反应生成的NaOH 恰好被a mol Al消耗掉，所得溶液为NaAlO2溶液。 则w(NaAlO2
10、) 82a 23a27am2a2 100% 8 200a 46am % 。 答案： C 12Mg 、Al 组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48 L ，下列推断 中不正确的是 ( ) A参加反应的Mg 、 Al 共 0.2 mol B参加反应的HCl 为 0.4 mol CMg 、 Al 在反应中共失去0.4 mol电子 D若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H 2 解析： 反应的实质为：Mg 2H =Mg2 H2， 2Al 6H =2Al 3 3H2。n(H2) 4.48 L 22.4 L mol 10.2 mol， 则参加反应的n(H )0.4 mol。若换成稀H2
11、SO4，同样产生0.2 mol H2。 依据得失电子守恒，由 2H H 2得电子总数为0.2 mol2 0.4 mol， 故 C正确。0.2 mol Mg提供 0.4 mol电子， 0.2 mol Al则提供 0.6 mol电子， 0.2 mol Mg 、Al 混合物提供的电 子数大于0.4 mol小于 0.6 mol ，A不正确。 答案： A 二、非选择题(共 52 分) 13(10 分) 下表是某种常见金属M的部分性质。 颜色状态硬度密度熔点导电性导热性延展性 5 银白色固体较小2.70 g/cm 3 660.4 良好良好良好 将该金属 M投入稀盐酸或NaOH 溶液中，均可产生大量的无色气
12、体。根据上述信息回答 下列问题。 (1) 金属 M是_( 填名称 ) 。 (2) 试推断金属M的一种用途 _。 (3) 金 属M 的 活 动 性 比 铜 _( 填 “ 强 ” 或 “ 弱 ”)， 判 断 的 事 实 依 据 是 _。 (4) 请写出金属M与 NaOH 溶液反应的化学方程式_。 (5) 现有一种合金， 可能由 M 、Fe 和 Ag中的两种或三种组成。某学生为了弄清楚该合金 的成分，设计了下列实验探究方案，请填写有关内容。 解析：(1) 根据表中给出的部分性质知，能与稀盐酸和NaOH溶液反应生成无色气体的金 属 M应是铝。 (2) 铝的导电性好，可用于制导线；导热性好，可用于制炊具
13、；延展性好，可用于糖果 包装等。 (3) 在金属活动性顺序表中Al 是氢前面的金属，能与盐酸或稀H2SO4反应生成H2；Cu是 氢后金属，不能与盐酸或稀H2SO4反应。 (5) 在金属活动性顺序表中Al 、Fe 是氢前面的金属，Ag 是氢后面的金属，因此可以利 用 Al 能与 NaOH 溶液反应来检验Al 的存在；利用Fe 能与盐酸或稀H2SO4反应，进一步来确 定 Fe、Ag的存在。 答案： (1) 铝(2) 作导线 ( 合理答案均可) (3) 强M能与酸反应放出氢气，而铜不能 (4)2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO23H2 (5) NaOH 有气体放出，固体部分溶解盐酸 ( 或稀
14、 H2SO4) 有气体放出，溶液 6 显浅绿色，固体部分溶解 14(10 分) 托盘天平两边各放一个盛有等质量稀盐酸( 各含nmol HCl) 的甲、乙两个烧 杯，调节天平，天平达平衡。然后在甲、乙烧杯中分别投入a mol Mg 和b mol Al，充分反 应后，天平仍保持平衡。 (1) 若天平两边酸均过量，则甲、乙两边净增量分别为_g，_g。 (2) 若天平两边酸均用完，金属均过量， 则甲、乙两边产生的H2的质量 _( 填“相 等”或“不相等” ) ，由此推出ab_。 解析： 设a mol Mg完全反应后增重x Mg 2H =Mg 2H 2增重 24 2 22 24ax x22a。 同理，b
15、mol Al完全反应后增重24b 因为产生的H2质量相等，且天平平衡，则加入的Mg 、Al 质量相等 24a27b ab98 答案： (1)22a24b(2) 相等98 15(10 分) 铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组 的同学，为测定某含镁3% 5% 的铝镁合金 (不含其他元素) 中镁的质量分数，设计下列实验 方案进行探究。填写下列空白。 实验方案 将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况( 约 20 ， 1.0110 5 Pa) 的体积。 问题讨论 (1) 同学们拟选用如图所示实验装置完成实验： 你认为最简易的装置连接顺序是A接( )( ) 接( )( ) 接 ( ) 。 ( 填接口字母符号， 可不填满 ) 实验开始时， 先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也 不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因_ 。 7 (2) 仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥 形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积
