2021-2022学年高中化学-第3章-金属及其化合物-第1节-课时2-铝与强碱溶液反应和化学方程式.doc

2021-2022学年高中化学 第3章 金属及其化合物 第1节 课时2 铝与强碱溶液反应和化学方程式的计算作业新人教版必修1

2021-2022学年高中化学 第3章 金属及其化合物 第1节 课时2 铝与强碱溶液反应和化学方程式的计算作业新人教版必修1

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课时2 铝与强碱溶液反应和化学方程式的计算
(建议用时：25分钟)

1．物质在发生化学反应时(　　)
A．发生反应的物质的质量一定相等
B．发生反应的物质的物质的量一定相等
C．发生反应的物质的质量比等于化学方程式中化学计量数之比
D．发生反应的物质的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比
[答案]　D
2．下列说法正确的是(　　)
A．铝和盐酸、NaOH溶液的反应中，铝都得到电子
B．等体积等浓度的盐酸、NaOH溶液与过量Al反应，产生H2的物质的量相等
C．铝与NaOH溶液的反应中，每转移3 mol e－，就生成1.5 mol H2
D．铝制容器能用来长期存放酸性或碱性食物
C　[A项，Al为金属，失去电子发生氧化反应；B项，产生H2的量之比为1∶3；D项，Al与强酸、强碱都反应，长期存放酸性或碱性食物会腐蚀保护膜，加快铝的腐蚀。]
3．在杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液密度相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．铝球表面有气泡产生，溶液中有白色沉淀生成；杠杆不平衡
B．铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉
C．反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡
D．右边球上出现红色物质；左边溶液的碱性增强
B　[Al与NaOH溶液反应生成气体和可溶性盐，Al球减轻，Fe与CuSO4反应生成Cu附在Fe表面，Fe球增重，且左边溶液对球的浮力大于右边，故杠杆右边下沉。]
4．某无色溶液放入铝片后有氢气产生，则在该溶液中下列离子一定可以大量存在的是(　　)
A．Na＋　　　　　 B．Mg2＋
C．H＋ D．CO
A　[某无色溶液放入铝片后有H2产生，该溶液可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液，Mg2＋、H＋不与OH－大量共存，CO不与H＋大量共存。]
5．在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为(　　)
A．1 mol·L－1 B．2 mol·L－1
C．1.5 mol·L－1 D．3 mol·L－1
B　[2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
　　 2 mol　　　　　　　　　　67.2 L
　　 n(NaOH)　　　　　　　　　33.6 L
n(NaOH)＝＝1 mol，c(NaOH)＝＝2 mol·L－1。]
6．铝、钠混合物投入足量的水中，充分反应后，得到澄清溶液，并收集到4.48 L H2(标准状况)，若钠的物质的量为0.1 mol，则铝的物质的量为(　　)
A．0.2 mol B．0.1 mol
C．0.05 mol D．0.025 mol
B　[0.1 mol Na产生H2的物质的量为0.05 mol，生成0.1 mol NaOH，而反应共释放H2为4.48 L/22.4 L·mol－1＝0.2 mol，因此Al与NaOH反应放出0.15 mol H2，
　　2Al　　　～　　　3H2
　　2　　　　　　　　　3
　　x　　　　　　　0.15 mol
x＝0.1 mol。]
7．在一个铝制的易拉罐内充满CO2气体，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布密封罐口。经过一段时间后，罐壁内凹而瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起来。
(1)罐壁内凹而瘪的原因是______________________________，
离子方程式为_________________________________。
(2)罐再鼓起的原因是______________________________________，
离子方程式为___________________________。
[解析]　刚开始时，NaOH溶液吸收CO2，压强变小，后期又与Al反应生成H2，压强又变大。
[答案]　(1)CO2被吸收而被外界大气压压瘪　2OH－＋CO2===CO＋H2O
(2)由于铝与碱反应生成H2，压强增大而重新鼓起　2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑

8．等体积、等物质的量浓度的盐酸、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3∶4，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、乙中都是铝不足
B　[若Al与盐酸和NaOH溶液反应消耗Al的质量相同，则反应放出H2的体积相等。 实际放出H2的体积比为3∶4，证明盐酸消耗的Al少，而NaOH溶液消耗的铝多，由反应2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知由于盐酸和NaOH的物质的量相等，铝与盐酸反应，铝过量，铝与NaOH溶液反应，铝不足。]
9．将铝投入一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 mol的电子发生了转移，则参加反应的铝的物质的量为(　　)
A． mol B．1 mol
C．2 mol D． mol
D　[将铝投入一定量的NaOH溶液中，发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，由反应可知，2 mol Al反应转移6 mol电子，则有2 mol电子发生转移，参加反应的Al的物质的量为2 mol×2÷6＝ mol。]
10．将Fe和Al按一定的质量比组成合金。
(1)取一定量的该合金，向其中加入足量NaOH溶液，生成气体n L(标准状况下)，则反应的离子方程式是____________________________，合金中Al的物质的量是________。
(2)另取相同质量的该合金，向其中加入足量稀硫酸，固体全部溶解，生成气体m L(标准状况下)，则反应中转移电子的物质的量是_______ mol，合金中Fe的质量是________。
[解析]　合金中Al既能与NaOH溶液反应，也能与稀硫酸反应，且等量Al与足量的NaOH溶液或稀硫酸反应生成等量的H2；而Fe只能与稀硫酸反应；由2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑可知，合金中Al的物质的量为×＝ mol；Fe、Al与稀硫酸反应生成m L H2，由2H＋H2可知，转移电子的物质的量为2×＝ mol；由Fe置换出的H2体积为(m－n)L，故m(Fe)＝×56 g·mol－1＝ g。
[答案]　(1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑　 mol　(2)　 g