1、最新高中人教版化学必修1习题第3章金属及其化合物课时跟踪检测14 铝与氢氧化钠溶液的反应课时跟踪检测（十四） 铝与氢氧化钠溶液的反应1除去镁粉中的等量铝粉，可选用的试剂是()A稀盐酸 B稀硝酸CNaOH溶液 D氯化钠溶液解析：选C镁可与酸反应，但不能与碱液反应。2下列关于铝的说法中，不正确的是()A能与盐酸反应B常温下不能与氧气反应C能与NaOH溶液反应D地壳中含量最高的金属元素解析：选B铝既能与酸反应又能与氢氧化钠溶液反应放出氢气，A、C正确；铝的性质活泼，常温下与氧气反应生成致密的氧化物保护膜，B错误；铝是地壳中含量最多的金属，D正确。3相同质量的镁和铝分别与足量的盐酸反应，生成标准状况下
2、的氢气()A一样多 B镁多C铝多 D均为22.4 L解析：选C反应中金属失去电子越多，生成氢气的体积越大，同质量Mg、Al失去电子数之比为2334，即产生H2的体积比为34。4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稀溶液C蔗糖溶液 DNaCl溶液解析：选B镁和铝都能与稀H2SO4反应，而与NaOH溶液反应时，只有铝参加反应，故前者生成氢气多；C、D项不反应，无氢气放出。5铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为()A11 B21C31 D13解析：选
3、C2Al6HCl=2AlCl33H26 mol3 mol2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22 mol 3 moln(HCl)n(NaOH)6231。6两份铝屑，一份与足量的稀盐酸反应，另一份与足量的NaOH溶液反应，产生H2的体积比为12(同温同压下)，则两份铝屑的质量比为()A11 B12C13 D14解析：选B2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，由于盐酸、氢氧化钠均足量，生成H2的量应根据Al的量计算。从反应方程式可看出，若生成H2的体积比为12，则两份铝屑的质量比为12。7在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯，两个烧杯中分别盛有盐
4、酸和氢氧化钠溶液，天平处于平衡状态，当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后()A天平保持平衡 B左高右低C左低右高 D无法确定解析：选A由化学方程式2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H2及2Al6HCl=2AlCl33H2可知，当酸和碱过量时，等量的铝反应能产生等量的氢气，所以天平依然保持平衡。8甲、乙两烧杯中各盛有3 molL1的盐酸和氢氧化钠溶液100 mL，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲乙12，则加入铝粉的质量为()A5.4 g B3.6 gC2.7 g D1.8 g解析：选A由6HCl2Al=2AlCl33H2，2NaO
5、H2Al2H2O=2NaAlO23H2可知，两份等质量的Al都完全反应时，生成的H2也等量，消耗的HCl与NaOH不等量。实际上HCl、NaOH同为0.3 mol，且生成H2的量比为12，所以HCl相对Al不足，NaOH相对Al过量。生成H2的量为12，参加反应的Al的量也为12。与0.3 mol HCl反应的Al为2.7 g，则与NaOH溶液反应的Al为5.4 g。9在一个用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_，离子方程式可能为_；(2)罐再鼓起的原
6、因是_，离子方程式可能为_。解析：在易拉罐内充入CO2后加入NaOH溶液，会发生反应2NaOHCO2=Na2CO3H2O，而使罐内气体压强减小，所以在外界大气的作用下而变瘪；而后过量的NaOH溶液会与易拉罐的成分铝发生反应而生成H2，发生的反应是2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，所以罐内压强会变大，所以易拉罐又会重新鼓起来。答案：(1)CO2被吸收而被外界大气压瘪 2OHCO2=COH2O(2)由于铝与碱反应生成H2，压强增大而重新鼓起2Al2OH2H2O=2AlO3H210向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反应，计算：(1)Al的物质的量。(2)
7、参加反应的NaOH的物质的量和溶液的物质的量浓度。(3)生成的H2在标准状况下的体积。解析：(1)Al的摩尔质量是27 gmol1，n(Al)0.4 mol。(2)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 22 0.4 moln(NaOH)则，n(NaOH)0.4 molc(NaOH)0.8 molL1。(3)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 2 mol322.4 L 0.4 molV(H2)V(H2)13.44 L。答案：(1)0.4 mol(2)0.4 mol0.8 molL1(3)13.44 L1物质在发生化学反应时()A它们的质量一定相等B它们的物质的量一定相等C它
8、们的质量之比等于方程式中化学计量数之比D它们的物质的量之比等于方程式中化学计量数之比解析：选D化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其物质的量之比。2将铝投入到一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 mol 的电子发生转移，则参加反应的NaOH的物质的量为()A. mol B1 molC2 mol D mol解析：选D铝在参加反应时1 mol Al可失去3 mol电子，因此有2 mol电子转移时需Al的物质的量为mol，根据2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H22 mol 2 molmoln(NaOH)得n(NaOH)mol。3若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，一
9、定能大量共存的是()ANH、SO、CO、KBNa、Ba2、Ca2、HCOCMg2、SO、K、ClDK、Cl、Na、SO解析：选D加入铝粉能放出氢气的溶液中可能含H，也可能含OH。分别加入各组离子，一定能大量共存，是指各组离子应与H共存且能和OH共存。A项中，NH与OH生成NH3H2O，CO与H生成H2CO3，该组离子不共存；B项中，HCO与H、OH都能发生反应；C项中，Mg2与OH不能共存；D项中，各离子与H和OH都不发生反应，符合要求。4用除去表面氧化膜的铝箔包装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)()AO2和
10、H2的混合气体 B1.12 L H2C大于1.12 L H2 D小于1.12 L H2解析：选C首先钠与水反应生成NaOH和H2，铝再与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，收集到的气体为两者产生的氢气之和，0.1 mol钠与水反应产生标准状况下气体1.12 L，此时加上铝与NaOH溶液反应放出的H2比钠单独产生的H2多。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()A1.0 molL1 B2.0 molL1C1.5 molL1 D3.0 molL1解析：选B2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 2 mol
11、67.2 L n(NaOH) 33.6 Ln(NaOH)1 mol，c(NaOH)2 molL1。6将5.4 g铝分别放入100 mL 2 molL1硫酸(甲)和100 mL 2 molL1氢氧化钠溶液(乙)中，相同条件下生成的气体的体积()A甲多 B乙多C一样多 D无法判断解析：选B反应的化学方程式为2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，5.4 g铝、100 mL 2 molL1硫酸、100 mL 2 molL1氢氧化钠的物质的量都为0.2 mol，根据化学方程式可知硫酸不足，反应产生的氢气比较少，答案选B。7一定质量的铝铁合金溶于足量
12、的NaOH溶液中，完全反应后产生3.36 L(标准状况下)气体；用同样质量的铝铁合金完全溶于足量的盐酸中，在标准状况下产生5.6 L的气体，则该合金中铝、铁的物质的量之比为()A11 B25C32 D35解析：选A将铝铁合金溶于NaOH溶液中时，只有铝参与反应，而铁不反应，此时生成的3.36 L(即0.15 mol)氢气是由反应2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2生成的，故合金中n(Al)0.15 mol0.1 mol；当同样质量的合金与盐酸反应时，铝参与反应生成的H2为0.15 mol，则由Fe置换出的n(H2)0.25 mol0.15 mol0.1 mol，即合金中含Fe的物质的
13、量也为0.1 mol。8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质量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，且有白色沉淀生成，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，左边溶液的c(OH)增大解析：选B左边中的Al球与NaOH溶液反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，有一部分铝溶解，并产生气体，生成NaAlO2；右边Fe球浸在CuSO4溶液中发生反应：FeCuSO4=FeSO4Cu，铁球表
14、面有红色物质析出，铁球质量增加，Cu2减少，溶液蓝色变浅，左边消耗OH，使c(OH)减小。9一块表面已被氧化为氧化钠的钠块17.0 g，投入到50 g水中，最多能产生0.20 g气体，填写下列空格。(1)写出涉及的化学方程式_，_。(2)钠块中钠的质量是_。(3)钠块中氧化钠的质量是_。(4)原来钠块中被氧化的钠的质量是_。(5)设所得溶液的体积为50 mL，求所得溶液物质的量浓度_。解析：(1)该过程中涉及的化学方程式有：2Na2H2O=2NaOHH2，Na2OH2O=2NaOH。(2)反应生成氢气的质量为0.2 g，则：2Na2H2O=2NaOHH246 2m(Na)0.2 gm(Na)4
15、.6 g；钠块中氧化钠的质量17 g4.6 g12.4 g。(4)m(Na2O)12.4 g，则被氧化成氧化钠的金属钠的质量223 gmol19.2 g。(5)原样品中钠元素的质量4.6 g9.2 g13.8 g，钠原子的物质的量0.6 mol，根据钠守恒得，溶液中氢氧化钠的物质的量0.6 mol，则氢氧化钠的浓度12 molL1。答案：(1)2Na2H2O=2NaOHH2Na2OH2O=2NaOH(2)4.6 g(3)12.4 g(4)9.2 g(5)12 molL110某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。(1)A中试剂为_。(2)实验前，先将铝镁合金在稀酸
16、中浸泡片刻，其目的是_。(3)检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：记录C的液面位置；将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；由A向B滴加足量试剂。上述操作的顺序是_(填序号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应_。(4)B中发生反应的化学方程式为_。(5)若实验用铝镁合金的质量为a g，测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为c g，则铝的相对原子质量为_。(6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得的质量分数将_(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。解析：(1)观察实验装置图
17、可知是用量气法完成实验目的，故A中应盛放NaOH溶液，在B中发生2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2的反应。(2)目的是除去铝镁合金表面的氧化膜。(3)正确顺序应为；为使C中气体的压强与外界大气压相等，还应使D与C的液面相平。(5)据2Al 3H2 2 mol 3 mol得M(Al)。(6)据w(Al)100%的计算公式可知未洗涤不溶物会造成铝的质量分数偏小。答案：(1)NaOH溶液(2)除去铝镁合金表面的氧化膜(3)使D和C的液面相平(4)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(5)(6)偏小课时跟踪检测（十五） 钠的重要化合物1Na2O和Na2O2在下列哪一点性质上是相似
18、的()A颜色 B水溶液的酸碱性C氧化性 D漂白性解析：选BNa2O是白色固体，一般认为它无氧化性；Na2O2是淡黄色固体，有强氧化性和漂白性；二者溶于水都生成NaOH。2小明同学用洁净的铂丝蘸取某无色溶液，在无色火焰上灼烧，火焰呈黄色，通过该实验现象，下列四位同学对该溶液中存在的金属离子的判断正确的是()解析：选D钠的焰色是黄色，K的焰色是紫色，观察K的焰色时需要透过蓝色钴玻璃，以滤去黄色光的干扰，该实验中没有透过蓝色钴玻璃观察，说明一定含有Na，不能确定是否含有K。3下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是()A都是白色固体B都是碱性氧化物C都能和水反应形成强碱溶液D都是强氧化剂解析：选C
19、虽然两种氧化物的组成元素相同，但其结构、性质上的差异很大。Na2O是白色粉末，Na2O2是淡黄色粉末。Na2O是碱性氧化物，Na2O2是过氧化物。它们都能和水反应形成氢氧化钠溶液。Na2O中氧元素价态为最低价(2价)，无氧化性，Na2O2中氧元素价态为中间价(1价)，具有氧化性、还原性，是强氧化剂。4可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是()A加热时无气体放出B滴加盐酸时有气泡放出C溶于水后滴加稀BaCl2溶液有白色沉淀生成D溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成解析：选CNa2CO3和NaHCO3与澄清石灰水反应，两者都会产生白色沉淀，因此不能鉴别；而滴加BaCl2溶液，现象不同，有N
20、a2CO3时产生BaCO3沉淀。5飞船内安装盛有Na2O2的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是()ANa2O2中阴、阳离子的个数比为11BNa2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等CNa2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等DNa2O2属于碱性氧化物解析：选CA项，Na2O2中阴、阳离子的个数比为12，错误；B项，Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的物质的量相等，但质量不相等，错误；C项，Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等，正确；D项，Na2
21、O2不属于碱性氧化物，错误。6下列说法不正确的是()A用加热法可除去Na2CO3中的NaHCO3BNa2CO3的热稳定性大于NaHCO3C可用石灰水区分Na2CO3与NaHCO3溶液DNa2CO3和NaHCO3的水溶液均显碱性解析：选CA项，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和CO2，所以用加热法可除去Na2CO3中的NaHCO3，正确；B项，Na2CO3的热稳定性大于NaHCO3，正确；C项，氢氧化钙与碳酸钠、碳酸氢钠溶液均反应生成白色沉淀碳酸钙，因此不能用石灰水区分Na2CO3与NaHCO3溶液，错误；D项，Na2CO3、NaHCO3的水溶液均显碱性，正确。7下列关于Na2O、Na2O2的比较
22、，正确的是()ANa2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物BNa2O2、Na2O都是可溶于水(或能与水反应)的白色固体CNa2O2在和CO2的反应中，既是氧化剂，又是还原剂DNa2O2与水反应时，1 mol Na2O2转移2 mol电子解析：选CA项，Na2O2与水反应除了生成NaOH外，还有O2生成，所以Na2O2只是钠的氧化物，但不是碱性氧化物；B项，Na2O2是淡黄色固体；C项，Na2O2与CO2反应时电子转移关系：变成了2价的O和零价的O，正确；D项，Na2O2与H2O反应时，Na2O2中1价的O变成了2价的O和零价的O，故1 mol Na2O2转移1 mol电子，错误。8纯碱
23、和小苏打都是白色晶体，在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来，下面的方法中可行的是()A在水杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积的白醋，观察反应的剧烈程度B分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧，观察火焰颜色C将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀D分别放在炒锅中加热，观察是否有残留物解析：选AA项，碳酸钠与酸反应首先产生碳酸氢钠和氯化钠，然后是碳酸氢钠与酸反应产生碳酸钠、二氧化碳和水，而碳酸氢钠中加入酸立即放出气体，所以根据反应放出气体的快慢可区分碳酸钠和碳酸氢钠，正确；B项，纯碱和小苏打都是钠盐，焰色反应火焰都为黄色，不能区别二者，错误；C项，二者都能与氢氧化钙
24、溶液发生反应产生碳酸钙白色沉淀，不能区别它们，错误；D项，碳酸钠稳定，受热不易分解，碳酸氢钠不稳定受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水，也有固体残留物，所以不能区分二者，错误。9除去下列物质中的少量杂质。(1)NaHCO3溶液中的Na2CO3，方法是_，反应的化学方程式是_。(2)NaCl溶液中的Na2CO3，方法是_，反应的化学方程式是_。(3)NaOH溶液中的Na2CO3，方法是_，反应的化学方程式是_。解析：本题考查Na2CO3、NaHCO3的化学性质、除杂方法及试剂的选用。除杂时注意不要引入其他杂质离子。答案：(1)通入足量CO2气体Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3(2)加入适量盐
25、酸Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O(3)加入适量的Ca(OH)2溶液(过滤)Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH10按如图所示装置进行实验，填写有关现象及化学方程式。(1)A中现象是_。(2)B中浓硫酸的作用是_。(3)C中发生反应的化学方程式为_。(4)D中的现象是_。(5)E中收集的气体是_(填名称)。解析：NaHCO3受热分解生成的水蒸气在A中的试管口冷凝为水珠，而CO2通过浓H2SO4干燥后与C中的Na2O2反应产生O2，未完全反应的CO2会使石灰水变浑浊。答案：(1)试管口有水珠(2)干燥二氧化碳(3)2CO22Na2O2=2Na2CO3O2(4)石灰水变浑浊(5)氧气1对于反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，下列说法中正确的是()ANa2O2是氧化剂，H2O是还原剂BNa2O2既是氧化剂，又是还原剂C该反应中电子转移的数目为4eD每有18 g H2O与足量Na2O2反应，则固体增重4 g解析：选B在Na2O2与H2O的反应中，Na2O2中1价氧元素原子之间发生电
