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1、课时分层作业 (十三 )铝与强碱溶液反应和化学方程式的计算(建议用时： 25 分钟 )学业达标练 1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 H2D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 的量为 13；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。 2在常温下，将铝分别放入下列溶液中，溶液的质量会减小的
2、是 ( ) 【导学号： 32602125】A稀硫酸B氢氧化钾溶液C硫酸铜溶液D食盐水C Al 溶于稀 H2SO4 和 KOH 溶液，溶液质量会增大； Al 不与食盐水反应，溶液质量不变。 Al 与 CuSO4 溶液反应为 2Al 3CuSO4=3Cu Al2(SO4)3，溶液质量变小。 3用 3 g 铝箔包裹着 2.3 g 金属钠投入足量水中，理论上可以收集到氢气的物质的量为 ()A0.05 molB0.2 molC大于 0.05 mol 小于等于 0.2 mol第 1页D无法判断B 2.3 g 金属钠的物质的量为 0.1 mol ，根据 2Na 2H2O=2NaOH H2 ，生成的氢气的物质
3、的量为0.05 mol ；NaOH 的物质的量为 0.1 mol ，生成的 NaOH 和铝箔反应， 2NaOH 2Al2H 2O=2NaAlO 23H2 ，铝过量，此时 0.1 mol NaOH 可以生成 0.15 mol H 2 ，所以生成的 H2 总物质的量为 0.2 mol 。4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等时，反应中消耗的盐酸和氢氧化钠物质的量之比为()A31B21C11D13A 根据铝与盐酸、 NaOH 溶液反应的化学方程式： 2Al 6HCl=2AlCl 3 3H2 ，2Al 2NaOH 2H 2O=2NaAlO 2 3H2 可直接
4、得到答案： n(HCl) n(NaOH) 3 1， A 正确。 5将铁加入 100 mL 某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成的气体为V 1L(标准状况下 )，将铝加入到 100 mL 2 mol L NaOH 溶液中恰好完全反应，充分反应后生成的气体为3V L。下列说法正确的是 ()A铁和铝的物质的量相等1B原盐酸的浓度为2 mol LC铁加入盐酸中的离子方程式为2Fe 6H =2Fe3 3H2D盐酸与 NaOH 溶液的物质的量浓度之比为13B Fe2HCl=FeCl2 H2V2VV22.4 mol22.4 mol22.4 mol2Al 2H2O 2NaOH=2NaAlO2 3H2 2V2
5、V3V22.4 mol22.4 mol22.4 mol故盐酸与 NaOH 溶液浓度相同。 6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。然后将第 2页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()【导学号： 32602126】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
6、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。 一定浓度的NaOH溶液可恰好中和 1的 H2SO4溶液7 20 mL18 mL x mol L或 24 mL y mol L 1 的盐酸，则 xy 为 ()A12B21C23D32C 2NaOH H2SO4=Na2SO42H2O2 1a18xNaOH HCl=NaCl H2O11a24yaax2由题意： x36， y 24，故 y3。8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
7、原因是，离子方程式可能为。第 3页(2)罐再鼓起的原因是 _，离子方程式可能为。【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=CO32 H2O(2) 由于铝与 碱反应生 成 H2 ，压强 增大 而 重新鼓起2Al 2OH 2H2O=2AlO2 3H2 冲 A 挑战练 9碳酸铜和碱式碳酸铜 Cu2(OH)2CO3均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜。溶解28.4 g 的上述混合物，恰好消耗 1.0molL1 盐酸 500 mL。灼烧等量的上述混合物，
8、得到的氧化铜质量是()【导学号： 32602127】A15 gB30 gC20 gD35 gC 碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜，消耗1.0 molL1盐酸 500 mL ， HCl 的物质的量为0.5 mol ，则 CuCl2 为 0.25 mol ，根据铜守恒可知原混合物中含有0.25 mol 铜元素，灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的物质的量为 0.25 mol ，则质量为 0.25 mol 80 g mol 120 g 。10把 10.2 g 镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，得到6.72 L 标准状况下的 H2。试计算：(1)该合金中铝的质量分数为 _。(2)该合金中镁与
9、铝的物质的量之比为 _。该合金溶于足量的盐酸溶液中， 产生H2 的体积 (标准状况下 )为 _。(3)【解析】 (1)把镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，镁不反应，只有Al 能与 NaOH 反应。设 Al 的物质的量为 n(Al) ，则：第 4页2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO2 3H2 2 mol3 22.4 Ln(Al)6.72 L2 mol6.72 L解得： n(Al) 322.4 L 0.2 molm(Al) 0.2 mol 27 g mol15.4 g5.4 g铝的质量分数为 10.2 g 100%52.9%。(2)m(Mg) 10.2 g5.4 g4.8 g4.8 gn(M
10、g) 24 g mol10.2 mol所以 n(Mg) n(Al) 0.2 mol0.2 mol11。(3)设由铝生成的氢气为V1，由镁生成的氢气为V2，由镁和铝与盐酸的反应可知：2Al 6HCl=2AlCl 33H22 mol322.4 L02 molV1解得 V16.72 LMg2HCl=MgCl 2 H21 mol22.4 L02 molV2解得 V24.48 LV(H2 )总 V1 V26.72 L4.48 L 11.2 L。【答案】(1)52.9%(2)11(3)11.2 L(备 )把铁、铝混合物 1.1 g 溶于 200 mL 5 mol L 1 盐酸中，反应后盐酸的浓度变第 5页
11、 1为 4.6 mol L (溶液体积变化忽略不计 )。求：(1)反应中消耗 HCl 的物质的量。(2)该混合物中铝、铁的物质的量。【解析】(1)消耗 HCl 的物质的量为10.2 L 5 mol L0.2 L4.6 mol L10.08 mol。(2)设 Al 、 Fe 的物质的量分别为 x、y。2Al 6HCl=2AlCl 33H2，2 mol 6 molx3xFe 2HCl = FeCl2 H21 mol2 moly2y27 g mol1x56 g mol1 y3x2y 0.08 mol得 x0.02 mol，y0.01 mol。【答案】(1)0.08 mol(2)该混合物中铝、铁的物质的量分别为0.02 mol、 0.01 mol第 6页