铝与氢氧化钠反应经典例题及解析

1 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 双基限时练双基限时练 十二十二 金属与酸和水的反应金属与酸和水的反应 铝与氢氧化钠溶液的反应铝与氢氧化钠溶液的反应 基基 础础 强强 化化 1 把下列金属投入把下列金属投入 0 1 mol L 盐酸中 能发生反应且反应最剧烈盐酸中 能发生反应且反应最剧烈 的是的是 A Cu B Fe C Mg D Al 解析解析 由金属活由金属活动顺动顺序表可知 序表可知 Fe Mg Al 能与能与盐盐酸反酸反应应 而 而 Cu 不与不与盐盐酸反酸反应应 金属越活 金属越活泼泼与酸反与酸反应应越越剧剧烈 在烈 在 Fe Mg Al 中 中 Mg 最活最活泼泼 反 反应应最最剧剧烈 烈 答案答案 C 2 除去镁粉中的少量铝粉 可选用 除去镁粉中的少量铝粉 可选用 A 硫酸 硫酸 B 氢氧化钠溶液 氢氧化钠溶液 C 水 水 D 盐酸 盐酸 解析解析 铝铝与与 NaOH 溶液反溶液反应应而而镁镁不与不与 NaOH 溶液反溶液反应应 可以除 可以除 去 去 答案答案 B 3 等质量的钠 镁 铝分别与足量的盐酸反应 产生 等质量的钠 镁 铝分别与足量的盐酸反应 产生 H2的质的质 量由大到小的排列顺序正确的是量由大到小的排列顺序正确的是 A Al Mg Na B Mg Al Na C Na Mg Al D Na Al Mg 解析解析 因足量的因足量的盐盐酸与等酸与等质质量的金属反量的金属反应应 则则金属完全反金属完全反应应 根 根 据据电电子守恒 等子守恒 等质质量的量的 Na Mg Al 产产生生 H2的的质质量由大到小量由大到小应为应为 2 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 Al Mg Na 也可根据化学式 也可根据化学式计计算 算 答案答案 A 4 有关 有关 Al 与与 NaOH 溶液反应的说法中 正确的是溶液反应的说法中 正确的是 A Al 是还原剂 是还原剂 NaOH 及及 H2O 均是氧化剂均是氧化剂 B 还原产物是 还原产物是 H2 且由 且由 H2O 还原所得的还原所得的 H2与由与由 NaOH 还原还原 所得的所得的 H2物质的量之比为物质的量之比为 2 1 C 反应中 反应中 NaOH 是氧化剂 是氧化剂 NaAlO2是氧化产物是氧化产物 D 此反应中 只有水是氧化剂 此反应中 只有水是氧化剂 NaOH 既不是氧化剂也不是既不是氧化剂也不是 还原剂还原剂 解析解析 在在 Al 与与 NaOH 溶液反溶液反应应中 中 铝铝是是还还原原剂剂 水是氧化 水是氧化剂剂 NaOH 既不是氧化既不是氧化剂剂也不是也不是还还原原剂剂 NaAlO2是氧化是氧化产产物 物 H2是是还还原原 产产物 物 答案答案 D 5 金属钠着火 能用来灭火的是 金属钠着火 能用来灭火的是 A 水水 B 湿抹布湿抹布 C 泡沫灭火器泡沫灭火器 D 干沙干沙 解析解析 钠钠与水与水发发生生剧剧烈反烈反应应 放出大量的 放出大量的热热 且有可燃气体 且有可燃气体 H2 产产生 不可用水 湿抹布 泡沫生 不可用水 湿抹布 泡沫灭灭火器火器灭灭火 火 答案答案 D 6 下列离子方程式正确的是 下列离子方程式正确的是 A 将钠投入到 将钠投入到 CuCl2溶液中 溶液中 2Na Cu2 Cu 2Na B Na 与水反应 与水反应 Na 2H2O Na 2OH H2 C 铝和 铝和 NaOH 溶液的反应 溶液的反应 3 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 2Al 2OH 2H2O 2AlO 3H2 2 D 铁屑与硫酸的反应 铁屑与硫酸的反应 2Fe 6H 2Fe3 3H2 解析解析 钠钠先与水反先与水反应应 在溶液中 在溶液中 钠钠不能置不能置换换出出铜铜 A 项错项错 B 项项 中中电电荷不守恒 荷不守恒 铁铁与硫酸反与硫酸反应应生成生成 Fe2 D 项错 项错 答案答案 C 7 用铝箔包装 用铝箔包装 0 1 mol 金属钠 用针扎出一些小孔 放入水中 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 标标 准状况准状况 A O2与与 H2的混合气体的混合气体 B 1 12 L H2 C 大于大于 1 12 L H2 D 小于小于 1 12 L 气体气体 解析解析 在在题题中中隐隐藏着一个至关重要的条件藏着一个至关重要的条件 铝铝箔箔 Na 与水反与水反应应 放出放出 H2 并且生成 并且生成 NaOH 铝铝能与能与 NaOH 溶液反溶液反应应 也生成 也生成 H2 故最 故最 后收集到的气体是后收集到的气体是这这两部分两部分 H2的的总总和 和 显显然要比然要比 Na 单单独反独反应产应产生生 的的 H2多 多 Na H2O NaOH H2 1 2 0 1 mol 0 1 mol 0 05 mol 答案答案 C 8 有关铁与水反应的说法中 正确的是 有关铁与水反应的说法中 正确的是 A 在任何条件下 铁与水均不发生反应 在任何条件下 铁与水均不发生反应 B 在高温时 铁与水蒸气反应生成氢氧化铁和氢气 在高温时 铁与水蒸气反应生成氢氧化铁和氢气 C 在高温时 铁与水蒸气反应生成氧化铁和氢气 在高温时 铁与水蒸气反应生成氧化铁和氢气 D 在高温时 铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气 在高温时 铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气 解析解析 铁铁在常温下与水不反在常温下与水不反应应 但在高温下能与水蒸气反 但在高温下能与水蒸气反应应 生 生 4 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 成成 Fe3O4和和 H2 答案答案 D 9 某金属放入稀硫酸中 不产生气泡 该金属可能是 某金属放入稀硫酸中 不产生气泡 该金属可能是 A Mg B Al C Zn D Ag 解析解析 在金属活在金属活动动性性顺顺序表中 排在序表中 排在氢氢前的金属可以与稀前的金属可以与稀 H2SO4反反应产应产生生 H2 而排在 而排在氢氢后的金属后的金属则则不反不反应应 答案答案 D 10 将 将 11 5 g 钠 钠 28 g 铁分别放入铁分别放入 20 mL 1 mol L 1的盐酸中 的盐酸中 结果正确的是结果正确的是 A 钠与盐酸反应比铁剧烈 产生的气体多 钠与盐酸反应比铁剧烈 产生的气体多 B 铁与盐酸反应比钠剧烈 铁与盐酸反应比钠剧烈 C 铁与盐酸反应产生的气体多 铁与盐酸反应产生的气体多 D 反应结束时产生的气体一样多 反应结束时产生的气体一样多 解析解析 反反应应的的剧剧烈程度由金属活烈程度由金属活泼泼性决定 即性决定 即钠钠比比铁剧铁剧烈 烈 钠钠 铁铁物物质质的量依次的量依次为为 mol mol 盐盐酸物酸物质质的量均的量均为为 0 02 mol 可 可见见 1 2 1 2 铁铁与与盐盐酸反酸反应时过应时过量 生成量 生成 H2为为 0 01 mol 而 而钠钠先与酸反先与酸反应应 后与水 后与水 反反应应 共生成 共生成 H2 0 25 mol 答案答案 A 11 某无色溶液中只含有下列 某无色溶液中只含有下列 8 种离子中的某几种 种离子中的某几种 Mg2 H Ag Na Cl HCO OH NO 已知该溶 已知该溶 3 3 液能与铝反应放出氢气 试回答下列问题 液能与铝反应放出氢气 试回答下列问题 1 若反应后生成若反应后生成 Al3 则溶液中可能存在的离子有 则溶液中可能存在的离子有 一定存在的离子有一定存在的离子有 一定不存在的离子有 一定不存在的离子有 反应 反应 5 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 的离子方程式为的离子方程式为 2 若反应后生成若反应后生成 AlO 则溶液中可能存在的离子有 则溶液中可能存在的离子有 2 一定存在的离子有 一定存在的离子有 一定不存在的离子有 一定不存在的离子有 反应的离子方程式为 反应的离子方程式为 答案答案 1 Mg2 Na H Cl Ag HCO OH NO 3 3 2Al 6H 2Al3 3H2 2 Cl NO OH Na Mg2 Ag H HCO 3 3 2Al 2OH 2H2O 2AlO 3H2 2 12 现有现有 4 6 g Na 2 4 g Mg 2 7 g Al 和和 6 4 g Cu 分别将其分别将其 投入投入 100 mL 1 5 mol L 1盐酸中 盐酸中 1 与盐酸反应最剧烈的金属是与盐酸反应最剧烈的金属是 填元素符号 下同填元素符号 下同 2 最后金属有剩余的是最后金属有剩余的是 3 反应结束后 产生气体的质量最大的是反应结束后 产生气体的质量最大的是 解析解析 4 种金属中种金属中钠钠的活的活泼泼性最性最强强 与 与盐盐酸反酸反应应最最剧剧烈 烈 盐盐酸的酸的 物物质质的量的量为为 0 1 L 1 5 mol L 1 0 15 mol 完全反 完全反应时应时需需 Na0 15 mol 其 其质质量量为为 0 15 mol 23 g mol 1 3 45 g 4 6 g 需 需镁镁的的质质量量 0 15 mol 24 g mol 1 1 8 g 2 4 g 需 需 Al 的的质质量量为为 0 15 mol 27 1 2 1 3 g mol 1 1 35 g4 4 g 100 g m H2 答案答案 D 2 下列各组离子中 能大量共存 溶液呈现无色 且加入一小 下列各组离子中 能大量共存 溶液呈现无色 且加入一小 块钠粒后仍然能大量共存的是块钠粒后仍然能大量共存的是 A K MnO SO H 42 4 B Ba2 Na HCO NO 3 3 7 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 C Na NO K Cl 3 D Ca2 NO Cl CO 32 3 解析解析 A 项项中中 MnO为为紫色不符合紫色不符合题题意且意且 H 与 与 Na 反反应应 B 项项 4 中中 Na 与水反与水反应应生成的生成的 NaOH 与与 HCO反反应应 有 有 CO生成 生成 32 3 Ba2 与 与 CO不能共存 不能共存 D 项项中中 Ca2 与 与 CO不共存 不共存 2 3 2 3 答案答案 C 3 下列说法不正确的是 下列说法不正确的是 A 铁在一定条件下与纯氧气 水蒸气反应的共同产物是 铁在一定条件下与纯氧气 水蒸气反应的共同产物是 Fe3O4 B 铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应 铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应 C 铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 D 铁与盐酸 水蒸气反应 作还原剂 铁与盐酸 水蒸气反应 作还原剂 解析解析 铁铁与与盐盐酸 水蒸气的反酸 水蒸气的反应应都是置都是置换换反反应应 铁铁的化合价升高 的化合价升高 作作还还原原剂剂 铁铁与与盐盐酸反酸反应应生成生成 FeCl2 而不是 而不是 FeCl3 答案答案 C 4 Mg Al Fe 三种金属分别与同浓度 同体积的稀盐酸反应三种金属分别与同浓度 同体积的稀盐酸反应 时 放出时 放出 H2的质量相等 则下列说法中正确的是的质量相等 则下列说法中正确的是 A 三种金属的物质的量相等 三种金属的物质的量相等 B 三种金属均过量 三种金属均过量 C 三种金属的质量相等 三种金属的质量相等 D 盐酸均过量 盐酸均过量 解析解析 根据反根据反应应的化学方程式 的化学方程式 Mg 2HCl MgCl2 H2 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 Fe 2HCl FeCl2 H2 等等质质量的三种金属与酸反量的三种金属与酸反应产应产生生 H2的量不等 等物的量不等 等物质质的量的三的量的三 8 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 种金属与酸反种金属与酸反应产应产生生 H2的量也不等 若三种金属均的量也不等 若三种金属均过过量 量 则产则产生的生的 H2的量由的量由盐盐酸决定 酸决定 答案答案 B 5 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 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质量相等的稀烧碱溶液和稀硫酸铜溶液衡 然后将两球分别浸没在质量相等的稀烧碱溶液和稀硫酸铜溶液 中一段时间 如图所示 下列说法正确的是中一段时间 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 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 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 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 右边球上出现红色 左边溶液的 c OH 增大 增大 解析解析 左左边边中的中的 Al 球与球与 NaOH 溶液反溶液反应应 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 有一部分 有一部分铝铝溶解 并溶解 并产产生生 气体 生成气体 生成 NaAlO2易溶于水 消耗掉一部分易溶于水 消耗掉一部分 NaOH 左 左边烧边烧杯中溶杯中溶 液的液的 c OH 减小 右 减小 右边边 Fe 球浸在球浸在 CuSO4溶液中溶液中发发生反生反应应 Fe CuSO4 FeSO4 Cu 铁铁球表面有球表面有红红色物色物质质析出 析出 铁铁球球质质量增量增 加 加 Cu2 减少 溶液 减少 溶液蓝蓝色色变变浅 浅 答案答案 B 6 X Y Z M 代表四种金属 有以下事实 代表四种金属 有以下事实 水溶液中水溶液中 X Y2 X2 Y Z 2H2O 冷冷 Z OH 2 H2 Y 可跟硫酸反应而可跟硫酸反应而 M 不能 则四种金属的活动性顺序为不能 则四种金属的活动性顺序为 9 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 解析解析 由由 知知 X Y 由 由 知知 X Y 不与水反不与水反应应 由 由 知知 Z X Y 由由 知知 Y M 即可得出答案 即可得出答案 答案答案 Z X Y M 7 某化学兴趣小组利用如图进行 某化学兴趣小组利用如图进行 铁与水反应铁与水反应 的实验 并检的实验 并检 验产物的性质 请回答下列问题 验产物的性质 请回答下列问题 1 A 装置的作用是装置的作用是 B 中反应的方程式为中反应的方程式为 2 D 的作用是的作用是 3 E 中的现象是中的现象是 4 A B 两个装置中应先点燃两个装置中应先点燃 处的处的 灯 点燃灯 点燃 E 处酒精灯之前应进行的操作是处酒精灯之前应进行的操作是 解析解析 1 B 中中进进行的反行的反应应是是 3Fe 4H2O g Fe3O4 4H2 故 故 A 为为提供水蒸气的装置 提供水蒸气的装置 高高温温 2 D 的作用是除去未反的作用是除去未反应应的水蒸气 干燥的水蒸气 干燥 H2 10 新课标版新课标版 化学化学 必修必修 1 高中同步学习方略高中同步学习方略 3 E 中反中反应为应为 H2 CuOCu H2O 故黑色粉末 故黑色粉末变红变红 同同时时硬硬质质玻璃管右端会有水珠生成 玻璃管右端会有水珠生成 4 应应先点先点 A 处处酒精灯 若先点燃酒精灯 若先点燃 B 处处酒精酒精喷喷灯 灯 B 装置中的装置中的 Fe 会与空气中会与空气中 O2反反应应生成生成 Fe3O4 点燃 点燃 E 处处酒精灯前要收集酒精灯前要收集 H2 检验检验 纯纯度 度 答案答案 1 产生水蒸气产生水蒸气 3Fe 4H2O g Fe3O4 4H2 2 吸收未反应的水蒸气吸收未反应的水蒸气 3 黑色固体变成红色 右端管壁有水珠生成黑色固体变成红色 右端管壁有水珠生成 4 A 酒精酒精 收集收集 H2 并检验其纯度 并检验其纯度 8 为确定某铝热剂 为确定某铝热剂 含氧化铁和铝含氧化铁和铝 的组成 分别进行下列实验 的组成 分别进行下列实验 1 若取若取 a g 样品 向其中加入足量的样品 向其中加入足量的 NaOH 溶液 测得生成的溶液 测得生成的 气体气体 标准状况 下同标准状况 下同 体积为体积为 b L 反应的化学方程式是反应的化学方程式是 样品中铝的质量为 样品中铝的质量为 g 2 另取另取 a g 样品将其点燃 恰好完全反应 该反应的化学方程样品将其点燃 恰好完全反应 该反应的化