《金属与酸和水的反应、铝与氢氧化钠溶液的反应》拔高练习

1、PAGE6第一节金属的化学性质第2课时金属与酸和水的反应铝与氢氧化钠溶液的反应1甲、乙两个烧杯中分别盛有L-1的盐酸和L-1NaOH溶液,向两个烧杯中均加入5.4 g铝粉,在相同状况下产生气体的体积比为13212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,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,左边溶液的碱性增强3将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液

2、中,反应后溶液质量减小的是44将11.5 g钠、9 g铝、28 g铁分别投入200mL1molL-1的盐酸中,下列分析结果正确的是A钠与盐酸反应最剧烈,产生的气体最多B铝与盐酸反应的速率仅次于钠,但产生的气体最多C铁与盐酸反应产生的气体比钠多D反应结束时产生的气体一样多5某实验小组对钠与水反应的实验进行研究,为点燃反应生成的氢气,他们设计了如图1所示的装置。请回答下列问题:1写出Na与H2O反应的化学方程式:。2在点燃H2之前必须先进行,方法是。3实验小组查阅到钠、苯常温下为液体,不溶于水,与钠不反应、水的密度分别为0.97 gcm-3、0.88 gcm-3、1.00 gcm-3,并据此对实验

3、进行了如图2所示的改进。在改进后的实验中观察到的现象可能为。A钠在水层中反应并四处游动B钠停留在苯层中不发生反应C钠在苯的液面上反应并四处游动D钠在苯与水的界面处反应并可能做上下跳动在改进后的实验中H2的生成速率减慢,氢气燃烧更平稳,原因是。6应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请完成该实验中的问题:1写出该反应的化学方程式:;该氧化还原反应的还原剂是,氧化剂是。2实验前必须对整套装置进行气密性检查,操作方法是。3圆底烧瓶中盛装的是水,该装置受热后的主要作用是;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,碎瓷片的作用是。4酒精灯

4、和酒精喷灯点燃的顺序是,为什么。5干燥管中盛装的物质是,作用是。6试管中收集的气体是。如果要在C处的玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行,这一操作的目的是。参考答案1解析:甲、乙两烧杯中含HCl、NaOH的物质的量都为,根据化学方程式2Al6HCl2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2可知,5.4 g即Al分别与盐酸和NaOH溶液反应时,盐酸不足量而NaOH过量,故Al与盐酸反应生成,与NaOH溶液反应生成,其体积比为23。答案:B2解析:左边中的Al球与NaOH溶液反应:2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2,有一部分铝溶解,并产生气体,生成NaAlO2易溶

5、于水,消耗掉一部分NaOH,左边烧杯中的溶液碱性减弱;右边Fe球浸在CuSO4溶液中发生反应:FeCuSO4FeSO4Cu,铁球表面有红色物质析出,铁球质量增加,Cu2减少,溶液蓝色变浅。答案:B3解析:对于A、B、C三项,都是消耗Na,产生H2,2NaH2;投入46 gNa,放出2 gH2,溶液质量均增大。对于D项,钠首先与H2O反应,生成NaOH、放出H2,然后NaOH与Cu2生成CuOH2沉淀,化学方程式为2Na2H2OCuSO4Na2SO4CuOH2H2,由化学方程式可以看出,每溶解46 gNa,生成98 g沉淀和2 gH2,溶液质量减小54 g。答案:D4解析:已知金属与盐酸的量,计

6、算放出H2的量时,要先判断谁过量,钠与酸、碱、盐等的水溶液反应时,生成H2的量均根据Na计算,反应的剧烈程度由金属的活动性决定,即钠最剧烈,其次是铝。钠、铝、铁物质的量依次为12mol、13mol、12mol,HCl物质的量为,铝、铁过量。可见,铝、铁与盐酸反应时生成H2一样多,均为。Na先与酸反应,后与H答案:A5解析:点燃可燃性气体之前要检验气体的纯度。苯与水互不相溶,钠的密度介于苯和水之间,能与水反应而不与苯反应,另外钠与水接触的位置是钠的底部,与水反应放出的氢气给钠一个向上的推力,同时与钠受到的重力作用可使钠在苯与水的界面处上下跳动,如此反复,就减慢了Na与H2O反应的速率。答案:12

7、Na2H2O2NaOHH22验纯用向下排空气法收集一小试管氢气,用拇指堵住试管口,移近火焰,松开拇指,若听到轻微的“噗”声,则表明H2纯净3D钠的密度比水的小,比苯的大,落在苯与水的交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出时,钠又回落,与水反应,如此反复,就可减慢Na与H2O反应的速率6解析:产生气体的装置实验前必须检验气密性,本装置的气密性检验是密封装置后加热,利用气体热胀冷缩的原理检验;铁与水蒸气在高温下反应,所以首先对烧瓶加热,使烧瓶中的水产生水蒸气到硬质玻璃管中与铁粉反应产生氢气。由于水蒸气没有完全反应,收集点燃氢气前需用干燥剂干燥,此时要选取固体干燥剂,氢气的检验不能直接在导气管口点燃,以免引起爆炸。答案:13Fe4H2OgFe3O44H2FeH2O2在玻璃管口C处接一段乳胶管,乳胶管头上连一段玻璃管,并将管口没入水中,用酒精灯火焰微热烧瓶底部,如果能够观察到没入水中的玻璃管口有气体逸出,停止加热后,玻璃管内有水柱上升,且较