稀硫酸与氢氧化钠加稀硫酸反应能实现质量守恒吗

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学年高一(人教版)化学必修1双基限时练12《金属与酸和水的反应、铝与氢氧化钠溶液的反应》
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资料概述与简介
双基限时练(十二) 金属与酸和水的反应 铝与氢氧化钠溶液的反应
基 础 强 化1.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的是(  )
解析 由金属活动顺序表可知,Fe、Mg、Al能与盐酸反应,而Cu不与盐酸反应,金属越活泼与酸反应越剧烈,在Fe、Mg、Al中,Mg最活泼,反应最剧烈。
2.除去镁粉中的少量铝粉,可选用(  )
B.氢氧化钠溶液
解析 铝与NaOH溶液反应而镁不与NaOH溶液反应,可以除去。
3.等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应,产生H2的质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 因足量的盐酸与等质量的金属反应,则金属完全反应,根据电子守恒,等质量的Na、Mg、Al产生H2的质量由大到小应为Al、Mg、Na,也可根据化学式计算。
4.有关Al与NaOH溶液反应的说法中,正确的是(  )
A.Al是还原剂,NaOH及H2O均是氧化剂
B.还原产物是H2,且由H2O还原所得的H2与由NaOH还原所得的H2物质的量之比为21
C.反应中NaOH是氧化剂,NaAlO2是氧化产物
D.此反应中,只有水是氧化剂,NaOH既不是氧化剂也不是还原剂
解析 在Al与NaOH溶液反应中,铝是还原剂,水是氧化剂,NaOH既不是氧化剂也不是还原剂,NaAlO2是氧化产物,H2是还原产物。
5.金属钠着火,能用来灭火的是(  )
C. 泡沫灭火器
解析 钠与水发生剧烈反应,放出大量的热,且有可燃气体H2产生,不可用水、湿抹布、泡沫灭火器灭火。
6.下列离子方程式正确的是(  )
A.将钠投入到CuCl2溶液中:
2Na+Cu2+===Cu+2Na+
B.Na与水反应:
Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
C.铝和NaOH溶液的反应:
2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
D.铁屑与硫酸的反应:
2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
解析 钠先与水反应,在溶液中,钠不能置换出铜,A项错;B项中电荷不守恒;铁与硫酸反应生成Fe2+,D项错。
7.用铝箔包装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)(  )
A.O2与H2的混合气体
B.1.12 L H2
C.大于1.12 L H2
D.小于1.12 L气体
解析 在题中隐藏着一个至关重要的条件“铝箔”,Na与水反应放出H2,并且生成NaOH,铝能与NaOH溶液反应,也生成H2,故最后收集到的气体是这两部分H2的总和,显然要比Na单独反应产生的H2多。
Na + H2O===NaOH + H2↑
8.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
B.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
D.在高温时,铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气
解析 铁在常温下与水不反应,但在高温下能与水蒸气反应,生成Fe3O4和H2。
9.某金属放入稀硫酸中,不产生气泡,该金属可能是(  )
解析 在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属可以与稀H2SO4反应产生H2,而排在氢后的金属则不反应。
10.将11.5 g钠、28 g铁分别放入20 mL 1 mol·L-1的盐酸中,结果正确的是(  )
A.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
C.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
解析 反应的剧烈程度由金属活泼性决定,即钠比铁剧烈,钠、铁物质的量依次为 mol、 mol,盐酸物质的量均为0.02 mol。可见,铁与盐酸反应时过量,生成H2为0.01 mol。而钠先与酸反应,后与水反应,共生成H2 0.25 mol。
11.某无色溶液中只含有下列8种离子中的某几种:Mg2+、H+、Ag+、Na+、Cl-、HCO、OH-、NO,已知该溶液能与铝反应放出氢气。试回答下列问题:
(1)若反应后生成Al3+,则溶液中可能存在的离子有________,一定存在的离子有________,一定不存在的离子有________,反应的离子方程式为____________________________________________。
(2)若反应后生成AlO,则溶液中可能存在的离子有________,一定存在的离子有________,一定不存在的离子有________,反应的离子方程式为______________________________。
答案 (1)Mg2+、Na+ H+、Cl-
Ag+、HCO、OH-、NO
2Al+6H+===2Al3++3H2↑
(2)Cl-、NO OH-、Na+ Mg2+、Ag+、H+、HCO
2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
12.现有4.6 g Na、2.4 g Mg、2.7 g Al和6.4 g Cu,分别将其投入100 mL 1.5 mol·L-1盐酸中。
(1)与盐酸反应最剧烈的金属是________(填元素符号,下同)。
(2)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________。
解析 4种金属中钠的活泼性最强,与盐酸反应最剧烈。盐酸的物质的量为0.1 L×1.5 mol·L-1=0.15 mol,完全反应时需Na0.15 mol,其质量为0.15 mol×23 g·mol-1=3.45 g<4.6 g;需镁的质量0.15 mol××24 g·mol-1=1.8 g<2.4 g;需Al的质量为0.15 mol××27 g·mol-1=1.35 g4%。
2.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(  )
A.K+、MnO、SO、H+
B.Ba2+、Na+、HCO、NO
C.Na+、NO、K+、Cl-
D.Ca2+、NO、Cl-、CO
解析 A项中MnO为紫色不符合题意且H+与Na反应;B项中Na与水反应生成的NaOH与HCO反应,有CO生成,Ba2+与CO不能共存;D项中Ca2+与CO不共存。
3.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Fe3O4
B.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
D.铁与盐酸、水蒸气反应,作还原剂
解析 铁与盐酸、水蒸气的反应都是置换反应,铁的化合价升高,作还原剂,铁与盐酸反应生成FeCl2,而不是FeCl3。
4.Mg、Al、Fe三种金属分别与同浓度、同体积的稀盐酸反应时,放出H2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
B.三种金属均过量
C.三种金属的质量相等
D.盐酸均过量
解析 根据反应的化学方程式:
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
等质量的三种金属与酸反应产生H2的量不等;等物质的量的三种金属与酸反应产生H2的量也不等;若三种金属均过量,则产生的H2的量由盐酸决定。
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(  )
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 左边中的Al球与NaOH溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,有一部分铝溶解,并产生气体,生成NaAlO2易溶于水,消耗掉一部分NaOH,左边烧杯中溶液的c(OH-)减小;右边Fe球浸在CuSO4溶液中发生反应:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,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。
6.X、Y、Z、M代表四种金属,有以下事实:①水溶液中X+Y2+===X2++Y ②Z+2H2O(冷)===Z(OH)2+H2↑
③Y可跟硫酸反应而M不能。则四种金属的活动性顺序为________。
解析 由①知X>Y,由①知X、Y不与水反应,由②知Z>X>Y,由③知Y>M,即可得出答案。
答案 Z>X>Y>M
7.某化学兴趣小组利用如图进行“铁与水反应”的实验,并检验产物的性质,请回答下列问题:
(1)A装置的作用是_____________________________________,
B中反应的方程式为____________________________________。
(2)D的作用是_________________________________________。
(3)E中的现象是_______________________________________。
(4)A、B两个装置中应先点燃________处的________灯,点燃E处酒精灯之前应进行的操作是_______________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________。
解析 (1)B中进行的反应是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,故A为提供水蒸气的装置。
(2)D的作用是除去未反应的水蒸气,干燥H2。
(3)E中反应为H2+CuOCu+H2O,故黑色粉末变红,同时硬质玻璃管右端会有水珠生成。
(4)应先点A处酒精灯,若先点燃B处酒精喷灯,B装置中的Fe会与空气中O2反应生成Fe3O4,点燃E处酒精灯前要收集H2,检验纯度。
答案 (1)产生水蒸气 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
(2)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
(4)A 酒精 收集H2,并检验其纯度
8.为确定某铝热剂(含氧化铁和铝)的组成,分别进行下列实验:
(1)若取a g样品,向其中加入足量的NaOH溶液,测得生成的气体(标准状况,下同)体积为b L。
反应的化学方程式是__________________________________ ______________________;样品中铝的质量为________g。
(2)另取a g样品将其点燃,恰好完全反应,该反应的化学方程式是__________________________________________________________________,氧化铁与铝的质量比是________。
(3)待(2)中反应产物冷却后,加入足量盐酸,测得生成的气体体积为c L,该气体与(1)中所得气体的体积比c?b=________。
解析 (1)铝热剂中的铝与NaOH反应,铝与氢气的关系式为
2Al  ~  3H2
所以:m(Al)= g=g。
(2)根据反应:2Al+Fe2o32Fe+Al2O3,氧化铁与铝的质量比为m(Fe2O3)?m(Al)=160?54=80?27。
(3)在铝热反应后的生成物中加入足量盐酸,Al2O3、Fe均与盐酸发生反应,但盐酸与Fe反应时才放出气体。
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,要知道放出多少气体,必须知道铁的质量或Fe2O3的质量,但题目要求的是Al与NaOH溶液、Fe与盐酸产生H2体积比,只要知道铝热剂中Al与Fe元素的物质的量之比即可求出。
2Al  ~  Fe2O3  ~  2Fe
故b:c=32。
答案 (1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 
(2)2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 80?27
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铝与氢氧化钠溶液的反应
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A,白磷和空气中的氧气反应后质量要增加
对了你出的问题模糊的看好像是底特律那有关音乐你可以选择听妈妈的话,嗨给个(1)上述废水样品反应后所得的溶液中,溶质是(写化学式,下同) NaCl ,溶剂是 H2O ,阴、阳离子所带的负电荷总数和正电荷总数之比为 1:1 .
(2)已知上述反应后的溶液在常温下为不饱和溶液,请计算其中溶质的质量分数.
考点:
根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.

专题:
溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.

分析:
(1)废水中的盐酸和FeCl3两种物质都可与加入的氢氧化钠溶液发生反应,盐酸与氢氧化钠发生中和反应,生成氯化钠和水,而只有FeCl3与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,同时生成氯化钠;
(2)因此恰好完全反应时所得溶液为氯化钠溶液,其中溶质氯化钠质量为两个反应生成氯化钠的质量和,利用质量守恒计算出所得溶液的质量,最后使用溶液中溶质质量分数公式,计算废水样品完全反应后的溶液里溶质的质量分数.

解答:
解:
(1)废水中的盐酸和FeCl3两种物质都可与加入的氢氧化钠溶液发生反应,盐酸与氢氧化钠发生中和反应,生成氯化钠和水,而只有FeCl3与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,同时生成氯化钠;溶剂是水,阴、阳离子所带的负电
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有关溶质质量分数的简单计算【知识点的认识】有关溶质质量分数的简单计算的公式有如下3种:1.溶质质量分数的一般计算公式是:2.特殊计算公式(使用于饱和溶液)是:3.变形公式有:值得注意的是:(1) 溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比,并不代表具体的溶液质量和溶质质量.(2) 溶质的质量分数是比值,没有单位;一般用表示.(3) 溶质的质量分数计算式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一.(4) 计算式中溶质质量是指被溶解的那部分溶质的质量,没有被溶解的那部分溶质质量不能计算在内.(5) 当计算饱和溶液中溶质的质量分数(即该下该溶质质量分数的最大值)时,才可以使用特殊计算公式来计算.有关溶质质量分数的简单计算的题型包括以下几种:1.已知溶质和溶液(或溶剂)的质量,求算溶质的质量分数.此时,只要将已知的质量代入相应的计算公式,进行计算即可.2.已知(暗知)某温度下的某物质的溶解度,求算该溶质的质量分数.此时,首先要确认该溶液是饱和溶液,并制定该物质的溶解度(有时从溶解的曲线上或括号内的补充说明中寻找),如果将溶解度代入溶质的质量分数的特殊计算公式进行计算即可.3.已知溶质的质量分数和溶液(或溶质)的质量,求算溶质(或溶液或溶剂)的质量.此时,可将已知的溶质的质量分数和溶液的质量代入相应的变形公式中,进行计算即可(注意:溶剂的质量是溶液的质量与溶质的质量之差).4.已知某温度时某饱和溶液中溶质的质量分数,求算该溶质在此温度下的溶解度.此时,可以将已知的溶质的质量分数代入相应的变形公式中,进行计算即可.5.溶液稀释前后有关溶质的质量分数的计算.此时,由于溶液稀释前后,溶质的质量是不变的;若设浓溶液质量为m g,溶质的质量分数为a%,加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液n g,则m g×a%=ng×b%成立,加入水的质量为ng-mg.6.在溶液中发生化学反应时的有关溶质的质量分数的综合计算;即有关溶质的质量分数的计算和有关化学方程式的计算的综合性计算.特别是,在计算反应后溶液中某溶质的质量分数时,需要注意的是:(1) 如果某溶质反应前有,反应生成物中也有,并且反应后的溶液为该溶质的不饱和溶液,那么该溶质的质量应该是原来的质量与反应生成的质量(根据化学方程式计算)之和;反应后溶液的质量可以根据质量守恒定律来计算,即反应后溶液的质量=反应前各组份的质量之和-气体的质量-沉淀(或杂质)的质量;然后将所求的两个质量相除,再乘以100%,就可求得反应后溶液中该溶质的质量分数了.(2) 如果反应后的溶液已是某溶质的饱和溶液(此时,会给其溶解度或有关信息),那么判定饱和后,就可根据所给的溶解度来计算该溶质的质量分数了.【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解溶质的质量分数及其有关计算方法,固体溶解度的概念、意义,固体溶解度曲线及其使用,有关化学方程式的计算方法,以及质量守恒定律解等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.爱心提示:在有关溶质的质量分数的计算和有关化学方程式的计算的综合性计算时,需要特别注意的是:1.化学方程式中化学式下面所对应的物质质量不能直接写成溶液质量,一定要写参加化学反应的溶质实际质量.2.若已知溶液的体积或求溶液的体积,要用m=ρV这个公式进行换算.3.计算过程中,单位一定要统一.
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中和反应及其应用【知识点的认识】中和反应是指酸与碱作用生成盐和水的反应.其实质是酸溶液中的{{H}^{+}}和碱溶液中的O{{H}^{-}}-结合生成水.如图所示:.常见的中和反应有:NaOH+HCl=NaCl+{{H}_{2}}O、NaOH+HCl=NaCl+{{H}_{2}}O具体的操作步骤:以在氢氧化钠溶液中加入盐酸为例,如图所示:.
也就是,首先在烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞试液(使溶液成红色),再用胶头滴管慢慢地向其中滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,至溶液颜色恰好变成无色为止.其中,酚酞试液的作用是根据酚酞的颜色逐渐变浅至消失,既可以说明中和反应的进行,也可以说明反应的完全;但是不可说明是否滴入过多的酸性溶液而使试液呈酸性(因为酚酞溶液无法使酸性溶液显色).其实,检测中和反应是否在进行(或是否完全)的方法,除此之外还有很多.例如:1.用pH试纸来检测:一般在中和反应进行时,反应前后溶液的pH会变化.用pH来检测中和反应是否进行是最直接的方式. 2.用探测的方法:一般来说,中和反应都是放热的反应(但是放热反应不一定是中和反应,如燃烧等).所以,可以通过探测溶液的温度是否升高,来推断中和反应的进行和完全. 至于中和反应的应用,主要有如下四点:1.改变土壤的酸碱性:根据土壤情况,可以利用中和反应,在土壤中加入酸性或碱性物质,以调节土壤的酸碱性,利于植物生长.例如,近年来由于空气污染造成,还有有机物在分解的过程中会生成有机酸,并且矿物的风化也可能产生酸性物质,导致一些地方的土壤呈酸性,不利于作物的生长;于是人们将适量的熟石灰撒入土壤中,以中和其酸性.同时,促进微生物的繁殖,并且土壤中的钙离子增加后,能促使土壤胶体凝结,有利于形成团粒,还可供给植物生长所需的钙元素.如图所示:. 2.处理工厂的废水:工厂里的废水常呈现酸性或碱性,若直接排放将会造成,所以需进行一系列的处理.碱性污水需用酸来中和,酸性污水需用碱来中和.例如,硫酸厂的污水中含有硫酸等杂质,可以用适量的熟石灰来进行中和处理(生成硫酸钙沉淀和水).3.用于医药:人的胃液里含有适量的盐酸(即胃液的pH值为0.9~1.5),可以帮助消化食物;但是如果饮食过量时,胃会分泌出大量胃酸,反而造成消化不良,会使人感到不适,这时医生就会让你口服一些碱性药物,使碱与过多胃酸反应生成无毒的中性物质.例如,用含氢氧化铝的药片可治疗胃酸过多,生成氯化铝和水. 另外,被蚊虫叮咬后,蚊虫能在人的皮肤内分泌出蚁酸,从而使皮肤肿痛.如果在患处涂一些含有碱性物质(如NH3oH2O)的药水,来中和蚊虫分泌出的蚁酸,就可减轻痛痒. 4.调节溶液酸碱性:在科学实验时,经常要把溶液的pH控制在一定范围内,如果溶液的酸性或碱性太强,就可以用适当的碱或酸调节溶液的pH.
整理教师:&&
举一反三(巩固练习,成绩显著提升,去)
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