高中化學(xué)人教版必修一第一部分第三章第一節(jié)第二課時(shí)課時(shí)跟蹤訓(xùn)練

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111 [課時(shí)跟蹤訓(xùn)練] 一、選擇題(本題包括7小題，每小題3分，共21分) 1．物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)(　　) A．它們的質(zhì)量一定相等 B．它們的物質(zhì)的量一定相等 C．它們的質(zhì)量之比等于方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 D．它們的物質(zhì)的量之比等于方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 解析：化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比。 答案：D 2．下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是(　　) A．鈉和冷水反應(yīng)： Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑ B．金屬鋁溶于氫氧化鈉溶液： Al＋2OH－===AlO＋H2↑ C．金屬鋁溶于鹽酸中： 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ D．鐵跟稀硫酸反應(yīng)： Fe＋2H＋===Fe3＋＋H2↑ 解析：A項(xiàng)，電荷不守恒；B項(xiàng)，應(yīng)為2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑；D項(xiàng)，鐵與H2SO4反應(yīng)，生成Fe2＋。 答案：C 3．用鋁箔包裹0.1 mol金屬鈉，用針扎出一些小孔，放入水中，完全反應(yīng)后用排水集氣法收集產(chǎn)生的氣體，則收集到的氣體為(標(biāo)準(zhǔn)狀況)(　　) A．O2和H2的混合氣體　　　 B．1.12 L H2 C．大于1.12 L H2 D．小于1.12 L H2 解析：從鈉和鋁的性質(zhì)入手，首先鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2，鋁再與NaOH反應(yīng)生成NaAlO2和H2，收集到的氣體為兩者產(chǎn)生的氫氣之和，顯然要比鈉單獨(dú)產(chǎn)生的H2多，故正確答案為C。 答案：C 4．相同質(zhì)量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的體積比是(　　) A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．1∶2 解析：由化學(xué)方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)都有關(guān)系式2Al～3H2，所以質(zhì)量相同的鋁完全反應(yīng)生成氫氣是一樣多的。因此選A。 答案：A 5．Mg、Al組成的混合物與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣4.48 L。下列推斷中不正確的是(　　) A．參加反應(yīng)的Mg、Al共0.2 mol B．參加反應(yīng)的HCl為0.4 mol C．Mg、Al在反應(yīng)中共失去0.4 mol電子 D．若與足量的稀硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生0.2 mol H2 解析：反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，n(H2)＝＝0.2 mol，則參加反應(yīng)的n(H＋)＝0.4 mol。若換成稀H2SO4，同樣產(chǎn)生 0.2 mol H2。依據(jù)得失電子守恒，由2H＋―→H2得電子總數(shù)為0.2 mol2＝0.4 mol，故C正確。0.2 mol Mg提供0.4 mol電子，0.2 mol Al則提供0.6 mol電子，0.2 mol Mg、Al混合物提供的電子數(shù)大于0.4 mol，小于0.6 mol，A不正確。 答案：A 6．甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol/L的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測得生成的氣體體積比為甲∶乙＝1∶2，則加入的鋁粉質(zhì)量為(　　) A．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g 解析：甲、乙兩燒杯中發(fā)生的反應(yīng)分別為：6HCl＋2Al===2AlCl3＋3H2↑，2NaOH＋2Al＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。由化學(xué)方程式可知，兩份等質(zhì)量的Al都完全反應(yīng)時(shí)，生成的H2的量相等，消耗的HCl與NaOH的量不相等。實(shí)際上HCl、NaOH同為 0.3 mol，且生成H2的量之比為1∶2，所以甲燒杯中HCl不足、Al過量，乙燒杯中NaOH過量、Al不足。生成H2的量之比為1∶2，參加反應(yīng)的Al的量之比也為1∶2。與0.3 mol HCl反應(yīng)的Al為2.7 g，則與NaOH溶液反應(yīng)的Al為5.4 g。 答案：A 7．在杠桿的兩端分別掛著質(zhì)量相同的鋁球和鐵球，此時(shí)杠桿平衡。然后將兩球分別浸沒在溶液質(zhì)量相等的稀燒堿溶液和硫酸銅溶液中一段時(shí)間，如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．鋁球表面有氣泡產(chǎn)生，且有白色沉淀生成，杠桿不平衡 B．鋁球表面有氣泡產(chǎn)生，溶液澄清；鐵球表面有紅色物質(zhì)析出，溶液藍(lán)色變淺，杠桿右邊下沉 C．反應(yīng)后去掉兩燒杯，杠桿仍平衡 D．右邊球上出現(xiàn)紅色，左邊溶液的堿性增強(qiáng) 解析：左邊Al球與NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)生H2，但沒有白色沉淀生成，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于NaOH消耗，左邊堿性減弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵球與CuSO4反應(yīng)，在鐵球表面生成紅色Cu，由于右邊燒杯總質(zhì)量不變，左邊總質(zhì)量減小，所以杠桿右邊下沉，B項(xiàng)正確。左、右兩燒杯質(zhì)量減少量不等，杠桿不會(huì)平衡，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：B 二、非選擇題(本題包括4小題，共39分) 8．(8分)在一個(gè)用鋁制的易拉罐內(nèi)充滿CO2氣體，然后往罐內(nèi)注入足量的NaOH溶液，立即用膠布密封罐口。經(jīng)過一段時(shí)間后，罐壁內(nèi)凹而癟，再過一段時(shí)間后，癟了的罐壁重新鼓起來。 (1)罐壁內(nèi)凹而癟的原因是__________________________________________________， 離子方程式可能為________________________________________________________； (2)罐再鼓起的原因是_____________________________________________________， 離子方程式可能為________________________________________________________。 解析：在易拉罐內(nèi)充入CO2后加入NaOH溶液，會(huì)發(fā)生反應(yīng)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，而使罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，所以在外界大氣的作用下而變癟；而后過量的NaOH溶液會(huì)與易拉罐的成分鋁發(fā)生反應(yīng)而生成H2，發(fā)生的反應(yīng)是2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，所以罐內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)變大，所以易拉罐又會(huì)重新鼓起來。 答案：(1)CO2被吸收而被外界大氣壓癟 2OH－＋CO2===CO＋H2O (2)由于鋁與堿反應(yīng)生成H2，壓強(qiáng)增大而重新鼓起 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ 9．(8分)某無色透明溶液與金屬鋁反應(yīng)放出H2。下列離子：Mg2＋、Cu2＋、 Ba2＋、H＋、Ag＋、SO、SO、HCO、OH－。判斷何者能大量存在于此溶液中： (1)當(dāng)生成Al3＋時(shí)，能大量存在__________________________________________。 (2)當(dāng)生成AlO時(shí)，能大量存在________________________________________。 解析：無色溶液，則一定無Cu2＋。當(dāng)生成Al3＋時(shí)為強(qiáng)酸性溶液且反應(yīng)放出H2，陰離子只能有SO，則一定無SO、HCO、OH－、Ba2＋、Ag＋。當(dāng)生成AlO時(shí)，為堿性溶液，陽離子只能有Ba2＋，則一定無Mg2＋、Ag＋、HCO、H＋、SO、SO。 答案：(1)H＋、Mg2＋、SO　(2)OH－、Ba2＋ 10．(12分)把1.1 g鐵、鋁混合物溶于200 mL 5 mol/L鹽酸中，反應(yīng)后鹽酸的濃度變?yōu)?.6 mol/L(溶液體積變化忽略不計(jì))。求： (1)反應(yīng)中消耗HCl的物質(zhì)的量。 (2)該混合物中鋁、鐵的物質(zhì)的量。 解析：(1)消耗HCl的物質(zhì)的量： 0．2 L5 mol/L－0.2 L4.6 mol/L＝0.08 mol。 (2)設(shè)Al、Fe的物質(zhì)的量分別為x、y。 2Al?。?HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2mol　　 6 mol x　 　　 3x Fe?。?HCl===FeCl2＋H2↑ 1 mol　　2 mol y　　　　2y 得x＝0.02 mol，y＝0.01 mol。 答案：(1)0.08 mol　(2)Al，0.02 mol；Fe，0.01 mol 11．(11分)在隔絕空氣的條件下，某同學(xué)將一塊部分被氧化的鈉塊用一張已除去氧化膜、并用針刺一些小孔的鋁箔包好，然后放入盛滿水且倒置于水槽中的容器內(nèi)．待鈉塊反應(yīng)完全后，在容器中僅收集到1.12 L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，此時(shí)測得鋁箔質(zhì)量比反應(yīng)前減少了0.27 g，水槽和容器內(nèi)溶液的總體積為2.0 L，溶液中NaOH的濃度為0.050 molL－1(忽略溶液中離子的水解和溶解的氫氣的量)． (1)寫出該實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式． (2)試通過計(jì)算確定該鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)． 解析：(1)該實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)可表示為： ①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ②Na2O＋H2O===2NaOH ③2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (2)消耗的Al的物質(zhì)的量為 n(Al)＝＝0.010 mol, 根據(jù)反應(yīng)③可得由鋁消耗NaOH的物質(zhì)的量為 n(NaOH)＝0.010 mol, 生成的氫氣的物質(zhì)的量為n(H2)＝0.015 mol, 那么由金屬鈉生成的氫氣的物質(zhì)的量為 n(H2)＝－0.015 mol＝0.035 mol, 根據(jù)反應(yīng)①可得金屬鈉的物質(zhì)的量為 n(Na)＝20.035 mol＝0.070 mol, 又因?yàn)榉磻?yīng)后溶液中NaOH的物質(zhì)的量為 n(NaOH)＝2.0 L0.050 molL－1＝0.10 mol, 所以溶液中Na＋的總物質(zhì)的量即原金屬鈉的總物質(zhì)的量為n(Na＋)＝0.10 mol＋ 0.010 mol＝0.110 mol, n(Na2O)＝＝0.020 mol, 該鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 100%＝89%。 答案：(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ Na2O＋H2O===2NaOH 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (2)89% 111