1、第三章金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)【本節(jié)學(xué)習(xí)要點(diǎn)】1了解鈉、鋁的物理性質(zhì)。2以Na、Mg、Al、Fe為例，掌握金屬與O2等非金屬的反應(yīng)，通過(guò)Na與O2反應(yīng)的學(xué)習(xí)，明確反應(yīng)條件不同，反應(yīng)現(xiàn)象及反應(yīng)產(chǎn)物也不同。3通過(guò)Na與水反應(yīng)，F(xiàn)e與水蒸氣反應(yīng)，Al與NaOH溶液反應(yīng)，活潑金屬與酸反應(yīng)，掌握金屬與酸和水的反應(yīng)。4掌握物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用。【重難點(diǎn)講解】重難點(diǎn)一、金屬的化學(xué)性質(zhì)1金屬與O2反應(yīng)的規(guī)律(1)絕大多數(shù)金屬都能跟氧氣反應(yīng)，生成金屬氧化物。活潑性強(qiáng)的金屬常溫下就能被O2氧化，活潑性較弱的金屬在加熱條件下才能跟O2發(fā)生反應(yīng)，活潑性很弱的金屬(如金、鉑等)不能被O2氧化。(2

2、)常溫下Mg、Al表面容易氧化成致密的氧化膜，阻止金屬不被繼續(xù)氧化，與Mg、Al有關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意除去表面的氧化膜。(3)部分金屬與O2反應(yīng)的產(chǎn)物與條件有關(guān)。如：Fe在不同條件下與O2可以生成FeO、Fe2O3或Fe3O4。鐵在O2中燃燒生成Fe3O4。鐵生銹時(shí)生成Fe2O3·nH2O。再如：Na在常溫下生成Na2O，加熱時(shí)生成Na2O2。2金屬與水反應(yīng)的一般規(guī)律(1)活潑金屬如K、Ca、Na可與冷水迅速劇烈反應(yīng)(放熱反應(yīng))生成H2。2K2H2O=2KOHH2(2)較活潑金屬與冷水不反應(yīng)，可與沸水或H2O(g)反應(yīng)。Mg與冷水反應(yīng)緩慢，但加熱水后(或沸水)，Mg與水的反應(yīng)加快，Mg

3、2H2OMg(OH)2H2Al在沸水條件下反應(yīng)緩慢，2Al6H2O2Al(OH)33H2高溫下，Zn、Fe、Sn、Pb和水蒸氣可以反應(yīng)生成金屬氧化物和H2。(3)氫后金屬不能置換出H2O中的氫。氫前金屬在一定條件下可置換出水中的氫。特別提醒Fe與H2O反應(yīng)為置換反應(yīng)，氧化產(chǎn)物為Fe3O4，而不是Fe2O3。3金屬與酸反應(yīng)規(guī)律金屬活動(dòng)順序表中位于氫之前的金屬都可與酸反應(yīng)放出H2。對(duì)于極活潑金屬(如Na、K等)與酸反應(yīng)完后，可再與水反應(yīng)，故這些金屬不會(huì)剩余。4金屬與鹽溶液反應(yīng)規(guī)律一般遵循活潑金屬置換不活潑金屬規(guī)律，但Na、K、Ca等金屬投入鹽溶液，先與水反應(yīng)，生成的堿再與鹽反應(yīng)，而不是置換金屬。5

4、金屬與堿溶液反應(yīng)規(guī)律K、Ca、Na浸入堿溶液中實(shí)質(zhì)是與水反應(yīng)，Al、Zn能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成H2，絕大部分金屬與堿不反應(yīng)。重難點(diǎn)二、鈉與酸、堿、鹽的水溶液反應(yīng)的規(guī)律1鈉與水反應(yīng)鈉與水的反應(yīng)實(shí)質(zhì)是鈉與水電離出的H反應(yīng)，置換出H2。2鈉與酸溶液反應(yīng)如與稀鹽酸的反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是鈉與酸電離出的H反應(yīng)。(1)酸過(guò)量時(shí)2Na2H=2NaH2(鈉與酸電離出的H反應(yīng))(2)酸不足時(shí)，先與酸電離出的H反應(yīng)，剩余的鈉再與水反應(yīng)。警示(1)不能認(rèn)為Na先與水反應(yīng)，生成的NaOH再與堿中和。(2)因?yàn)樗嶂械腸(H)遠(yuǎn)大于水中的c(H)，故鈉與酸反應(yīng)要比水反應(yīng)劇烈，甚至發(fā)生燃燒和輕微爆炸。3鈉與堿溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)是Na與水的反

5、應(yīng)。4鈉與鹽溶液反應(yīng)(1)NaCl溶液實(shí)質(zhì)是Na與水反應(yīng)(2)CuSO4溶液實(shí)質(zhì)是Na與水反應(yīng)，生成NaOH，NaOH再與CuSO4溶液反應(yīng)。2Na2H2O=2NaOHH22NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4總反應(yīng)2NaCuSO42H2O=Cu(OH)2Na2SO4H2(3)NaHSO4溶液反應(yīng)原理NaHSO4=NaHSO2Na2H=2NaH2總反應(yīng)2Na2NaHSO4=Na2SO4H2故鈉與鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬，而是先與水反應(yīng)，生成的堿再與鹽反應(yīng)。特別提醒(1)鈉在水溶液中的反應(yīng)是有酸H為先，無(wú)酸H2O為先，NaOH與鹽溶液反應(yīng)跟在Na與H2O反應(yīng)后。(2)分析鈉與酸

6、、堿、鹽水溶液反應(yīng)的計(jì)算問(wèn)題時(shí)，生成的H2量按鈉計(jì)算。(3)求Na與H2O反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或溶液的物質(zhì)的量濃度時(shí)，不要忘記計(jì)算溶液質(zhì)量時(shí)減去生成的H2的質(zhì)量。重難點(diǎn)三、鋁與酸、堿反應(yīng)及生成H2的定量關(guān)系1鋁與堿溶液的反應(yīng)鋁和堿溶液反應(yīng)，不是直接和堿反應(yīng)，而是鋁先和強(qiáng)堿溶液中的水反應(yīng)生成Al(OH)3，然后Al(OH)3再和強(qiáng)堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽。2Al6H2O=2Al(OH)33H2，Al(OH)3NaOH=2NaAlO22H2O，因此在2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H2中，氧化劑是H2O，而不是NaOH和H2O。電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目表示如下：2Al2NaOH6H2O=2N

7、aA失去2×3elO23H得到6×e24H2O2鋁與酸或堿反應(yīng)生成H2的量的關(guān)系鋁分別與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)的原理2Al6HCl=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(1)等質(zhì)量的鋁與足量的酸、堿分別反應(yīng)產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量相等消耗H、OH的物質(zhì)的量之比為：n(H)n(OH)31(2)足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)。消耗Al的物質(zhì)的量之比為13生成H2的物質(zhì)的量之比為13(3)一定量的鋁分別與一定量的鹽酸或氫氧化鈉溶液反應(yīng)，若產(chǎn)生氫氣的體積比為，則必定是：鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁過(guò)量而鹽酸不足。鋁與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí)，鋁不足而氫氧化鈉過(guò)量。解

8、題時(shí)應(yīng)充分利用上述過(guò)量關(guān)系快速求解。3用鋁箔(刺些小孔)包裹的鈉投入水中，H2的計(jì)算應(yīng)考慮兩方面：鈉跟水反應(yīng)：2Na2H2O=2NaOHH2；Al再與NaOH溶液反應(yīng)：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。前者據(jù)Na計(jì)算H2，后者據(jù)Al和NaOH中的不足的一種計(jì)算H2。方法指導(dǎo)(1)等量的Al與足量的酸或強(qiáng)堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生等量H2從電子轉(zhuǎn)移角度分析得出AlAl3，AlAlO(2)Al的特征性質(zhì)與強(qiáng)堿溶液和酸均反應(yīng)常用于推斷題，計(jì)算題考查。重難點(diǎn)四、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用1物質(zhì)的量等概念運(yùn)用于化學(xué)方程式的計(jì)算依據(jù)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于相應(yīng)物質(zhì)的粒子數(shù)之比，等于各

9、物質(zhì)的物質(zhì)的量之比(若為氣體還等于相應(yīng)的體積之比)。2物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算的解題步驟(1)設(shè)：設(shè)出的未知數(shù)直接用各物理量的符號(hào)表示，如設(shè)參加反應(yīng)的NaOH溶液的體積為VNaOH(aq)，并且不帶單位。同時(shí)未知數(shù)的確定應(yīng)合理利用化學(xué)方程式中的橫向和縱向聯(lián)系，使運(yùn)算簡(jiǎn)便。(2)寫(xiě)：根據(jù)題意寫(xiě)出并配平反應(yīng)的化學(xué)方程式，并注意隱含條件。在方程式相關(guān)物質(zhì)下面注明相應(yīng)的關(guān)系量，比較復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系可先化簡(jiǎn)。(3)聯(lián)：建立未知數(shù)和已知數(shù)之間的定量關(guān)系，把已知和未知的量分別寫(xiě)在化學(xué)方程式中有關(guān)的化學(xué)式下面。(4)列：將有關(guān)的幾個(gè)量列出比例式，求出要求的量，計(jì)算時(shí)都要帶單位(已知量帶單位，未知量不帶單位)

10、。例如：H21 moln(H2)Cl271gm(Cl2)=2HCl2×22.4LV(HCl)則有(5)解：運(yùn)用數(shù)學(xué)工具選取容易解決的突破口求解。(6)答：簡(jiǎn)明的寫(xiě)出答案。3根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算需要注意的問(wèn)題(1)化學(xué)方程式所表示的是純凈物質(zhì)之間的量的關(guān)系，所以不純物質(zhì)的質(zhì)量只有換算成純凈物質(zhì)的質(zhì)量，才能按化學(xué)方程式列出比例式進(jìn)行計(jì)算。(2)在列比例式時(shí)，必須做到“左右單位相當(dāng)，上下單位相同”。(3)各物理量及單位、物質(zhì)的名稱(chēng)、公式等盡量用符號(hào)表示。各物理量要注明所表示物質(zhì)(或微粒)的符號(hào)。設(shè)未知數(shù)直接用各物理量符號(hào)表示。(4)計(jì)算式中未知數(shù)不能帶單位，已知量都要代入單位。應(yīng)用指南如果是

11、離子反應(yīng)，可以根據(jù)離子方程式進(jìn)行計(jì)算。如果是氧化還原反應(yīng)，也可以利用電子轉(zhuǎn)移關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。【典例精講】題型1 Na與鹽溶液的反應(yīng)【例1】在課堂上，老師演示了金屬鈉與CuSO4溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們觀察到該反應(yīng)中生成了藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀，而沒(méi)有發(fā)現(xiàn)銅單質(zhì)。但某同學(xué)想，會(huì)不會(huì)是因?yàn)樯傻你~較少而被藍(lán)色沉淀所覆蓋從而沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)呢？于是他想課后到實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)探究，希望進(jìn)一步用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜測(cè)是否正確。假如你是該同學(xué)，請(qǐng)你寫(xiě)一份實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備單交給老師，要求老師提供必需的用品。(1)實(shí)驗(yàn)探究的目的：_。(2)探究所依據(jù)的化學(xué)原理：_。(3)實(shí)驗(yàn)必需的用品：小刀、玻璃片、濾紙、和；金屬鈉、和。該同學(xué)

12、在探究實(shí)驗(yàn)中意外地發(fā)現(xiàn)生成的藍(lán)色沉淀中混有少量的黑色難溶物，而所使用的藥品均沒(méi)有問(wèn)題，你認(rèn)為該黑色難溶物是(填化學(xué)式)，生成該黑色難溶物的原因是_。解析(1)根據(jù)該同學(xué)的設(shè)想可知其探究實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證Na與CuSO4溶液反應(yīng)是否有銅生成。(2)由于Cu(OH)2是難溶性的堿，可與稀酸反應(yīng)，而Cu不與稀鹽酸(或稀硫酸)反應(yīng)，故只需將所得沉淀加入稀鹽酸(或稀硫酸)，看沉淀是否完全溶解即可。(3)由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍獙?shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行：金屬鈉與CuSO4溶液作用制備Cu(OH)2沉淀，所給必需品缺少鑷子、燒杯和CuSO4溶液；將制得的Cu(OH)2沉淀溶于稀酸，缺少的試劑為稀鹽酸或稀硫酸。由于鈉與水反應(yīng)放熱，

13、會(huì)使生成的Cu(OH)2部分分解，Cu(OH)2CuOH2O，故黑色物質(zhì)為CuO。答案(1)驗(yàn)證鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)是否有銅生成(2)Cu(OH)2可溶于稀鹽酸而Cu不溶(3)鑷子燒杯CuSO4溶液稀鹽酸(或稀硫酸)CuO鈉與水反應(yīng)放出的熱使生成的Cu(OH)2部分分解：Cu(OH)2CuOH2O金屬鈉與鹽溶液反應(yīng)，不可能置換出金屬單質(zhì)，這是因?yàn)殁c首先要和溶液中的水反應(yīng)生成NaOH和H2，而后生成的NaOH可能會(huì)與鹽溶液中的溶質(zhì)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。題型2 鋁與O2的反應(yīng)【例2】將一塊鋁箔，用砂紙打磨表面后，在酒精燈上加熱至熔化，下列說(shuō)法正確的是()A.熔化的是鋁 B熔化的是Al2O3C熔化物滳落 D

14、.熔化物迅速燃燒解析打磨掉氧化膜的鋁又迅速被O2氧化為Al2O3(致密的氧化膜)包裹在Al的表面，保護(hù)里面的Al不被繼續(xù)氧化，故不能迅速燃燒，D錯(cuò)；金屬鋁表面存在致密的氧化膜，構(gòu)成氧化膜的Al2O3的熔點(diǎn)比Al高，當(dāng)加熱到Al熔化時(shí)，Al2O3薄膜依然存在，里面熔化的鋁不會(huì)滴落，A正確，B、C錯(cuò)。答案A1.常見(jiàn)金屬M(fèi)g、Al的氧化膜對(duì)金屬本身有保護(hù)作用，能防止金屬進(jìn)一步被氧化；而Na、Ca、Fe、Zn等金屬的氧化膜無(wú)此保護(hù)作用。2.有關(guān)Mg、Al參加反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)要除去表面的氧化膜。題型3金屬與酸的反應(yīng)【例3】(1)分別取W g鈉、鐵、鋁與足量的鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積比是。(2)分別

15、取0.1 mol鈉、鐵、鋁與足量的鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積比是。(3)若產(chǎn)生相同物質(zhì)的量的氫氣，所需鈉、鐵、鋁的質(zhì)量比是。(4)若產(chǎn)生相同體積(同溫同壓)的氫氣，所需鈉、鐵、鋁三種金屬的物質(zhì)的量之比是。(5)若將0.2 mol金屬鈉、鐵、鋁分別投入10 mL 1 mol/L鹽酸中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氫氣體積大小順序是。解析(1)W g鈉、鐵、鋁的物質(zhì)的量分別為W/23molW/56 mol、W/27mol，由鈉、鐵、鋁與足量的鹽酸反應(yīng)的方程式：2Na2HCl=2NaClH2；Fe2HCl=FeCl2H2；2Al6HCl=2AlCl33H2，得到：2 mol鈉生成1 mol氫氣，1 m

16、ol鐵生成1 mol氫氣，2 mol鋁生成3 mol氫氣，所以生成氫氣的體積比為W/46 molW/56 molW/18 molW/23W/28W/9；同理可得到(2)、(3)、(4)的結(jié)果；(5)本小題中的鈉、鐵、鋁相對(duì)于鹽酸來(lái)說(shuō)是過(guò)量的，但由于過(guò)量的鈉會(huì)與水反應(yīng)生成氫氣，所以鈉生成的氫氣為0.1 mol，而鐵、鋁與鹽酸反應(yīng)由于金屬過(guò)量，所以根據(jù)鹽酸計(jì)算生成的氫氣，所以得到鈉放出的氫氣最多，而鐵、鋁反應(yīng)放出的氫氣相等。答案(1)1/231/281/9(2)123(3)23289(4)632(5)NaFeAlNa與酸溶液反應(yīng)，Na過(guò)量時(shí)，與水繼續(xù)反應(yīng)放出H2。但Mg、Al過(guò)量時(shí)與水均不反應(yīng)。

17、1.等質(zhì)量的金屬與足量的酸反應(yīng)，置換出H2的物質(zhì)的量與金屬化合價(jià)（n）和金屬相對(duì)原子質(zhì)量的比值成正比。2.相同物質(zhì)的量的金屬與足量的酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的量之比等于反應(yīng)后對(duì)應(yīng)金屬呈現(xiàn)的化合價(jià)之比。3.若產(chǎn)生相同量的氫氣，所需金屬的物質(zhì)的量之比等于反應(yīng)后對(duì)應(yīng)金屬呈現(xiàn)的化合價(jià)的倒數(shù)比。4.若產(chǎn)生相同量的氫氣，所需金屬的質(zhì)量比等于失去1 mol電子時(shí)金屬的質(zhì)量比。題型4 Al與酸、堿反應(yīng)的關(guān)系【例4】鋁分別與足量的稀鹽酸和足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)，當(dāng)兩個(gè)反應(yīng)放出的氣體在相同狀況下體積相等時(shí)，反應(yīng)中消耗的HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為()A.11B21C31D.13解析有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的方程式如下：2Al6HCl

18、=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2由此可知，在同溫同壓下生成等體積(也是等物質(zhì)的量)的H2時(shí)，消耗的HCl與NaOH的物質(zhì)的量之比為6231。答案C等質(zhì)量的Al分別與足量的鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)放出的H2的物質(zhì)的量相等（根據(jù)方程式或電子守恒判斷），誤認(rèn)為消耗的鹽酸和NaOH的物質(zhì)的量相等。鋁與鹽酸、NaOH溶液的反應(yīng)，還原劑為Al，由電子守恒知：生成等量的H2，消耗Al的物質(zhì)的量相等，即生成等物質(zhì)的量的AlCl3、NaAlO2，根據(jù)Cl-、Na+守恒得所需HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為31。（1）等量的Al分別與足量的稀鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)。生成H2的物質(zhì)的

19、量相等，消耗H+、OH-的物質(zhì)的量之比為n（H+）n（OH-）=31（2）足量的Al分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)生成H2及消耗Al的物質(zhì)的量之比為13。題型5金屬混合物成分的判斷【例5】由鐵、鋅、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10 g，與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2 L，則混合物中一定含有的金屬是()A.鐵 B鋅 C鋁 D.鎂解析解法一：用極值思想和下列金屬與酸反應(yīng)生產(chǎn)H2的關(guān)系式，很容易求解。由此很快算出，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L的H2時(shí)，需要各金屬的質(zhì)量分別是：m(Zn)32.5 g，m(Fe)28 g，m(Mg)12 g，m(Al)9 g10 g。只有

20、當(dāng)Al與其他任意一種金屬混合才可能。解法二：平均相對(duì)原子質(zhì)量法。先假定所有金屬化合價(jià)為2價(jià)，求出混合物的平均相對(duì)原子質(zhì)量1011.222.4，則20，M(Zn)、M(Fe)、M(Mg)均大于20。鋁作為2價(jià)時(shí)，相對(duì)原子質(zhì)量可折算為27×1820，則必含Al。解法三：平均摩爾電子質(zhì)量法生成11.2 L的H2需轉(zhuǎn)移1 mole，即金屬的平均摩爾電子質(zhì)量為10 g·mol1，其中Mg、Fe、Zn、Al的平均摩爾電子質(zhì)量分別為12 g·mol1、28 g·mol1、32.5 g·mol1和9 g·mol1只有Al的小于10 g·mo

21、l1，故一定含有Al。答案C1金屬與水、酸或堿反應(yīng)產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量的關(guān)系為：1 mol Mmol H2(M代表金屬，n代表金屬化合價(jià))。2兩種物質(zhì)混合后參加反應(yīng)或某反應(yīng)生成兩種物質(zhì)的混合物可以采用極值法和平均值法。 因?yàn)椴恢阑旌衔镏懈鞒煞值暮俊Ｎ覀兛梢园磧蓚€(gè)極限來(lái)計(jì)算出一個(gè)范圍，再進(jìn)行討論。【自測(cè)題】1下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是() A.鈉在空氣中燃燒時(shí)先熔化，再燃燒，最后所得產(chǎn)物為Na2OB鎂因在空氣中形成了一薄層致密的氧化膜保護(hù)了里面的鎂，故鎂不需要像鈉似的特殊保護(hù)C鋁制品在生活中應(yīng)用非常普遍，是因?yàn)殇X不活潑D.鐵因在潮濕的空氣中生成的氧化物疏松，不能保護(hù)內(nèi)層金屬，故鐵制品往往需涂保護(hù)層答案A

22、C解析Na在空氣中的燃燒產(chǎn)物主要有Na2O2；鋁的化學(xué)性質(zhì)較活潑，其表面易被氧化成一層致密的氧化膜。2在燒杯中加水和苯(密度：0.88 g/cm3)各50 mL。將一小粒金屬鈉(密度：0.97g/cm3)投入燒杯中。觀察到的現(xiàn)象可能是()。A.鈉在水層中反應(yīng)并四處游動(dòng)B鈉停留在苯層中不發(fā)生反應(yīng)C鈉在苯的液面上反應(yīng)并四處游動(dòng)D.鈉在苯與水的界面處反應(yīng)并可能上、下跳動(dòng)答案D解析苯與水互不相溶而分層，水的密度較大在下層，苯的密度較小在上層。鈉的密度介于苯和水的密度之間，鈉的位置在苯和水的位置之間。鈉與苯不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，氫氣推著鈉粒向上運(yùn)動(dòng)。鈉粒上升到苯中失去了氫氣的推動(dòng)

23、力以后，在重力的作用下又回到了苯與水的交界處。這時(shí)的鈉粒再次重復(fù)先上浮后下落的現(xiàn)象，直到鈉粒消失為止。3將鈉、鎂、鋁各0.3 mol分別放入100 mL 1 mol·L1的鹽酸中，在同溫、同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是()A.123 B632C311 D.111答案C解析0.3 mol Na、Mg、Al對(duì)100 mL 1 mol·L1的HCl都過(guò)量，產(chǎn)生的H2應(yīng)該由鹽酸決定，即相等，但鈉可與鹽酸中的水反應(yīng)，故0.3 mol鈉全部反應(yīng)后的H2應(yīng)為0.15 mol，所以三者產(chǎn)生的氣體體積比應(yīng)為0.15311。4某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中的鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。(

24、1)A中試劑為 。(2)實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是 。(3)檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進(jìn)行的操作還有：記錄C的液面位置；將B中剩余固體過(guò)濾，洗滌，干燥，稱(chēng)重；待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；由A 向B滴加足量試劑；檢查氣密性。上述操作的順序是_(填序號(hào))；記錄C的液面位置時(shí)，除視線(xiàn)平視外，還應(yīng)。(4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(5)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為a g，測(cè)得氫氣體積為b mL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，B中剩余固體的質(zhì)量為c g，則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為。(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物，則測(cè)得的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將(填“

25、偏大”“偏小”或“不受影響”)。答案(1)NaOH溶液(2)除去鎂鋁合金表面的氧化膜(3)使D和C的液面相平(4)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(5)(6)偏小解析(1)觀察實(shí)驗(yàn)裝置圖可知是用量氣法完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄中應(yīng)盛NaOH溶液，在B中發(fā)生2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2的反應(yīng)。(2)目的是除去鋁鎂合金表面的氧化膜。(3)正確順序應(yīng)為；為使C中氣體的壓強(qiáng)相等，還應(yīng)使D與C液面相平。(5)據(jù)2 Al2 mol3 H23 mol(6)據(jù)w(Al)×100%的計(jì)算公式可知未洗滌不溶物會(huì)造成Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。5某無(wú)色透明的溶液，能跟金屬鋁反應(yīng)放出氫氣。依

26、據(jù)反應(yīng)后鋁元素存在的狀態(tài)，判斷下列離子中哪些在反應(yīng)前后的溶液里始終可以大量存在？需要做出判斷的離子是：Mg2、Cu2、Ba2、H、Ag、SO、SO、CO、OH、Cl(1)當(dāng)生成Al3且有金屬鋁剩余時(shí)，可能存在的離子是_。(2)當(dāng)生成AlO且有金屬鋁剩余時(shí)，可能存在的離子是_。答案(1)Mg2、SO(或Ba2)、Cl(2)Ba2、Cl解析因溶液無(wú)色，故無(wú)Cu2，由于生成Al3且有金屬鋁剩余，則反應(yīng)前溶液呈酸性，SO、CO、OH不能存在；反應(yīng)后剩余Al，則Ag不能存在。可能存在的離子有Mg2、Cl、Ba2(或SO)。由于生成AlO且有金屬鋁剩余，則反應(yīng)前溶液呈堿性，Mg2、Ag、H不能存在，必存在

27、Ba2，則SO、SO、CO不能存在；Cl有可能存在。6有一塊表面被氧化成氧化鈉的金屬鈉，質(zhì)量是10.8 g。將它投入到100 g水中完全反應(yīng)后，收集到0.2 g氫氣(已知Na2OH2O=2NaOH)，試計(jì)算：(1)未被氧化的金屬鈉的質(zhì)量是多少克？(2)被氧化成氧化鈉的金屬鈉的質(zhì)量是多少克？(3)反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。答案(1)4.6 g(2)4.6 g(3)14.5%解析由m(H2)m(Na)m(Na2O)被氧化的m(Na)生成NaOH的質(zhì)量生成NaOH的質(zhì)量總NaOH的質(zhì)量2Na2×23m(Na)2H2O=2NaOH2×40m(NaOH)H220.2 gm(Na

28、)4.6 g，m(NaOH)8 gm(Na2O)10.8 g4.6 g6.2 g由4NaO2=2Na2O，Na2OH2O=2NaOH可知存在關(guān)系：Na2O626.22Na2×23m(Na)2NaOH2×40m(NaOH)m(Na)4.6 gm(NaOH)8 g所以，未被氧化的Na為4.6 g，被氧化成氧化鈉的金屬Na為4.6 g，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：w(NaOH)×100%14.5%。第1課時(shí)金屬與非金屬酸和水的反應(yīng)【考點(diǎn)講練】1下列關(guān)于金屬鈉的敘述中，說(shuō)法正確的是()A.Na在空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰BNa在空氣中燃燒，產(chǎn)物是Na2OCNa是銀白色金屬，硬度

29、大，熔點(diǎn)高D.Na可以在空氣中穩(wěn)定存在答案A解析金屬鈉的硬度小，熔點(diǎn)低，其化學(xué)性質(zhì)非常活潑，在空氣中很快就被氧化為氧化鈉，若點(diǎn)燃，則發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)物為Na2O2。2將11.5 g鈉、9 g鋁、28 g鐵分別投入200 mL 1 mol/L的鹽酸中，下列分析結(jié)果正確的是()A.鈉與鹽酸反應(yīng)最劇烈，產(chǎn)生的氣體最多B鋁與鹽酸反應(yīng)的速率僅次于鈉，但產(chǎn)生的氣體最多C鐵與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體比鈉多D.反應(yīng)結(jié)束時(shí)產(chǎn)生的氣體一樣多答案A解析已知金屬與鹽酸量，計(jì)算放出H2的量時(shí)，要先判斷誰(shuí)過(guò)量，鈉與酸、堿、鹽等的水溶液反應(yīng)時(shí)，生成H2的量均據(jù)Na計(jì)算，反應(yīng)的劇烈程度由金屬的活潑性決定，即鈉最劇烈，其次是鋁。鈉、

30、鋁、鐵物質(zhì)的量依次為 mol、 mol、 mol，HCl物質(zhì)的量均為0.2 mol，金屬過(guò)量。可見(jiàn)，鋁、鐵與鹽酸反應(yīng)時(shí)生成H2一樣多，均為0.1 mol。Na先與酸反應(yīng)，后與H2O反應(yīng)，共生成H2 0.25 mol。規(guī)律總結(jié)金屬與酸反應(yīng)先比較金屬與酸的量，應(yīng)按少量的物質(zhì)進(jìn)行計(jì)算產(chǎn)生H2的量，若酸不足，則Na可以完全反應(yīng)，產(chǎn)生H2按Na計(jì)算，Mg、Al則按酸的量來(lái)計(jì)算。 【課時(shí)作業(yè)】1取一塊金屬鈉放在燃燒匙里加熱，觀察到下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：金屬先熔化；在空氣中燃燒，放出黃色火花；燃燒后得白色固體；燃燒時(shí)火焰為黃色；燃燒后生成淺黃色的固體物質(zhì)。描述正確的是()A. B. C. D.答案D解析鈉的熔點(diǎn)只有

31、97.81，受熱時(shí)立即熔化；鈉是一種很活潑的金屬，受熱時(shí)與氧氣化合生成過(guò)氧化鈉，呈淡黃色；鈉燃燒時(shí)火焰為黃色；點(diǎn)評(píng)Na與O2反應(yīng)常溫下生成Na2O，為白色固體；加熱時(shí)生成Na2O2，為淡黃色固體。反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同。2金屬鈉分別與下列溶液反應(yīng)時(shí)，既有氣體放出又有白色沉淀生成的是()A.鹽酸 B氯化鈉 C氯化銅 D.氯化鎂答案D解析金屬鈉與鹽酸、氯化鈉溶液反應(yīng)，只生成H2，與CuCl2溶液反應(yīng)生成H2和Cu(OH)2藍(lán)色沉淀。3相同物質(zhì)的量的鈉、鎂、鋁分別與足量的鹽酸反應(yīng)，生成氫氣最多的是()A.鈉 B鎂 C鋁 D.一樣多答案C 解析鈉是一價(jià)金屬、鎂是二價(jià)金屬、鋁是三價(jià)金屬，所以等物質(zhì)的量的

32、鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)生成的氫氣之比為1/213/2123，所以鋁放出的氫氣最多。4向一小燒杯中分別加入等體積的水和苯，片刻后再向該燒杯中加入綠豆大小的金屬鈉，可能觀察到現(xiàn)象是(苯)0.87 g·cm3，(Na)0.97 g·cm3()答案A解析鈉的密度比水小，比苯大，故浮在水面上沉在苯底部。5將一小塊鈉投入盛飽和澄清石灰水的試管里，不可能觀察到的現(xiàn)象是()A.熔成小球并在液面上游動(dòng)B有氣體生成C溶液底部有銀白色物質(zhì)生成D.溶液變渾濁答案C解析將鈉投入飽和石灰水后，鈉立即與水劇烈反應(yīng)，熔成小球，四處游動(dòng)。由于鈉與水反應(yīng)減少了溶劑的量，同時(shí)該反應(yīng)的是放熱反應(yīng)，使溶液溫

33、度升高，Ca(OH)2溶解度減小，會(huì)使部分Ca(OH)2析出，溶液變渾濁。 6將4.6 g鈉投入到95.4 g水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)()A.等于4.6% B等于8%C大于8% D.小于8%答案C解析設(shè)生成NaOH的質(zhì)量為x，生成H2的質(zhì)量為y2Na46 g4.6 g2H2O36 g=2NaOH80 gxH22 gyx8 gy0.2 g則此時(shí)NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：w(NaOH)×100%8.02%7將金屬鈉投入到下列物質(zhì)的溶液中，溶液的質(zhì)量不會(huì)減輕的是()A.HClBCuSO4CMgCl2D.Ca(HCO3)2答案A解析溶液質(zhì)量的變化取決于加入物質(zhì)與逸出氣體和析出沉淀的質(zhì)量之差

34、。若此差值大于等于零，則溶液質(zhì)量不會(huì)減輕。8在常溫下，F(xiàn)e與水并不起反應(yīng)，但在高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣可發(fā)生反應(yīng)。如下圖所示裝置，在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)”。請(qǐng)回答該實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題(1)寫(xiě)出鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(2)干燥管C內(nèi)盛放的藥品是，作用是，干燥管的(填“m”或“n”)端與g導(dǎo)管相連接。(3)在D處畫(huà)出用簡(jiǎn)單方法(用試管)來(lái)收集氫氣的裝置圖(所需其他儀器自己選擇)。(4)怎樣用簡(jiǎn)單的方法檢驗(yàn)收集到的氣體是氫氣，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作步驟和現(xiàn)象_。(5)圓底燒瓶中盛裝的是水，該裝置受熱后的主要作用是；燒瓶底

35、部放置了幾片碎瓷片，碎瓷片的作用是_。(6)玻璃管中石棉絨的作用是_。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃，理由是_，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先熄滅_。(7)若點(diǎn)燃從干燥管中導(dǎo)出的氫氣，則必須_。這一操作的目的是。答案(1)3Fe4H2O(g)Fe3O44H2(2)堿石灰或固體NaOH、CaO、無(wú)水CaCl2等除去H2中的水蒸氣n(3)(如右圖，向下排空氣法，導(dǎo)管口伸入試管底部)(4)收集一試管氣體，用拇指堵住試管口，靠近酒精燈火焰，松開(kāi)拇指，能燃燒或發(fā)出爆鳴聲，說(shuō)明收集的是H2(5)為硬質(zhì)玻璃管內(nèi)Fe與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)提供持續(xù)不斷的水蒸氣防止暴沸(6)鐵粉的載體，增大鐵粉與水蒸氣的接觸面積酒精燈先點(diǎn)燃酒精燈，產(chǎn)生水蒸氣

36、排凈硬質(zhì)玻璃管中的空氣后，再點(diǎn)燃酒精噴燈，防止Fe與O2反應(yīng)酒精噴燈(7)檢驗(yàn)H2的純度防止點(diǎn)燃時(shí)，H2因含有O2而爆炸解析本題以H2的干燥、收集、檢驗(yàn)為載體，綜合考查對(duì)實(shí)驗(yàn)基本操作、儀器使用的掌握程度及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。(1)書(shū)寫(xiě)方程式時(shí)，注意反應(yīng)的條件(高溫)和產(chǎn)物(Fe3O4，不是Fe2O3)。(2)應(yīng)選固體干燥劑，雖然濃H2SO4可用作干燥劑，但為液體不可選用。(3)應(yīng)采用向下排空氣法，作圖時(shí)注意導(dǎo)管的位置。(4)檢驗(yàn)H2采用點(diǎn)燃“爆鳴”實(shí)驗(yàn)。(5)加熱水制水蒸氣，控制水蒸氣量不宜過(guò)大，加碎瓷片防止暴沸。(6)石棉絨耐高溫且性質(zhì)穩(wěn)定是鐵粉的載體，增大鐵粉與水蒸氣的接觸面積。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先加熱

37、燒瓶，產(chǎn)生水蒸氣排出裝置中的空氣后，再加熱玻璃管，防止鐵粉氧化。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，撤去酒精噴燈，不提供高溫條件，反應(yīng)自行結(jié)束。(7)可燃性氣體點(diǎn)燃之前均要檢驗(yàn)氣體純度，防止不純氣體燃燒時(shí)發(fā)生爆炸。拓展延伸1.Fe與H2O(g)、H2與CuO、CO與CuO反應(yīng)裝置均為氣固氣的裝置，且都是先用氣體排出裝置的空氣，再加熱固體。Fe與H2O(g)的反應(yīng)是防止Fe被氧化，H2與CuO的反應(yīng)和CO與CuO的反應(yīng)是防止H2、CO與O2反應(yīng)發(fā)生爆炸。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，均先停止加熱固體，后停止通氣體。2實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意安全，如不純氣體燃燒爆炸等。9某校學(xué)生課外活動(dòng)小組為測(cè)定Na元素的相對(duì)原子質(zhì)量，設(shè)計(jì)的裝置如圖，該裝置(包括水

38、和干燥劑)的總質(zhì)量為a g，從實(shí)驗(yàn)室取出b g(不足量)的鈉放入水中，塞緊瓶塞，完全反應(yīng)后再稱(chēng)量此裝置的總質(zhì)量為c g。試回答：(1)實(shí)驗(yàn)室取用一小塊鈉，需要的用品有_。(2)此干燥管的作用是：_，若不用此干燥管，則測(cè)出的相對(duì)原子質(zhì)量會(huì)比實(shí)際相對(duì)原子質(zhì)量_(填“偏大”“偏小”或“不變”，下同)，若此鈉塊中有極少量被氧化，則會(huì)_。(3)有甲同學(xué)建議在圖中干燥管上再連一同樣干燥管，其目的是，計(jì)算鈉的相對(duì)原子質(zhì)量的表達(dá)式為。(4)有乙同學(xué)為避免由于行動(dòng)不夠迅速產(chǎn)生偏差，又建議在集氣瓶中再加入一定量煤油，其目的是_。答案(1)濾紙、小刀、鑷子、玻璃片(2)吸收水蒸氣，避免集氣瓶中水蒸氣逸出偏小偏大(3

39、)避免空氣中水蒸氣被干燥劑吸收(4)避免鈉投入后，立即與水反應(yīng)，來(lái)不及塞上塞子解析本題通過(guò)定量實(shí)驗(yàn)綜合考查鈉的取用、鈉的物理、化學(xué)性質(zhì)。原理是根據(jù)鈉與水的反應(yīng)，通過(guò)測(cè)定一定質(zhì)量的鈉與過(guò)量的水反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量，來(lái)求出鈉的相對(duì)原子質(zhì)量。10有人設(shè)計(jì)出一種在隔絕空氣下讓鈉與水反應(yīng)的方法，利用煤油來(lái)控制反應(yīng)速率。使學(xué)生能仔細(xì)觀察到各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該方法簡(jiǎn)便、完全、現(xiàn)象明顯、有趣味性，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。如圖所示將6 mm×50 mm玻璃管和長(zhǎng)頸漏斗插入橡皮塞孔中，玻璃管外套上30 mm的乳膠管，乳膠管上再接6 mm×30 mm金屬尖嘴管，乳膠管上夾上彈簧夾。實(shí)驗(yàn)時(shí)，往100 mL的大

40、試管中先加入40 mL煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過(guò)漏斗加滿(mǎn)滴有酚酞的水。根據(jù)反應(yīng)中觀察到的現(xiàn)象，回答下列問(wèn)題。(1)金屬鈉變化的現(xiàn)象是_。(2)大試管中溶液顏色的變化是_。(3)裝置中液面的變化分別是：大試管中_；長(zhǎng)頸漏斗中。(4)簡(jiǎn)述檢驗(yàn)產(chǎn)生氣體的方法：_。答案(1)鈉在煤油中逐漸下沉，至水面時(shí)與水發(fā)生反應(yīng)，熔化成銀白色小球，生成的H2推動(dòng)鈉上浮至煤油層，當(dāng)H2逸出，鈉又回落至界面與水反應(yīng)，如此反復(fù)多次，最后完全消失(2)溶液從上至下逐漸由無(wú)色變?yōu)榧t色(3)液面逐漸下降液面逐漸上升(4)當(dāng)漏斗中液面上升到一定高度后，打開(kāi)彈簧夾點(diǎn)燃?xì)怏w，有淡藍(lán)色火焰產(chǎn)生，即可證明有

41、氣體產(chǎn)生。解析由于鈉的密度比水小，比煤油大，所以鈉在煤油與水的界面處漂浮。鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在逸出過(guò)程中把鈉帶入煤油層，鈉在重力作用下再回到界面。反復(fù)多次，直至鈉完全消失。產(chǎn)生的氣體聚集在大試管上部，把液體反壓到長(zhǎng)頸漏斗中。備課資源有人設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。目的是做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證：鈉的物理性質(zhì)；鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？鋁是否能與NaOH溶液反應(yīng)。(1)當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)操作時(shí)還需要的儀器有_。(2)如何進(jìn)行操作？_。(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。答案(1)小試管和酒精燈(2)將鋁條上提，使鈉塊落入水中，將小試管扣在導(dǎo)管上收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，用拇指堵住試管口移近酒精燈，松開(kāi)拇指點(diǎn)燃試管中的氣體，鈉塊

42、反應(yīng)完畢后，再將鋁條伸入溶液中(3)鈉浮在水面上，很快熔化成閃亮的小球，并逐漸消失，水溶液由無(wú)色變成紅色，點(diǎn)燃小試管中的氣體時(shí)，有尖銳的爆鳴聲，鋁條伸入溶液中后，與NaOH溶液反應(yīng)并有氣泡放出解析(1)由于實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲鯪a和水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證鈉的物理性質(zhì)并驗(yàn)證鈉和水反應(yīng)的產(chǎn)物是什么，所以要收集產(chǎn)生的氣體，并驗(yàn)證氣體的可燃性，故還需用小試管和酒精燈。(2)要由鈉和水的反應(yīng)來(lái)驗(yàn)證鈉的物理性質(zhì)，使鈉塊與水接觸，就要想辦法將鈉塊放入水中：將大頭針向上提，使鈉塊落入水中，將小試管扣在細(xì)玻璃上收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，用拇指堵住小試管口，靠近酒精燈，松開(kāi)拇指點(diǎn)燃試管中的氣體。(3)觀察到的現(xiàn)象是鈉浮在水面上很快

43、熔化成小球，并逐漸消失，水溶液由無(wú)色變成紅色；點(diǎn)燃小試管中的氣體時(shí)，有尖銳的爆鳴聲。備課資源利用下圖裝置可以測(cè)定一定質(zhì)量的鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的H2的體積。(1)為達(dá)到該實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑧?yīng)選用裝置B+C：_。和。(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，欲使鈉與水接觸反應(yīng)，應(yīng)如何操作？。(3)已知有關(guān)物質(zhì)的密度。(K)：0.86 g·cm3，(Na)：0.97 g·cm3，(煤油)：0.8 g·cm3。如果將鈉換成相同大小的鉀進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)果鉀反應(yīng)所用的時(shí)間比鈉反應(yīng)完所用的時(shí)間(填“長(zhǎng)”或“短”)，其原因是。答案(1)C(2)把大頭針向下插入水中(3)短相同大小的鉀的質(zhì)量比鈉小；鉀比鈉與水反應(yīng)更快更

44、劇烈備課資源在一定條件下用普通鐵粉和水蒸氣反應(yīng)，可以得到鐵的氧化物。該氧化物又可以經(jīng)過(guò)此反應(yīng)的逆反應(yīng)，生成顆粒很細(xì)的鐵粉。這種鐵粉具有很高的反應(yīng)活性，在空氣中受撞擊或受熱時(shí)會(huì)燃燒，所以俗稱(chēng)“引火鐵”。請(qǐng)分別用如下圖所示的兩套儀器裝置，制取上述鐵的氧化物和“引火鐵”。實(shí)驗(yàn)中必須使用普通鐵粉和6 mol/L的鹽酸，其他試劑自選(裝置中必要的鐵架臺(tái)、鐵夾、鐵圈、石棉網(wǎng)、加熱設(shè)備等在圖中均已略去)。填寫(xiě)下列空白：(1)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管B+C：_。中應(yīng)加入的試劑是；燒瓶B的作用是；燒瓶C的作用是；在試管D中收集得到的是。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，U形管H：_。中應(yīng)加入的試劑是_；長(zhǎng)頸漏斗H中應(yīng)加入_。(3)兩套裝置中

45、，在實(shí)驗(yàn)時(shí)需要加熱的儀器是(填該儀器對(duì)應(yīng)的字母)_。(4)試管E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(5)為了安全，在E管中反應(yīng)發(fā)生前，在F出口處必須；E管中反應(yīng)開(kāi)始后，在F出口處應(yīng)。答案(1)普通鐵粉作為水蒸氣發(fā)生器防止倒吸氫氣(2)堿石灰(固體NaOH、CaO等堿性干燥劑)6 mol/L HCl溶液(3)ABE(4)Fe3O44H23Fe4H2O(5)檢驗(yàn)氫氣的純度點(diǎn)燃?xì)錃饨馕龈鶕?jù)題意可知，該題中發(fā)生了三個(gè)化學(xué)反應(yīng)：3Fe4H2O(g)Fe3O44H2Fe3O44H23Fe4H2O用6 mol/L的HCl溶液和較活潑的金屬(通常用Zn)制取H2：Zn2HCl=ZnCl2H2在題中給出二個(gè)裝置，甲圖

46、為由水蒸氣和鐵反應(yīng)裝置，因?yàn)镈為集氣裝置，無(wú)氫氣發(fā)生裝置。乙圖是H2還原Fe3O4裝置，用于制取“引火鐵”。因圖中有氫氣制取裝置(I)，判斷出這兩個(gè)裝置的用途后再進(jìn)行解答。(1)中有四問(wèn)：由于甲裝置是Fe的氧化裝置，故A中裝有普通鐵粉；B是制取水蒸氣的裝置；C的作用是安全瓶，防止水槽內(nèi)水倒吸；試管D中收集的氣體，當(dāng)然是H2。(2)U形管的作用是提純、干燥氫氣，應(yīng)用固體NaOH或堿石灰等固體干燥劑。因制取過(guò)程H2中混有少量的HCl氣體和水蒸氣，在干燥H2的過(guò)程中一并去除HCl氣體。(3)需要加熱的儀器有：A，F(xiàn)e與水蒸氣需在高溫下反應(yīng)；B，需加熱制取水蒸氣；E，H2還原Fe3O4需加熱時(shí)完成。(

47、4)在試管E中發(fā)生H2還原Fe3O4的反應(yīng)：Fe3O44H23Fe4H2O(5)因?yàn)镠2和O2混合點(diǎn)燃或加熱時(shí)可能爆炸，所以H2在使用時(shí)要檢驗(yàn)純度，多余的氫氣要燃燒掉或?qū)С鍪彝猓员苊馐覂?nèi)空氣混合爆炸。點(diǎn)撥該題解題關(guān)鍵在于找到哪個(gè)裝置用于制什么。根據(jù)還原鐵的氧化物用到H2，H2是由6 mol/L的鹽酸制取，所以制“引火鐵”裝置中一定要有氫氣制取裝置，再分析各裝置的作用，進(jìn)行各項(xiàng)的解答。第2課時(shí)鋁和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)及物質(zhì)的量在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用【考點(diǎn)講練】1把一質(zhì)量為2.3 g的鈉用一鋁箔(上面用針刺有許多小孔)包好，放入到足量水中，理論上可收集到氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)()A.1.12 L B.2.24 LC略大于1.12 LD.略小于1.12 L答案C解析本題中鈉與水反應(yīng)，生成氫氣的物質(zhì)的量為0.05 mol，產(chǎn)生0.1 mol的氫氧化鈉，鋁箔又與產(chǎn)生的氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣，故收集到的氫氣應(yīng)大于0.05 mol。知識(shí)點(diǎn)二物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用21.15 g金屬鈉與水反應(yīng)后，得到100 mL溶液，試計(jì)算：(1)生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是多少毫升？(2)反應(yīng)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？答案(1)560 mL(2)0.5 mol·L1解析根據(jù)物質(zhì)的量、質(zhì)量和摩爾質(zhì)量的關(guān)系，先計(jì)算出1.15 g鈉的物質(zhì)的量，然后根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)之間