高中化学 第三章 金属及其化合物 第一节 金属的化学性质（第2课

第二课时

铝与氢氧化钠溶液的反应

[课标要求]

1．了解铝与氢氧化钠溶液的反应。

2．掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。

1.熟记两个反应：

2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑

2．有关化学方程式计算的三个等式关系：

各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝各物质构成粒子的粒 铝与氢氧化钠溶液的反应子数之比＝相同条件下的气体的体积之比。

铝与盐酸、NaOH溶液的反应

实验 操作 实验 现象 化学方 程式 离子方 程式 结论 [特别提醒]

铝制品不能用来蒸煮或长期储存酸性或碱性食物。

铝与盐酸反应 铝与氢氧化钠溶液反应

铝片逐渐溶解，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有爆鸣声 2Al＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋6H=== 2Al＋3H2↑ 3＋＋2Al＋2NaOH＋2H2O ===2NaAlO2＋3H2↑ 2Al＋2OH＋2H2O ===2AlO2＋3H2↑ －－铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都产生H2 1．等质量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，两者生成氢气的量有什么关系？ 提示：产生H2的物质的量相等。

2．足量的铝分别与等浓度、等体积的盐酸和NaOH溶液反应，生成氢气的量有什么关系？ 提示：产生H2的物质的量之比为1∶3。

铝与酸、碱液反应生成H2的量的关系 1．反应原理

??2Al＋6H===2Al＋3H2↑

?－－

?2Al＋2OH＋2H2O===2AlO2＋3H2↑?

＋

3＋

2．量的关系

?2Al～6H～3H2?(1)定量关系?－

??2Al～2OH～3H2

＋

(2)铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应产生氢气体积关系归纳：

反应物的量 等量的铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应 足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应 一定量的铝分别与不足量的盐酸和过量的氢氧化钠溶液反应

1．称取两份铝粉，第一份加入足量的NaOH溶液，第二份加入足量的盐酸，若放出的氢气的体积相等(同温同压)。则两份铝粉的质量比为( )

A．1∶2 C．3∶2

B．1∶3 D．1∶1

产生H2的体积关系 VHClH2＝1∶1 VNaOHH2VHClH21＝ VNaOHH231VHClH2<<1 3VNaOHH2解析：选D 因NaOH溶液和盐酸都是足量的，若铝与两者反应放出氢气的体积相等，则两份铝的质量相等。

2．等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5∶7，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是( )

A．甲、乙中都是铝过量 B．甲中铝过量，乙中碱过量 C．甲中酸过量，乙中铝过量 D．甲中酸过量，乙中碱过量

- 2 -

解析：选B 因为等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为1∶1，足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积1VHCl

比为1∶3，而今产生H2的体积比：<

3VNaOH铝不足，氢氧化钠过量。

[方法技巧]

一定量的铝分别和含等物质的量溶质的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比1VHClH2为<<1，则必定是： 3VNaOHH2①铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足； ②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠过量。 物质的量在化学方程式计算中的应用

点燃

化学方程式 2H2 ＋ O2 ===== 2H2O(g) 计量数之比： 2 ∶ 1 ∶ 2 物质微粒数之比： 2 ∶ 1 ∶ 2 扩大NA: 2NA ∶ NA ∶ 2NA 物质的量之比： 2 mol ∶ 1 mol ∶ 2 mol 标准状况下

体积之比： 44.8 L ∶ 22.4 L ∶ 44.8 L 相同状况下

体积之比： 2 ∶ 1 ∶ 2 从以上例子可以看出：

(1)任意物质的微粒(构成微粒，下同)数目之比等于物质的量之比。

(2)在同温同压下，气态物质的微粒数目之比等于物质的量之比，等于气体体积之比。 (3)同一种任意状态的物质的微粒数目之比等于物质的量之比。

(4)化学方程式中化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝各物质微粒数目之比。 (5)化学方程式除可以表示反应物、生成物的粒子数目关系和质量关系外，还可以表示它们的点燃物质的量关系，如H2＋Cl2===== 2HCl可表示1 mol H2与1 mol Cl2完全反应生成2_mol_HCl。

1．根据化学方程式计算时，已知物理量与被求物理量是否必须一致？

- 3 -

22

<1，所以反应的情况为：铝过量，盐酸不足；

提示：不一定；只要满足“上下单位相同，左右相对应”即可。 2．1.15 g金属钠与水反应，生成气体在标准状况下的体积是多少？ 提示：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2 mol 22.4 L 1.15 g

－1 V(H2) 23 g·mol

1.15 g

2 mol∶22.4 L＝－1∶V(H2)，则V(H2)＝0.56 L

23 g·mol

1．基本步骤

2．计算类型 (1)基本计算

已知一种反应物(或生成物)的量求解其他物质的有关量，此时，只要按照化学方程式中量的关系，列出已知物质和待求物质的比例式计算便可。

(2)过量计算

给出了两种反应物的量，求解某产物的量。

方法：按照化学方程式中量的关系判断哪一种物质过量，然后根据量不足的物质进行求解。

3．解题技巧 (1)关系式法

示例：把CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清石灰水中，求生成沉淀的质量。 分析：①写出反应方程式： △

3CO＋Fe2O3===== 2Fe＋3CO2， CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O ②列关系式

3CO～3CO2～3CaCO3，即CO～CaCO3，以上关系也可根据C原子守恒。 (2)守恒法

- 4 -

①电子守恒：氧化还原反应中得电子总数等于失电子总数。

②电荷守恒：电解质溶液中，阳离子所带正电荷总数＝阴离子所带负电荷总数；离子方程式中，反应物所带电荷总数＝生成物所带电荷总数。

(3)差量法

原理：根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出“理论差量”，如反应前后的质量、物质的量、气体体积等。结合题目实际差量列出比例式进行解答。

示例： Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 固体质量差

理论差量 56 g 64 g 64 g－56 g＝8 g 实际差量 x m g 则

56 g8 g

＝，x＝7m g。 xm g

1．标准状况下，3.25 g锌与足量的盐酸反应欲计算产生H2的量，下列比例式正确的是( )

A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑

1 mol 1 mol 3．25 g m(H2) B．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑

65 g 1 L 3．25 g V(H2) C．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ 1 mol 22.4 L 3．25 mol V(H2) D．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑

65 g 22.4 L 3．25 g V(H2)

解析：选D 列比例式应遵循“上下单位一致，左右计量相当”的原则，A、C不正确，B项中65 g Zn对应H2的体积不是1 L。

2．1.15 g金属钠跟水反应，得到100 mL溶液，试计算： (1)生成的气体在标准状况下的体积。 (2)反应后所得溶液的物质的量浓度。

解析：设生成标准状况下气体的体积为V，物质的量浓度为c。

- 5 -

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

2×23 g 2 mol 22.4 L 1．15 g 0.1 L×c V

V＝c＝

22.4 L×1.15 g

＝0.56 L，

2×23 g2 mol×1.15 g－1

＝0.5 mol·L。

2×23 g×0.1 L

－1

答案：(1)0.56 L (2)0.5 mol·L

[三级训练·节节过关]

1．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NaOH还原所得的H2物质的量之比为2∶1 C．反应中1 mol Al失去4 mol电子

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：选D Al与NaOH溶液反应的分析如下：

所以反应中，氧化剂是H2O，还原剂是Al，NaOH既不是氧化剂也不是还原剂。 2．铝制品具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为( ) A．铝具有银白色的金属光泽 B．铝表面形成致密的氧化物薄膜 C．铝不与碱反应 D．铝不与酸反应

解析：选B 铝制品具有较强的抗腐蚀性，是因为铝表面产生一层致密的氧化物薄膜，阻碍反应的进行。

3．质量比为2∶3的金属铝分别跟足量稀H2SO4和NaOH溶液反应，则产生H2的体积比是( )

A．1∶2 C．2∶3

解析：选C 由化学方程式2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2

＋3H2↑可知，两反应中均2 mol Al生成3 mol H2，因此，产生H2的体积比为2∶3。也可由

- 6 -

B．1∶3 D．3∶2

得失电子数判断，由＋1价氢变成0价氢气是得到电子，H2的体积与得到电子数成正比，与失去电子数成正比，即与Al的质量成正比。

4．Na、Mg、Al三种金属各2 mol分别跟1 L 1 mol·L的盐酸反应时，相同条件下放出氢气体积最大的是( )

A．Al C．Na

B．Mg

D．三者产生的氢气一样多

－1

解析：选C 由化学方程式2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑，Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，可知，2 mol Na、Mg、Al分别消耗2 mol、4 mol、6 mol，而盐酸的物质的量为1 mol，所以酸完全反应，Mg、Al放出氢气的物质的量为0.5 mol，Na除了与盐酸反应外，还与水反应，共放出氢气1 mol，所以放出氢气体积最大的是Na。

5．完成下面有关钠、镁、铝的计算及判断。

(1)分别取a g钠、镁、铝分别与足量盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________________________________________________________________________。

(2)分别取0.1 mol钠、镁、铝与足量盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________________。

(3)若产生相同体积(同温同压)的氢气，所需钠、镁、铝三种金属的物质的量之比是________；质量比是________。

解析：(1)a g Na、Mg、Al的物质的量分别为 mol、 mol、 mol，由三者与足量盐232427酸反应的化学方程式：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑，Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，可得关系式：2Na～H2，Mg～H2,2Al～3H2，所以a g Na、Mg、Al生成

aaaaaa111

H2的体积之比为∶∶＝∶∶。

46241823129

解答本题也可由电子守恒知产生氢气的体积之比即为金属转移的电子数之比：(

a ga g

×1)∶(－1×2)∶(－1×3)，直接得出答案。

23 g·mol24 g·mol27 g·mol

－1

a g

(2)0.1 mol钠、镁、铝与足量盐酸反应，转移电子数之比为(0.1 mol×1)∶(0.1 mol×2)∶(0.1 mol×3)＝1∶2∶3，即产生H2的体积之比为1∶2∶3。

(3)与前两问恰好反过来，氢气的体积相等，转移的电子数相等，即为金属失去的电子数相等。

111

答案：(1)∶∶ (2)1∶2∶3

2312911

(3)1∶∶(或6∶3∶2) 23∶12∶9

23

- 7 -

1．除去镁粉中的等量铝粉，可选用的试剂是( ) A．稀盐酸 C．NaOH溶液

B．稀硝酸 D．氯化钠溶液

解析：选C 镁可与酸反应，但不能与碱液反应。 2．下列关于铝的说法中，不正确的是( ) A．能与盐酸反应 B．常温下不能与氧气反应 C．能与NaOH溶液反应 D．地壳中含量最高的金属元素

解析：选B 铝既能与酸反应又能与氢氧化钠溶液反应放出氢气，A、C正确；铝的性质活泼，常温下与氧气反应生成致密的氧化物保护膜，B错误；铝是地壳中含量最多的金属，D正确。

3．相同质量的镁和铝分别与足量的盐酸反应，生成标准状况下的氢气( ) A．一样多 C．铝多

B．镁多 D．均为22.4 L

解析：选C 反应中金属失去电子越多，生成氢气的体积越大，同质量Mg、Al失去电子11

数之比为×2∶×3＝3∶4，即产生H2的体积比为3∶4。

2427

4．等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是( ) A．NaOH溶液 C．蔗糖溶液

B．H2SO4稀溶液 D．NaCl溶液

解析：选B 镁和铝都能与稀H2SO4反应，而与NaOH溶液反应时，只有铝参加反应，故前者生成氢气多；C、D项不反应，无氢气放出。

5．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为( )

A．1∶1 C．3∶1

B．2∶1 D．1∶3

解析：选C 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 6 mol 3 mol 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2 mol 3 mol

n(HCl)∶n(NaOH)＝6∶2＝3∶1。

6．两份铝屑，一份与足量的稀盐酸反应，另一份与足量的NaOH溶液反应，产生H2的体积比为1∶2(同温同压下)，则两份铝屑的质量比为( )

- 8 -

A．1∶1 C．1∶3

B．1∶2 D．1∶4

解析：选B 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，由于盐酸、氢氧化钠均足量，生成H2的量应根据Al的量计算。从反应方程式可看出，若生成H2的体积比为1∶2，则两份铝屑的质量比为1∶2。

7．在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯，两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液，天平处于平衡状态，当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后( )

A．天平保持平衡 C．左低右高

B．左高右低 D．无法确定

解析：选A 由化学方程式2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑及2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑可知，当酸和碱过量时，等量的铝反应能产生等量的氢气，所以天平依然保持平衡。

8．甲、乙两烧杯中各盛有3 mol·L的盐酸和氢氧化钠溶液100 mL，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙＝1∶2，则加入铝粉的质量为( )

A．5.4 g C．2.7 g

B．3.6 g D．1.8 g

－1

解析：选A 由6HCl＋2Al===2AlCl3＋3H2↑，2NaOH＋2Al＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，两份等质量的Al都完全反应时，生成的H2也等量，消耗的HCl与NaOH不等量。实际上HCl、NaOH同为0.3 mol，且生成H2的量比为1∶2，所以HCl相对Al不足，NaOH相对Al过量。生成H2的量为1∶2，参加反应的Al的量也为1∶2。与0.3 mol HCl反应的Al为2.7 g，则与NaOH溶液反应的Al为5.4 g。

9．在一个用铝制的易拉罐内充满CO2气体，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布密封罐口。经过一段时间后，罐壁内凹而瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起来。

(1)罐壁内凹而瘪的原因是__________________________________________________， 离子方程式可能为_________________________________________________________； (2)罐再鼓起的原因是_____________________________________________________， 离子方程式可能为________________________________________________________。 解析：在易拉罐内充入CO2后加入NaOH溶液，会发生反应2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，而使罐内气体压强减小，所以在外界大气的作用下而变瘪；而后过量的NaOH溶液会与易拉罐的成分铝发生反应而生成H2，发生的反应是2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，所以罐内压强会变大，所以易拉罐又会重新鼓起来。

答案：(1)CO2被吸收而被外界大气压瘪

- 9 -

2OH＋CO2===CO3＋H2O

(2)由于铝与碱反应生成H2，压强增大而重新鼓起 2Al＋2OH＋2H2O===2AlO2＋3H2↑

10．向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反应，计算： (1)Al的物质的量。

(2)参加反应的NaOH的物质的量和溶液的物质的量浓度。 (3)生成的H2在标准状况下的体积。

10.8 g－1

解析：(1)Al的摩尔质量是27 g·mol，n(Al)＝－1＝0.4 mol。

27 g·mol(2)2Al ＋ 2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2 2 0.4 mol n(NaOH) 则

2

＝

0.4 moln2

，n(NaOH)＝0.4 mol

－

－

－2－

c(NaOH)＝

0.4 mol－1

＝0.8 mol·L。 0.5 L

(3)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

2 mol 3×22.4 L 0.4 mol V(H2)

V(H2)＝

0.4 mol×3×22.4 L

＝13.44 L。

2 mol

－1

答案：(1)0.4 mol (2)0.4 mol 0.8 mol·L (3)13.44 L

1．物质在发生化学反应时( ) A．它们的质量一定相等 B．它们的物质的量一定相等

C．它们的质量之比等于方程式中化学计量数之比 D．它们的物质的量之比等于方程式中化学计量数之比

解析：选D 化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其物质的量之比。

2．将铝投入到一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 mol 的电子发生转移，则参加反应的NaOH的物质的量为( )

1

A. mol 3

B．1 mol

- 10 -

C．2 mol

2

D． mol 3

解析：选D 铝在参加反应时1 mol Al可失去3 mol电子，因此有2 mol电子转移时需2

Al的物质的量为 mol，根据2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑

3

2 mol 2 mol 2

mol n(NaOH) 3

2

得n(NaOH)＝ mol。

3

3．若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，一定能大量共存的是( )

A．NH4、SO4、CO3、K B．Na、Ba、Ca、HCO3 C．Mg、SO4、K、Cl D．K、Cl、Na、SO4

解析：选D 加入铝粉能放出氢气的溶液中可能含H，也可能含OH。分别加入各组离子，一定能大量共存，是指各组离子应与H共存且能和OH共存。A项中，NH4与OH生成NH3·H2O，CO3与H生成H2CO3，该组离子不共存；B项中，HCO3与H、OH都能发生反应；C项中，Mg与OH不能共存；D项中，各离子与H和OH都不发生反应，符合要求。

4．用除去表面氧化膜的铝箔包装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和H2的混合气体 C．大于1.12 L H2

B．1.12 L H2 D．小于1.12 L H2

－

＋

－

2－

＋

－

＋

－

2＋

＋

－

＋

－

＋

－

＋

－

＋

2－

2＋

2－

＋

－

＋

2＋

2＋

－

＋

2－

2－

＋

解析：选C 首先钠与水反应生成NaOH和H2，铝再与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，收集到的气体为两者产生的氢气之和，0.1 mol钠与水反应产生标准状况下气体1.12 L，此时加上铝与NaOH溶液反应放出的H2比钠单独产生的H2多。

5．在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为( )

A．1.0 mol·L C．1.5 mol·L

－1－1

B．2.0 mol·L D．3.0 mol·L

－1

－1

解析：选B 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2 mol 67.2 L n(NaOH) 33.6 L

- 11 -

n(NaOH)＝c(NaOH)＝

2 mol×33.6 L

＝1 mol，

67.2 L1 mol－1

＝2 mol·L。 0.5 L

6．将5.4 g铝分别放入100 mL 2 mol·L硫酸(甲)和100 mL 2 mol·L氢氧化钠溶液(乙)中，相同条件下生成的气体的体积( )

A．甲多 C．一样多

B．乙多 D．无法判断

－1－1

解析：选B 反应的化学方程式为2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，5.4 g铝、100 mL 2 mol·L硫酸、100 mL 2 mol·L氢氧化钠的物质的量都为0.2 mol，根据化学方程式可知硫酸不足，反应产生的氢气比较少，答案选B。

7．一定质量的铝铁合金溶于足量的NaOH溶液中，完全反应后产生3.36 L(标准状况下)气体；用同样质量的铝铁合金完全溶于足量的盐酸中，在标准状况下产生5.6 L的气体，则该合金中铝、铁的物质的量之比为( )

A．1∶1 C．3∶2

B．2∶5 D．3∶5

－1

－1

解析：选A 将铝铁合金溶于NaOH溶液中时，只有铝参与反应，而铁不反应，此时生成的3.36 L(即0.15 mol)氢气是由反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑生成的，故合金中

n(Al)＝0.15 mol×＝0.1 mol；当同样质量的合金与盐酸反应时，铝参与反应生成的H2为0.15

mol，则由Fe置换出的n(H2)＝0.25 mol－0.15 mol＝0.1 mol，即合金中含Fe的物质的量也为0.1 mol。

8．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质量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( )

2

3

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：选B 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；右边Fe球浸在CuSO4溶液中发生反应：Fe＋

－

- 12 -

CuSO4===FeSO4＋Cu，铁球表面有红色物质析出，铁球质量增加，Cu减少，溶液蓝色变浅，左边消耗OH，使c(OH)减小。

9．一块表面已被氧化为氧化钠的钠块17.0 g，投入到50 g水中，最多能产生0.20 g气体，填写下列空格。

(1)写出涉及的化学方程式_________________________________________________， ________________________________________________________________________。 (2)钠块中钠的质量是________。 (3)钠块中氧化钠的质量是________。 (4)原来钠块中被氧化的钠的质量是________。

(5)设所得溶液的体积为50 mL，求所得溶液物质的量浓度________。

解析：(1)该过程中涉及的化学方程式有：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，Na2O＋H2O===2NaOH。 (2)反应生成氢气的质量为0.2 g，则： 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 46 2

－

－

2＋

m(Na) 0.2 g m(Na)＝

46×0.2 g

＝4.6 g； 2

钠块中氧化钠的质量＝17 g－4.6 g＝12.4 g。

12.4 g－

(4)m(Na2O)＝12.4 g，则被氧化成氧化钠的金属钠的质量＝－1×2×23 g·mol62 g·mol

1

＝9.2 g。

(5)原样品中钠元素的质量＝4.6 g＋9.2 g＝13.8 g，钠原子的物质的量＝

13.8 g

－1＝23 g·mol

0.6 mol

0.6 mol，根据钠守恒得，溶液中氢氧化钠的物质的量＝0.6 mol，则氢氧化钠的浓度＝

0.05 L＝12 mol·L。

答案：(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ Na2O＋H2O===2NaOH (2)4.6 g (3)12.4 g (4)9.2 g (5)12 mol·L

10．某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。

－1

－1

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(1)A中试剂为________。

(2)实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是____________________。 (3)检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂。上述操作的顺序是________(填序号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应__________。

(4)B中发生反应的化学方程式为___________________________________________ _______________________________________________________________________。 (5)若实验用铝镁合金的质量为a g，测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为c g，则铝的相对原子质量为________________。

(6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得的质量分数将________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。

解析：(1)观察实验装置图可知是用量气法完成实验目的，故A中应盛放NaOH溶液，在B中发生2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2的反应。

(2)目的是除去铝镁合金表面的氧化膜。

(3)正确顺序应为①④③②；为使C中气体的压强与外界大气压相等，还应使D与C的液面相平。

(5)据2Al ～ 3H2 2 mol 3 mol

a－cM

b mL

1 000 mL·L×22.4 L·mol

－1

－1

得M(Al)＝(6)据w(Al)＝小。

a－cba－ca g

。

×100%的计算公式可知未洗涤不溶物会造成铝的质量分数偏

答案：(1)NaOH溶液 (2)除去铝镁合金表面的氧化膜 (3)①④③② 使D和C的液面相平

(4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2 33 600a－c(5) (6)偏小

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