1、高一化学寒假作业（八）第一节 金属的化学性质1从利用金属的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事，这个先后顺序跟下列有关的是()地壳中金属的含量金属活动性顺序金属的导电性金属冶炼的难易程度金属的延展性ABC D解析：从金属活动性顺序：AlFeCu，铝的金属活动性最强，其离子最难被还原，冶炼相对困难，故正确答案为B。答案：B2下列有关金属元素特征的叙述中，正确的是()A金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B金属元素在化合物中一定显正价C金属元素在不同化合物中的化合价均不同D金属元素的单质常温下均为银白色固体解析：答案：B3地壳中含量最多的金属元素和非金属元素组成的化合
2、物的化学式是()ACuOBAl2O3CFe2O3 DSiO2解析：地壳中含量最多的金属元素为Al，最多的非金属元素是O，故由两元素组成的化合物为Al2O3。答案：B4下列说法错误的是(双选)()A钠在空气中燃烧时先熔化，再燃烧，最后所得产物为Na2OB镁因在空气中形成了一薄层致密的氧化膜保护了里面的镁，故镁不需要像钠似的特殊保护C铝制品在生活中应用非常普遍，是因为铝不活泼D铁因在潮湿的空气中生成的氧化物疏松，不能保护内层金属，故铁制品往往需涂保护层解析：钠在空气中燃烧所得产物为Na2O2，A不正确；铝制品在生活中应用普遍是因为表面有一层致密的Al2O3薄膜，故C不正确。答案：AC5.如图所示，
3、在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4粉末与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是()A上述反应是置换反应B上述反应放出热量C上述反应中CuSO4表现了还原性D加热且无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu解析：由题给信息知，钠与无水CuSO4接触产生火花说明反应放热；有红色物质生成说明有铜产生，由此可分析知熔融的钠与无水CuSO4发生了置换反应，钠表现了还原性。答案：C6金属钠着火时，能用来灭火的是()A水 B湿抹布C泡沫灭火器 D干沙解析：Na着火生成的Na2O2能与H2O、CO2反应生成O2，使火势更旺。答案：
4、D7(2010苏北五市联考)下列叙述正确的是()A金属单质在氧化还原反应中总是作还原剂B非金属单质在氧化还原反应中总是作氧化剂C钠原子在氧化还原反应中失去1个电子，而铝原子失去3个电子，所以钠的还原性小于铝D金属元素被还原时一定生成金属单质解析：金属单质没有负价，在氧化还原反应中只能失电子，作还原剂，A正确；H2在氧化还原反应中可作还原剂，B错误；金属还原性的强弱决定于失电子的能力，而不在于失电子的多少，C错误；Fe3可被还原为Fe2，D错误。答案：A8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()ACu BFeCMg DAl解析：四种金属的活动性顺序为MgAlFeCu
5、，故与盐酸反应最剧烈的是Mg，C正确。答案：C9下列金属及其化合物的性质描述不正确的是()A钠燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体B镁在空气燃烧发出强光，生成白色固体C铝在空气中不反应D铁红在纯O2中燃烧，火星四射，产生黑色固体答案：C102.3 g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5 g固体，由此可判断其氧化产物是()A只有Na2O B只有Na2O2CNa2O和Na2O2 D无法确定解析：由NaNa2O和由NaNa2O2分别计算之。2NaNa2O2NaNa2O222362 223 7823 g3.1 g 2.3 g 3.9 g因3.1 g3.5 gFeNaMgAl BAlMgNaFeZnCN
6、aMgAlFeZn DFeZnMgAlNa解析：同等价态的金属与酸反应，置换出H2的多少与其物质的量多少有关，n，物质的量大，置换出的H2多，当质量相等时物质的量越大，则其M越小，则MAl27 gmol118 gmol1，MNa23 gmol1246 gmol1。答案：B29将等体积的HnRO3和Hn1RO4两种酸溶液与定量的NaOH中和都生成正盐，则这两种酸的物质的量浓度比是()An(n1) B11C1(n1) D(n1)n解析：酸碱中和的本质是：HOH=H2O，由此可以得到如下关系式：HnRO3nNaOH、Hn1RO4(n1)NaOH，因为NaOH的量一定，将上述关系式变形得：HnRO3N
7、aOH、Hn1RO4NaOH，所以两种酸的物质的量浓度比是(1)n。答案：D30在含有15.0 g NaI的溶液中，通入一定量的Cl2后，将溶液蒸干得固体的质量为9.51 g，则参加反应的NaI的质量为(已知反应Cl22NaI=2NaClI2，且碘易升华)()A9 g B7.5 gC6 g D3.51 g解析：根据Cl2与NaI反应，可得如下关系：Cl22NaI=2NaClI2m 300 117 183 m(NaI) 15.0 g9.51 g5.49 g所以m(NaI)9 g答案：A31(1)可以证明钠的硬度小的实验事实是_。(2)可以说明自然界中不存在游离态的钠的实验事实是_。(3)可以证明
8、氧化铝熔点高的实验事实是_。解析：金属钠质软，可以用小刀切割，切开的金属钠表面很快变暗，原因就是钠迅速被氧化为Na2O，由此可见自然界中不存在游离态的钠。铝的氧化物的熔点高于铝的熔点，加热铝箔(表面一层氧化膜)没有液态铝滴落。答案：(1)金属钠可以用普通刀片切割(2)新切开的金属钠很快失去了光泽(被氧化)(3)铝箔在酒精灯上加热没有液态的铝滴落32(1)如图所示装置，在平底烧瓶的底部有一块钠，平底烧瓶内是干燥的空气。过一段时间后可观察到_，发生反应的化学方程式为_。(2)某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住橡胶管。点燃钠，伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后，打开弹簧夹，
9、观察广口瓶内水面变化情况。上述实验过程中发生反应的化学方程式为_。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是_。a甲同学可能使用钠的量不足，瓶内氧气没有消耗完b甲同学可能未塞紧瓶塞，钠熄灭冷却时外界空气进入瓶内c乙同学可能没夹紧弹簧夹，钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出d乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出解析： (1)钠与空气中的氧气反应生成Na2O，使钠表面变灰暗，同时烧瓶内压强降低，气球会膨胀。(2)a项，若钠的量不足，则氧气消耗不完，造成进水量少于容器容积的1
10、/5，结果偏低，合理。b项，若瓶塞未塞紧，钠熄灭冷却，瓶内气体收缩，外面的空气会进入瓶内，使气体得到补充，造成结果偏低，合理。c项，若弹簧夹未夹紧，钠燃烧时，瓶内气体膨胀，使部分气体从导管口逸出，造成结果偏高，合理。d项，若插入燃烧匙太慢，钠燃烧时，瓶内气体膨胀，在塞紧瓶塞前，瓶内部分气体从瓶口逸出，造成结果偏高，合理。答案：(1)钠表面变灰暗，气球膨胀4NaO2=2Na2O(2)2NaO2Na2O2a、b、c、d33已知用金属钠制备氧化钠，可有多种方法：4NaO2=2Na2O4NaCO2=2Na2OC2NaNO2(亚硝酸钠)6Na=4Na2ON2(1)上述三种方法最好的是_，原因是_。(2)
11、上述反应中NaNO2作_剂，当有1 mol NaNO2反应时，电子转移的数目是_。解析：钠制备氧化钠，易产生Na2O2，为防止Na2O继续被氧化，制备环境必须消除氧气，故方法最好。答案：(1)N2的生成可以防止Na2O被氧化为Na2O2(2)氧化3NA34.A、B、C是中学化学中常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)：(1)若A是一种金属，C是淡黄色固体，则B的化学式为_，AC反应的化学方程式为_。(2)若A是一种非金属，其常见单质为黑色固体，C是最主要的温室气体，则C的分子式为_，BC反应的化学方程式为_。A和C是否可以反应_，若能，写出反应的化学方程式，若不能
12、，此空不填_。解析：(1)根据C是淡黄色固体，C为Na2O2，则B为Na2O、A为Na，AC的反应为：2NaO2Na2O2。(2)C是主要的温室气体，C为CO2，A为C，B为CO，BC的反应为：2COO22CO2，A和C可以反应生成B，化学方程式为：CCO22CO。答案：(1)Na2O2NaO2Na2O2(2)CO22COO22CO2能CCO22CO35钠与H2在一定温度下可反应生成一种叫氢化钠(NaH)的白色化合物，该化合物在熔融状态下可导电，取少量NaH放入水中，剧烈反应放出一种无色、无味的气体，并形成一种碱性溶液。(1)Na与H2反应的化学方程式为_，H2作_剂。(2)NaH与水反应的化
13、学方程式为_，NaH作_剂。解析：Na与H2反应，Na失去电子，H2得到电子，生成的NaH中H元素显1价。NaH与水反应，其中NaH中1价的H与水中1价的H发生归中反应。答案：(1)2NaH22NaH氧化(2)NaHH2O=NaOHH2还原36某无色透明溶液与铝反应放出H2，该溶液中可能含有大量的H、K、Mg2、Cl、OH、SO、CO，试推断：第一种情况，无色透明溶液中一定有_，可能有_离子。第二种情况，无色透明溶液中一定有_，可能有_离子。解析：无色透明溶液与铝反应放出H2，该溶液中可能呈酸性，也可能呈强碱性。答案：OHK、Cl、SO、COHK、Mg2、Cl、SO37某学习小组用如图装置测定
14、铝镁混合物中铝的相对原子质量。(1)A中试剂为_。(2)B中发生反应的化学方程式为_。(3)若实验用铝镁混合物的质量为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_。解析：(1)Mg、Al均可以和酸反应，因此不可以用酸来实验，由于Al可以和碱反应而Mg不反应，则可以用NaOH与Al反应制得H2，然后用排水法收集H2，以计算Al的量。(2)B中发生的是Al与碱溶液的反应。(3)(ac)即为铝的质量，再除以Al的物质的量即为铝的摩尔质量。而n(Al)可以由产生的H2的量求得。答案：(1)NaOH溶液(2)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO
15、23H2(3)38用如图装置进行铁粉在高温下与水蒸气反应的实验，并用简单的方法收集、检验生成的氢气。请回答下列问题：(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式：_。(2)干燥管C内盛放的药品是_。干燥管的_(填“m”或“n”)端与导管口 g 相连接。(3)若收集到标准状况下的H2为22.4 L，则参加反应的铁粉的质量为_g。(4)当固体质量增加32 g时，生成H2的质量为_g。解析：(3)由3Fe4H2O(g)Fe3O44H2 356 g 422.4 L m42 g 22.4 L(4)固体质量增加是因为Fe生成了Fe3O4，增加的质量为氧的质量，故氢气的质量为：m(H2)2 g4 g。答案：
16、(1)3Fe4H2O(g)Fe3O44H2(2)无水CaCl2(或P2O5或碱石灰)m(3)42(4)439利用硫黄制硫酸时发生的反应有：SO2SO22SO2O22SO3SO3H2O=H2SO4(1)写出由硫黄制取硫酸的关系式：_。(2)假设硫黄64 g，则制取硫酸的质量为_g。解析：据题给化学方程式可得出关系式SH2SO4，所以制取硫酸的质量为98 g/mol196 g。答案：(1)SH2SO4(2)19640完成下面有关钠、镁、铝的计算及判断。(1)取w 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之比是_。(2)取0.1 mol钠、镁、铝分别与足量盐酸反应，在相同条件下产生
17、氢气的体积之比是_。(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_；质量之比是_。(4)若将0.2 mol钠、镁、铝分别投入10 mL 1 molL1盐酸中，在标准状况下产生氢气体积的大小顺序是_。解析：(1)利用电子守恒，产生氢气的体积之比即为金属转移的电子数之比：123。(2)0.1 mol钠、镁、铝分别与足量盐酸反应，金属转移的电子数之比为(0.1 mol1)(0.1 mol2)(0.1 mol3)，所以产生氢气的体积之比为123。(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，即金属的失电子数相等。(4)Mg、Al过量应以盐酸的量计算生成的
18、气体的体积(转移电子为0.01 mol)，Na也过量但过量的钠可以与水反应(共转移电子0.2 mol)。答案：(1)(2)123(3)63223129(4)钠镁铝4110 g Mg、Al合金与足量100 mL NaOH溶液反应，产生H2的体积为6.72 L(标准状况下)，求：(1)合金中Al的质量分数；(2)生成物NaAlO2的物质的量浓度(假设溶液体积不变)。解析：n(H2)0.3 mol，由关系式得：2Al2NaAlO23H2 2 2 3 n(Al) n(NaAlO2) 0.3 mol(1)n(Al)0.2 molm(Al)0.2 mol27 gmol15.4 g铝的质量分数100%54%
19、。(2)n(NaAlO2)0.2 molc(NaAlO2)2 mol/L。答案：(1)54%(2)2 mol/L42向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al，二者恰好完全反应，试计算：(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)在标准状况下生成H2的体积。解析：(1)Al的摩尔质量是27 gmol1，n(Al)0.4 mol。(2)设参加反应的NaOH物质的量是n，则2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22204 moln则，n0.4 molc(NaOH)0.8 mol/L(3)设标准状况下生成H2的体积是V。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 2 mol 322.4 L 0.4 mol V所以V13.44 L答案：(1)0.4 mol(2)参加反应的NaOH的物质的量是0.4 molNaOH溶液物质的量浓度是0.8 mol/L(3)13.44 L
