章末综合检测
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)
1．(2013·惠阳高一月考)要研究金属钠跟酒精反应以及金属钠跟水反应的异同点，下列的研究方法中用不到的是( )
A．实验法 B．观察法
C．分类法 D．比较法
【答案】 C
2．(2013·桐城十中高一期末)下列物质中，常温下既能跟盐酸反应，又能跟NaOH溶液反应的是( )
A．Mg B．Al
C．Si D．Cl2
【解析】 Mg不能与NaOH溶液反应，Si、Cl2不能与盐酸反应。
【答案】 B
3．(2013·吉安高一期末)为了除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2，其方法是向此溶液中( )
A．加入Fe B．加入Cu
C．滴加氯水 D．滴加稀硝酸
【解析】 除杂质应遵循的原则是：不增、不减，易于分离，Fe、Cu均可与FeCl3反应，故A、B错；HNO3可引入NO，故D错。
【答案】 C
4．(2013·福州八中高一期末)下列反应的离子方程式正确的是( )
A．Cu与FeCl3溶液反应：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋
B．铁与稀H2SO4反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．向AlCl3溶液中滴入过量NaOH溶液：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
D．Na与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
【解析】 B项Fe与稀H2SO4反应生成Fe2＋；C项，Al(OH)3可溶于NaOH溶液，D项不符合电荷守恒。
【答案】 A
5．(2013·吉安市高一期末)下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是( )
A．氧化镁固体加入稀盐酸中，完全溶解
B．氢氧化铜加入到稀硫酸中
C．氯化铁溶液中加入足量铜粉，充分振荡
D．氯化铁溶液中滴加硫氰化钾(KSCN)溶液
【解析】 B项溶液由无色变为蓝色；C项溶液由棕黄色变为蓝绿色；D项溶液由棕黄色变为红色。
【答案】 A
6．(2013·华山中学高一期末)NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( )
A．1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA
B．标准状况下，22.4 L NH3中含有电子数为8NA
C．1 mol Cl2与足量Fe反应转移电子数一定为3NA
D．1 mol·L－1的AlCl3溶液中，Cl－的数目为3NA
【解析】 B项标准状况下，22.4 L NH3为1 mol，含有电子数为10NA；C项，1 mol Cl2与足量Fe反应转移电子数为2NA；D项，未指明溶液的体积，故不能确定Cl－的数目。
【答案】 A
7．(2014·合肥质检)在密闭容器中，加热等物质的量的NaHCO3和Na2O2的固体混合物，充分反应后，容器中固体剩余物是( )
A．Na2CO3和Na2O2 B．Na2CO3和NaOH
C．NaOH和Na2O2 D．NaOH、Na2O2和Na2CO3
【解析】 本题考查元素化合物知识，意在考查考生对元素化合物的性质的理解能力。设NaHCO3、Na2O2的物质的量均为a mol，a mol NaHCO3加热分解生成0.5a mol Na2CO3、0.5a mol H2O、0.5a mol CO2，而a mol Na2O2与0.5a mol H2O、0.5a mol CO2恰好完全反应，故总反应的化学方程式为：2NaHCO3＋2Na2O22Na2CO3＋2NaOH＋O2↑，B项正确。
【答案】 B
8．(2013·济宁市高一检测)下列叙述中正确的是( )
A．Al、Fe、Cu三者对应的氧化物均为碱性氧化物
B．向污水中投放明矾，能生成凝聚悬浮物的Al(OH)3胶体，起到净水的作用
C．向NaAlO2溶液中通入过量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
D．加入铝粉能产生H2的溶液中，一定存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO、Cl－
【解析】 A项，Al2O3为两性氧化物，故A错；C项通入过量CO2时，应生成HCO，故C错；D项，加入铝粉能产生H2的溶液可能是强酸性，也可能为强碱性，若为酸性，AlO不能大量存在，故D错。
【答案】 B
9．(2013·长沙市七中高一期末)下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
小苏打可用于治疗胃溃疡
NaHCO3可与盐酸反应
Ⅰ对，Ⅱ对，有
B
向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对，Ⅱ错，无
C
金属钠具有强还原性
高压钠灯发出透雾性强的黄光
Ⅰ对，Ⅱ对，有
D
Al(OH)3胶体有吸附性
明矾可用作净水剂
Ⅰ对，Ⅱ对，有
【解析】 A项小苏打不能用于治疗胃溃疡，因为可能造成胃穿孔，故A错；Na2O2的水溶液中滴入酚酞，可生成NaOH使酚酞变红，Na2O2又有强氧化性，可使酚酞褪色，故B错；C项两者间无因果关系，故C错。
【答案】 D
10．(2014·试题调研)如图所示各步转化关系中，①②③反应是化合反应，④⑤反应是置换反应，则表中各物质之间不能通过一步反应实现如图所示转化关系的是( )
物质
选项
a
b
c
A
C
CO2
CO
B
Br2
FeBr2
FeBr3
C
Al
AlCl3
Al2O3
D
Fe
FeCl2
FeCl3
【解析】 本题以元素及其化合物之间的相互转化关系为载体考查物质的性质，一一代入找出不合适的选项即可。A中，符合条件的如①2C＋O22CO，②CO2＋C2CO，③2CO＋O22CO2，④2Mg＋CO2C＋2MgO，⑤C＋2H2OCO2＋2H2，成立。B中，符合条件的如①2Fe＋3Br22FeBr3，②2FeBr2＋Br2===2FeBr3，③Fe＋2FeBr3===3FeBr2，④3Cl2＋2FeBr2===2Br2＋2FeCl3，⑤Br2＋FeI2===I2＋FeBr2，成立。选项C中AlCl3不可能通过一步反应转化为Al2O3，且Al2O3不可能通过化合反应生成AlCl3。D中，符合条件的如：①2Fe＋3Cl22FeCl3，②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，③Fe＋2FeCl3===3FeCl2，④Zn＋FeCl2===Fe＋ZnCl2，⑤Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu，成立。
【答案】 C
11．(2014·南昌市调研)某无色溶液中含有大量KOH、Na2CO3、Na2SO4，为验证其中阴离子，若限定只能使用试管和胶头滴管且只准取一次待测液，则加入试剂顺序正确的是( )
A．BaCl2溶液、酚酞、盐酸 B．BaCl2溶液、盐酸、酚酞
C．酚酞、BaCl2溶液、盐酸 D．酚酞、盐酸、BaCl2溶液
【解析】 本题考查离子检验，意在考查考生对离子检验的理解能力。先加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明溶液中至少含有CO、SO中的一种，滴加酚酞，溶液为红色，证明溶液中含有OH－，滴加盐酸，产生气体，且沉淀不能完全溶解，证明溶液中含有CO、SO，A项正确；B项中盐酸中和NaOH，滴加酚酞不能检验OH－；C项和D项，CO水解显碱性，滴加酚酞变红不能确定是OH－所致还是CO水解所致。
【答案】 A
12．(2013·桐城十中高一期末)要除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠，最好采用( )
A．加入少量的澄清石灰水
B．加入适量的氢氧化钠溶液
C．将溶液加热蒸干并灼烧
D．通入足量的CO2气体
【解析】 Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，A项加入少量澄清石灰水时NaHCO3可与Ca(OH)2反应，B项NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3，C项蒸干并灼烧，NaHCO3可能化为Na2CO3，故只有D正确。
【答案】 D
13．(2013·经典习题选萃)类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否，下列几种类推结论中，错误的是( )
①钠与水反应生成NaOH和H2；所有金属与水反应都生成碱和H2
②铁露置在空气中一段时间后就会生锈；性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中
③化合物NaCl的焰色为黄色；Na2CO3的焰色也为黄色
④密度为1.1 g·cm－3与密度为1.2 g·cm－3的NaCl溶液等体积混合，所得NaCl溶液的密度介于1.1 g·cm－3与1.2 g·cm－3之间，Na－K合金的熔点应介于Na和K熔点之间
A．①② B．①④
C．①②③④ D．①②④
【解析】 只有活泼的金属才能与水反应生成碱和H2，①不正确；铝与空气中的O2反应生成一层致密的Al2O3，阻止了内层Al与O2继续反应，可以在空气中稳定存在，②不正确；Na－K合金的熔点比Na和K的熔点都低，故④也不正确。
【答案】 D
14．(2013·长沙市七中高一期末)将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是( )
【解析】 n(NaOH)＝＝0.01 mol，n(Na2CO3)＝＝0.01 mol，加入HCl时，NaOH首先与HCl反应消耗0.01 mol HCl，然后，Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，又消耗0.01 mol HCl，最后反应为：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，又消耗0.01 mol HCl，故C正确。
【答案】 C
15．(2014·试题调研)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是( )
A．在0～a范围内，只发生中和反应
B．ab段发生反应的离子方程式为：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．a＝0.3
D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1?2
【解析】 本题考查了NaOH、Na2CO3与稀盐酸的反应，意在考查考生正确分析图像的能力。在0～a范围内，先发生中和反应，后发生CO与H＋生成HCO的反应，A项错误；ab段发生反应的离子方程式为HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，B项错误；因a～0.4范围内发生的反应是H＋＋HCO===CO2↑＋H2O，n(CO2)＝0.01 mol，n(H＋)＝n(CO2)＝0.01 mol，所以a＝0.3，C项正确；由碳元素守恒可知溶液中n(CO)＝n(CO2)＝0.01 mol，在0～a范围内，生成0.01 mol HCO消耗0.1 L稀盐酸，故NaOH消耗稀盐酸的体积为0.2 L，n(OH－)＝0.2 L×0.1 mol·L－1＝0.02 mol，因此原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2 ： 1，D项错误。
【答案】 C
16．(2013·应县一中高一期末)一定条件下，使CO和O2的混合气体26 g充分反应，所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应，结果固体增加14 g，则原混合气体中CO和O2的质量比可能是( )
A．4?9 B．1?1
C．7?6 D．6?7
【解析】 2CO＋O22CO2,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，总反应为CO＋Na2O2===Na2CO3，即固体增加的质量为CO的质量，m(CO)＝14 g，m(O2)＝26 g－14 g＝12 g，两者质量比为7?6。
【答案】 C
17．(2013·广雅中学高一期末)下列说法正确的是( )
A．绿色食品是不含任何化学物质的食品
B．Na2O2与CO2反应，Na2O2是氧化剂、CO2是还原剂
C．向新制的FeSO4溶液中滴入适量的NaOH溶液，放置片刻，整个反应过程的颜色变化是：浅绿色溶液→白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀
D．称取等质量的两份铝粉，分别加入过量的稀盐酸和过量的NaOH溶液，则放出氢气的体积(同温同压下)不相等
【解析】 A项，绿色食品是指不含添加剂的食品，其中蛋白质、糖类、H2O也属于化学物质，故A错；B项，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，故B错；D项，等质量的Al与过量的HCl和NaOH溶液反应时生成H2的体积相等，故D错。
【答案】 C
18．有Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0 g，放入500 mL某浓度的盐酸溶液中，混合物完全溶解，当再加入250 mL 2.0 mol/L的NaOH溶液时，得到的沉淀最多。上述盐酸溶液的浓度为( )
A．0.5 mol/L B．1.0 mol/L
C．2.0 mol/L D．3.0 mol/L
【解析】 本题涉及的反应较多，若按各步反应进行计算则无从下手，可采用守恒法。由于得到沉淀最多时，溶液中的溶质只有NaCl，则
n(HCl)＝n(NaOH)＝0.25 L×2.0 mol/L＝0.5 mol，
c(HCl)＝＝1.0 mol/L。
【答案】 B
二、非选择题(本题包括8小题，共46分)
19．(2013·长沙市七中高一期末)(8分)为了制取纯净干燥的气体A，可用如图所示装置，生成A的速度可通过滴入液体B的速度控制，已知A是一种无色、无味、不能使酸碱指示剂变色、不会在空气中燃烧的气体，但能使带火星的木条复燃。
(1)A是________。
(2)若C是一种淡黄色固体，则烧瓶中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(3)若C是一种黑色粉末，则B物质是________，C物质的作用是____________________。
(4)洗气瓶(广口瓶)中装的试剂D是________，其作用是______________________。所制得的气体用________法收集。
【答案】 (1)O2
(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(3)H2O2 催化作用
(4)浓硫酸 除去水蒸气 向上排空气法
20．(2014·试题调研)(10分)某研究性学习小组在网上收集到信息：钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。
他们对钠在CO2气体中燃烧后得到的白色产物进行了如下探究：
【实验操作】 将燃烧的钠迅速伸入装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底有黑色颗粒，瓶壁上附着白色物质。
【提出假设】
假设1：白色物质是Na2O。
假设2：白色物质是Na2CO3。
假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
【设计方案】 该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：
实验方案
实验操作
实验现象
结论
方案1
取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液
溶液变成红色
白色物质为Na2O
方案2
①取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液。
②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液
①出现白色沉淀。②无明显现象
白色物质为Na2CO3
请回答下列问题：
(1)写出金属镁与二氧化碳反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为________。
(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学反应方程式为_________________________________________________________________________。
(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由： ________________________________________________________________________。
【解析】 (1)见答案。(2)根据白色物质的水溶液呈碱性，不能得出白色物质为Na2O，因为Na2CO3的溶液显碱性，也会使酚酞试液变红。(3)方案2加入过量的CaCl2溶液出现白色沉淀，是由于溶液中CO与Ca2＋反应所致，上层清液不能使酚酞试液变红，则白色物质为Na2CO3，不含Na2O，所以假设2成立。(4)因为假设2成立，钠在二氧化碳中燃烧的产物为Na2CO3和C，其燃烧的化学反应方程式为4Na＋3CO22Na2CO3＋C。(5)白色物质不可能是氢氧化钠，因为反应物中没有氢元素，不会生成氢氧化钠。
【答案】 (1)2Mg＋CO22MgO＋C
(2)Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞试液变红，且也有可能是Na2O和Na2CO3的混合物
(3)Na2CO3 (4)4Na＋3CO22Na2CO3＋C
(5)不同意，因为反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律)
21．(2013·长沙市七中高一期末)(8分)有三种金属单质A、B、C，其中A的焰色反应为黄色，B、C是常见金属，且C的合金用量最大。三种金属单质A、B、C与气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H之间发生如下转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有标出)。
请根据以上信息回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A________、H________，C的一种氧化物是具有磁性的黑色晶体，该氧化物的化学式是________。
(2)写出B与D反应的离子方程式： _____________________________________，
每生成1 mol气体甲，转移电子________个。
【答案】 (1)Na Fe(OH)3 Fe3O4
(2)2Al＋2OH－＋2H2O===2NaAlO2＋3H2 2NA
22．(10分)在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验均各取30 mL同浓度的盐酸，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据见下表：
实验序号
甲
乙
丙
合金质量/mg
255
385
459
生成气体体积/mL
280
336
336
(1)甲、乙两组实验中，哪一组盐酸是不足量的？
________(填“甲”或“乙”)。理由是________________________________________。
(2)要算出盐酸的物质的量浓度，题中可作为计算依据的数据是________，求得的盐酸的物质的量浓度为________。
(3)求合金中Mg、Al的物质的量之比，题中可作为计算依据的数据是________，求得的Mg、Al物质的量之比为________。
【解析】 (2)在乙或丙中，因盐酸反应完全，则可根据
2HCl ～ H2
2 mol 1 mol
n(HCl)＝×2＝3×10－2 mol，
c(HCl)＝＝1 mol·L－1。
(3)在甲中，因合金反应完全，则可根据：
解得
则＝。
【答案】 (1)乙 因甲反应后的溶液中再加合金还能继续反应，说明甲中盐酸有剩余，若乙中盐酸恰好完全反应或有剩余，则产生的氢气应为×385 mL＝423 mL>336 mL，故说明乙中盐酸不足
(2)盐酸体积30 mL，H2体积336 mL
1 mol·L－1
(3)合金质量255 mg，H2体积280 mL
1?1
23．(2014·试题调研)(10分)将1.15 g金属钠与水反应，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。
【答案】 (1)0.56 L (2)0.5 mol/L
第三章 第一节 第1课时
一、选择题
1．(2014·高考北京卷)下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( )
A．K B．Na
C．Fe D．Al
【答案】 D
2．(2014·经典习题选萃)下列关于铝的叙述中，不正确的是( )
A．铝是地壳里含量最多的金属元素
B．铝容易失去电子，表现还原性
C．在空气中用酒精灯点不着
D．在常温下，铝不能与氧气反应
【解析】 铝是地壳中含量最多的金属元素，其最外层电子数为3，易失去电子，表现还原性，活泼性较强，A、B两项正确；常温下在空气中加热铝时，铝表面形成的Al2O3可以阻碍O2与内部的铝继续反应，所以用酒精灯点不着，C项正确。
【答案】 D
3．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。关于钠的叙述中，正确的是( )
A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大
B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠
C．加热时，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰
D．金属钠着火可以用泡沫灭火器或用干燥的沙土灭火
【解析】 A中钠硬度大是错误的，B中钠放置在空气中被氧化首先是变暗，生成Na2O并不是生成淡黄色的Na2O2，故B错。D中钠着火不能用泡沫灭火器灭火，因钠燃烧生成Na2O2与CO2反应放出O2，不能灭火，故D错。
【答案】 C
4．1.8 g某金属在氯气中燃烧后，质量增加了7.1 g，该金属是( )
A．Ag B．Fe
C．Al D．Na
【解析】 质量增加的7.1 g为消耗Cl2的质量，A项Ag耗7.1 g Cl2需Ag的质量为21.6 g；B项Fe耗约3.7 g；C项Al正好耗1.8 g；D项Na耗4.6 g；由此可知C项正确。
【答案】 C
5．铝箔在空气中加热，金属熔化而不滴落的原因是( )
A．熔化的金属铝非常黏稠
B．铝的密度小，所受重力也小
C．大部分铝已经被氧化
D．氧化膜的熔点比铝高，兜住了熔化的铝
【解析】 虽然铝的熔点较低，但由于生成的Al2O3熔点较高，生成的Al2O3就像一个“兜”一样，将铝珠兜住而不至于滴落下来。
【答案】 D
6．下列描述的一定是金属元素的是( )
A．易失去电子的物质
B．原子核外有10个电子的微粒
C．原子的最外层只有1个电子的元素
D．原子核内有12个质子的元素
【解析】 本题要求掌握金属的结构与性质。核内有12个质子的元素是Mg，它一定是金属元素，故选D。
【答案】 D
7．若m g Na在足量氯气中燃烧，生成固体的质量为(m＋3.55) g，则m g Na与氧气反应，生成固体的质量为( )
①(m＋0.8) g ②(m＋1.0) g ③(m＋1.2) g ④(m＋1.6) g ⑤(m＋1.4) g
A．①④ B．①⑤
C．③④ D．①②③④⑤
【解析】 由题可知，Na的质量为2.3 g，物质的量为0.1 mol，与O2反应可能生成(m＋0.8) g Na2O，也可能生成(m＋1.6) g Na2O2，也可能既生成Na2O，又生成Na2O2，质量在两者之间。
【答案】 D
8．2.3 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Na2O2
C．Na2O和Na2O2 D．无法确定
【解析】 由Na→Na2O和由Na→Na2O2分别计算之。
2Na ～ Na2O 2Na ～ Na2O2
2×23 62 2×23 78
2．3 g 3.1 g 2.3 g 3.9 g
因3.1 g<3.5 g<3.9 g，故氧化产物二者皆有。
【答案】 C
9．下列说法正确的是( )
A．钠保存在煤油里的原因之一是它极易与氧气反应
B．铝在空气中很容易燃烧
C．镁表面的氧化膜疏松，不能保护内层金属
D．铁锈的主要成分是Fe3O4
【解析】 铝在空气中易与O2反应生成Al2O3，但不易燃烧，B选项错误；Mg与O2反应生成致密MgO膜，能保护其内层金属，C选项错误；铁锈的主要成分是Fe2O3·nH2O而非Fe3O4，D选项错误。
【答案】 A
10．(2014·经典习题选萃)等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是( )
A．第一块钠失去电子多
B．两块钠失去电子一样多
C．第二块钠的反应产物质量最大
D．两块钠的反应产物质量一样大
【解析】 钠与O2反应，NaNa2O与NaNa2O2的过程中失去的电子数相同。
【答案】 B
二、非选择题
11．(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____________________________________________________________。
【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)
12.(2014·经典习题选萃)如图所示，在密闭容器中，一边装有一定量的金属钠，一边装有一定量的氧化汞，同时加热容器的两部分，钠和氧化汞都完全反应后，恢复到原温度，容器内空气的成分仍不变。则钠和氧化汞的物质的量之比是______。
【解析】 由容器内空气的成分不变，可知HgO受热分解产生的O2与Na恰好完全反应。根据化学方程式2HgO2Hg＋O2↑和2Na＋O2Na2O2可知n(Na) ?n(HgO)＝1?1。
【答案】 1?1
13.(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，观察广口瓶内水面变化情况。
①上述实验过程中发生反应的化学方程式为：
________________________________________________________________________。
②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1/5，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选出，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
4Na＋O2===2Na2O
(2)①2Na＋O2Na2O2 ②a、b、c、d
14．(2014·经典习题选萃)某研究性学习小组为了探究“铝的燃烧”，做了如下实验：
(1)甲同学用坩埚钳夹持一小块铝箔(厚约0.1 mm)，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动，观察到的现象是_____________________________________________________，
产生该现象的原因是_____________________________________________。
(2)乙同学将甲同学的实验方案进行了改进：另取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜，再用坩埚钳夹持在酒精灯上加热至熔化，结果观察到的现象与甲仍相同，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)丙同学积极改进实验，终于观察到铝在空气中燃烧，他的实验方案是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)丁同学善于思考，甲、乙两位同学的实验使他领会了为什么铝在空气中能表现出良好的抗腐蚀性，他的解释是_______________________________________________________
________________________________________________________________________；
受丙同学的启发，他又提出了铝燃烧的另一实验方案，结果实验成功，你认为该方案可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)通过本次探究活动，该小组同学一致认为通过
________________________________________________________________________
的方法可以观察到可燃物燃烧的现象。
【解析】 本题主要是围绕铝的化学性质活泼，易被氧化，而生成的Al2O3又有保护内层铝的作用；铝和Al2O3的熔点高低及燃烧的条件等方面进行了讨论。
【答案】 (1)铝箔熔化，失去了光泽，熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着 构成铝表面氧化膜的Al2O3熔点高，包在铝的外面，使液态铝不滴落
(2)除去氧化膜的铝在空气中又很快地生成一层新的Al2O3保护膜
(3)将铝粉撒到酒精灯火焰上(增大铝与空气的接触面积)
(4)铝易与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，阻止了内部的铝与空气接触，从而防止铝进一步被氧化
将铝箔卷曲，尖端夹一根火柴，将火柴引燃后，把火柴和铝箔一起伸入到盛有氧气的集气瓶中即可观察到耀眼的白光(提高反应温度)
(5)增大可燃物与空气的接触面积或提高反应的温度
第三章 第一节 第2课时
一、选择题
1．(2013·滇池中学高一期末)保存少量金属钠的方法是( )
A．放在棕色瓶中 B．放在CCl4中
C．放在水中 D．放在煤油中
【解析】 有一些物质见光分解，如AgNO3、HNO3等，应保存在棕色试剂瓶中，A项错误；钠不和CCl4反应，但钠的密度小，不能用CCl4保存钠，B项错误；钠和水剧烈反应，C项错误；钠不和煤油反应且钠的密度比煤油的大，常将钠保存在煤油中，D项正确。
【答案】 D
2．(2013·滇池中学高一期末)某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中，此实验能证明钠下面4点性质中的( )
①钠的密度比水的小 ②钠的熔点较低 ③钠与水反应时放出热量 ④钠与水反应后溶液是呈碱性
A．①④ B．①②④
C．②③ D．①②③④
【答案】 D
3．(2014·试题调研)在烧杯中加水和煤油(密度：0.88 g·cm－3)各50 mL，将一小粒金属钠(密度：0.97 g·cm－3)投入烧杯中，观察到的现象可能是(提示：钠与煤油不反应)( )
A．钠在水层中反应，并四处游动
B．钠停留在煤油层中，不发生反应
C．钠在煤油的液面上反应并四处游动
D．钠在煤油与水的界面处反应并可能上、下跳动
【解析】 煤油与水互不相溶，钠的密度处于煤油和水之间，能与水反应而不与煤油反应，另外钠与水接触的位置是钠的底部，与水反应放出的氢气给钠一个向上的推力，同时与钠受到的重力作用可使钠在煤油与水的界面处上、下跳动，故正确答案为D项。
【答案】 D
4．Mg、Al、Fe三种金属分别跟同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出的氢气质量相等，则下列说法中正确的是( )
A．三种金属物质的量相等
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知，等质量的三种金属与酸反应产生H2不等，等物质的量时，Al、Mg、Fe与酸反应产生H2的量不等，若三种金属均过量，则产生H2的量由盐酸决定。
【答案】 B
5．(2013·嘉峪关市一中高一期末)欲除去铁粉中混有的少量铝粉，应选用的试剂是( )
A．稀盐酸 B．稀硝酸
C．硫酸铜溶液 D．氢氧化钠溶液
【解析】 铁、铝都和稀盐酸、稀硝酸、硫酸铜溶液发生反应，A、B、C三项都不能用于除去铁粉中的铝粉；铁不与氢氧化钠溶液反应而铝和氢氧化钠溶液反应，将混合物加入氢氧化钠溶液充分反应后，过滤可得铁粉。
【答案】 D
6．(2013·华山中学高一期末)等量金属钠进行下列实验，其中生成氢气最多的是( )
A．将钠放入足量稀盐酸中
B．将钠放入足量水中
C．将钠放入硫酸铜溶液中
D．将钠用铝箔包好并刺些小孔，再放入水中
【解析】 将钠放入稀盐酸、水、硫酸铜溶液中时，都是钠与H＋反应放出H2，等量的钠与H＋反应后生成的氢气相同。而D项中，铝箔又和氢氧化钠溶液发生2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑的反应，所以D项产生氢气最多。
【答案】 D
7．(2013·威武市六中高一期中)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等时，反应中消耗的HCl和NaOH物质的量之比为( )
A．1?1 B．3?1
C．2?1 D．1?3
【解析】 由2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑和2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑知，当放出等体积氢气时，消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为6?2＝3?1。
【答案】 B
8．(2013·东北育才中学高一期中)a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g铜，(析出铜后有气泡产生)则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为( )
A．1?7 B．7?1
C．7?8 D．8?7
【解析】 由Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4知参与反应的CuSO4的物质的量就是得到的a g铜的物质的量：n(CuSO4)＝n(Cu)＝ mol，此反应中消耗铁的物质的量也为 mol。剩余的铁的物质的量为－＝ mol，这部分铁和H2SO4按1?1反应。所以参与反应的CuSO4和H2SO4的物质的量之比为：?＝7?1，B项正确。
【答案】 B
9．下列各项正确的是( )
A．钠与水反应的离子方程式：
Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
B．铁与水蒸气反应的化学方程式：
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
C．镁、铝与沸水不可能反应
D．钠和硫酸铜溶液反应的离子方程式：
2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu
【解析】 钠与水反应的离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，A错误；铁在高温下与水蒸气的反应：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，B正确；镁可以与热水反应，铝可以与沸水反应，C错误；钠先与水反应，生成的氢氧化钠和硫酸铜发生复分解反应，离子方程式：2Na＋2H2O＋Cu2＋===Ca(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋，D错误。
【答案】 B
10．在AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，在滤渣中加入稀盐酸，有气体产生。则下列结论正确的是( )
A．滤液中一定有Fe(NO3)3
B．滤渣只含Ag和Cu，一定无Zn
C．滤渣中一定有Ag、Cu和Fe，一定无Zn
D．滤渣中一定有Ag、Cu、Fe和Zn
【解析】 依金属活动性顺序表知，铁能置换出银、铜但不能置换出锌，故滤渣中能与盐酸反应生成氢气的一定是铁，铁过量，则AgNO3、Cu(NO3)2与铁反应完全，溶液中不能存在Fe(NO3)3。
【答案】 C
二、非选择题
11．(2013·华山中学高一期末)只用一种试剂即可除去下列各物质中的杂质(括号内为杂质)，试写出所用试剂及有关反应的方程式。
(1)Mg粉(Al)，选用试剂________，离子方程式：______________________________________________________________________________。
(2)NaCl溶液(Na2CO3)，选用试剂________，化学方程式：_______________________________________________。
【答案】 (1)NaOH溶液 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(2)盐酸 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
12．(2013·江西新余一中高一段考)某课外活动小组做如下实验：往一铝制易拉罐内充满CO2，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布严封罐口，过一段时间后，他们发现罐壁内凹面瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起，解释上述实验现象。
(1)罐壁内凹面瘪的原因是__________________________________________________，
反应的化学方程式是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)罐壁再鼓起来的原因是_____________________________________________，
有关的化学方程式是_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验时，将“充满CO2”改为“放入一药匙白色固体”，其他不变，也能取得相同的实验效果。则该白色固体是________(写名称)。
【解析】 开始CO2溶于NaOH溶液，罐内气压减小，外界气压将易拉罐压瘪。之后铝制的易拉罐与NaOH溶液反应，产生H2，罐内压强又增大，易拉罐又鼓起。
【答案】 (1)NaOH溶液吸收CO2，罐内压强减小，外界气压将易拉罐压瘪 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
(2)Al表面氧化膜溶解后，Al与NaOH溶液反应产生H2 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(3)干冰
13．红热的铁能与水蒸气反应，有氢气生成，现用如图所示装置进行铁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________和________(填化学式)。干燥管的________(填“m”或“n”)端与g导管相连接。
(3)在D处画出用试管收集氢气的装置图(所需其他仪器自行选择)。
(4)怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气，简述实验操作步骤和现象
________________________________________________________________________。
【解析】 本题以氢气的干燥、收集、检验为载体，综合考查同学们对实验基本操作、仪器使用的掌握程度及实验的设计能力。考虑到H2的密度比空气的小，因此可采用向下排空气法收集，检验H2可采用“爆鸣”实验。
【答案】 (1)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
(2)CaCl2 CaO n
(3)
(4)用拇指堵住试管口，试管口向上，靠近酒精灯火焰，松开拇指，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2
14．(2013·衡阳高一检测)将一定质量的Al、Fe混合物加入到足量的盐酸中，充分反应后得到标准状况下的氢气8.96 L；如果将等质量的该混合物加入到足量的NaOH溶液中，充分反应后得到标准状况下的氢气6.72 L。
(1)写出涉及反应的化学方程式：_________________________________________
________________________________________________________________________
(2)混合物中Al和Fe的质量分别为________和________。
【解析】 Al、Fe都与盐酸反应产生氢气，但只有Al与氢氧化钠溶液反应产生氢气，又由2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑知等质量铝与盐酸、氢氧化钠反应产生的氢气体积相同，都为6.72 L，则铁产生的氢气为8.96 L－6.72 L＝2.24 L，进而求得铝、铁的质量分别为5.4 g、5.6 g。
【答案】 (1)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(2)5.4 g 5.6 g
第三章 第一节 第3课时
一、选择题
1．(2014·试题调研)将4.6 g钠投入到95.4 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为( )
A．等于4.6% B．等于8.0%
C．大于8.0% D．小于8.0%
【解析】 n(Na)＝＝0.2 mol，根据方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，0.2 mol Na反应产生0.2 g H2,0.2 mol NaOH(8.0 g)。根据质量守恒定律，反应后溶液质量等于4.6 g＋95.4 g－0.2 g＝99.8 g，故NaOH溶液中NaOH的质量分数大于8%。
【答案】 C
2．将28 g铁粉放入100 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液中，充分反应后析出的铜的质量为( )
A．32 g B．6.4 g
C．0.64 g D．3.2 g
【解析】 n(Fe)＝＝0.5 mol，
n(CuSO4)＝0.100 L×0.1 mol/L＝0.01 mol，
由CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu
可知Fe过量，所以应按CuSO4的量计算：
n(Cu)＝n(CuSO4)＝0.01 mol。
m(Cu)＝0.01 mol×64 g·mol－1＝0.64 g。
【答案】 C
3．(2013·嘉兴高一检测)将1 mol Na和1 mol Al的混合物投入足量水中，产生气体在标准状况下的体积为( )
A．11.2 L B．22.4 L
C．33.6 L D．44.8 L
【解析】 由2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2 2 1
1 mol 1 mol 0.5 mol
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2 2 3
1 mol 1 mol 1.5 mol
故Na、Al完全反应生成2 mol H2，即44.8 L。
【答案】 D
4．铁粉可与高温水蒸气反应，若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了32 g，则参加反应的铁粉的物质的量是( )
A．0.5 mol B．1 mol
C．1.5 mol D．2 mol
【解析】 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 Δm
3 mol 64 g
n(Fe) 32 g
＝，解得n(Fe)＝1.5 mol。
【答案】 C
5．将一定质量的锌片放入500 mL CuSO4溶液中，二者恰好完全反应，待充分反应后取出锌片，洗净后称量，发现锌片比原来减轻了0.5 g，则该CuSO4溶液的物质的量浓度为( )
A．0.5 mol·L－1 B．1 mol·L－1
C．1.5 mol·L－1 D．2 mol·L－1
【解析】 Zn与CuSO4溶液反应时，置换出来的Cu附着在锌片上。
Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu Δm
1 mol 1 g
n(Cu2＋) 0.5 g
＝，
解得n(Cu2＋)＝0.5 mol，
所以c(CuSO4)＝＝1 mol·L－1。
【答案】 B
6．将等体积的HnRO3和Hn＋1RO4两种酸溶液与一定量的NaOH中和都生成正盐，则这两种酸的物质的量浓度比是( )
A．n?(n＋1) B．1?1
C．1?(n＋1) D．(n＋1) ?n
【解析】 酸碱中和的本质是：H＋＋OH－===H2O，由此可以得到如下关系式：HnRO3～nNaOH、Hn＋1RO4～(n＋1)NaOH，因为NaOH的量一定，将上述关系式变形得：HnRO3～NaOH、Hn＋1RO4～NaOH，所以两种酸的物质的量浓度比是?＝(n＋1) ?n。
【答案】 D
7．把23 g钠投入到m1 g足量的水中得到a g溶液，把24 g镁投入到m2 g足量的盐酸中得到b g溶液，若m1＝m2，则a，b的关系是( )
A．a>b B．aC．a＝b D．无法确定
【解析】 由于m1＝m2，所以只需比较反应后溶液增加的质量即可。用差量法可知，23 g钠投入水中放出1 g氢气，溶液增重22 g,24 g镁投入盐酸中放出2 g氢气，溶液增重22 g，所以反应后a＝b。
【答案】 C
8．用铝箔包起0.1 mol金属钠，用针扎出些小孔，放入水中，完全反应，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 B．1.12 L H2
C．大于1.12 L H2 D．小于1.12 L H2
【解析】 0.1 mol Na与H2O反应能生成标准状况下H21.12 L，生成的NaOH会继续与铝箔反应放出H2。
【答案】 C
9．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，则参加反应的铝的物质的量为( )
A. mol B．1 mol
C．2 mol D. mol
【解析】 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Al的物质的量为 mol。
【答案】 D
10．将a mol钠和a mol铝一同投入m g足量水中，所得溶液密度为d g·mL－1，该溶液中溶质质量分数为( )
A.% B.%
C.% D.%
【解析】 本题既考查了Na与H2O的反应，又考查了Al与NaOH的反应，应注意用关系式来进行计算。
由 2Na ～ 2NaOH ～ H2↑
a mol a mol a/2 mol
2Al～2NaOH～2NaAlO2～3H2↑
a mol a mol a mol 3a/2 mol
得50a＋m－(＋a)×2＝46a＋m
所以w(NaAlO2)＝×100%＝%。
【答案】 C
二、非选择题
11．将46 g金属钠和54 g金属铝同时放入足量的水中，最后得到5.0 L溶质仅为偏铝酸钠的溶液。计算：
(1)得到的气体在标准状况下的体积。
(2)所得溶液中偏铝酸钠的物质的量浓度。
【解析】 n(Na)＝2 mol，n(Al)＝2 mol。
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2 mol 2 mol 22.4 L
2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑
2 mol 2 mol 2 mol 67.2 L
(1)得到的气体在标准状况下的体积为：
22．4 L＋67.2 L＝89.6 L。
(2)得到的溶液为NaAlO2溶液，其物质的量浓度为：＝0.4 mol·L－1。
【答案】 (1)89.6 L (2)0.4 mol·L－1
12．(2014·经典习题选萃)把1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 mol·L－1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 mol·L－1(溶液体积变化忽略不计)。求：
(1)反应中消耗HCl的物质的量。
(2)该混合物中铝、铁的物质的量。
【解析】 (1)消耗HCl的物质的量：0.2 L×5 mol·L－1－0.2 L×4.6 mol·L－1＝0.08 mol。
(2)设Al、Fe的物质的量分别为x、y。
2Al ＋ 6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2 mol 6 mol
x 3x
Fe ＋ 2HCl ===FeCl2＋H2↑
1 mol 2 mol
y 2y
得x＝0.02 mol，y＝0.01 mol。
【答案】 (1)0.08 mol (2)0.02 mol 0.01 mol
【点拨】 解答本题要注意以下三点：
(1)应用“n(消耗)＝n(初始)－n(剩余)”，计算消耗的n(HCl)；
(2)明确有关混合物的计算方法；
(3)充分领会该题设问的递进关系。
13．(2014·经典习题选萃)已知
NaCl(s)＋H2SO4(浓)===NaHSO4＋HCl↑
现在117 g NaCl晶体和足量的浓硫酸完全反应。求：
(1)产生的HCl在标准状况时的体积为多少？
(2)将所得HCl气体溶于100 g水中，若所得盐酸的密度为1.1 g·cm－3，则盐酸的物质的量浓度为多少？
【解析】 (1)设生成HCl的物质的量为x
NaCl(s)＋H2SO4(浓)===NaHSO4＋HCl↑
58.5 g 1 mol
117 g x
x＝2 mol
V(HCl)＝22.4 L·mol－1×2 mol＝44.8 L
(2)c(HCl)＝n/V
＝2 mol÷[(2 mol×36.5 g·mol－1＋100 g)
÷(1.1 g·cm－3×103 cm3·L－1)]
＝12.7 mol·L－1。
【答案】 (1)44.8 L (2)12.7 mol/L
第三章 第二节 第1课时
一、选择题
1．(2013·威武市六中高一期末)用光洁铂丝蘸取某无色溶液，在无色火焰上灼烧，火焰呈黄色，则无色溶液中( )
A．只有Na＋ B．一定有Na＋，可能有K＋
C．一定有Na＋和K＋ D．可能有Na＋和K＋
【解析】 观察K＋的焰色反应时必须透过蓝色钴玻璃，观察到紫色时说明有K＋，无紫色时说明无K＋。不通过蓝色钴玻璃时看到黄色火焰，说明含有Na＋，不能确定是否含有K＋，B项正确。
【答案】 B
2．(2013·嘉峪关市一中高一期末)Na2O2与水反应能够产生O2，这一反应在呼吸面具、潜水艇及太空飞船中可为人体提供呼吸所用的O2。下面对该反应的说法中正确的是( )
A．这是一个氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂
B．这是一个氧化还原反应，Na2O2是氧化剂，水是还原剂
C．这是一个氧化还原反应，Na2O2是还原剂，水是氧化剂
D．这是一个置换反应，有单质O2产生
【解析】 过氧化钠与水的反应中，水中的氧元素的化合价没有变化，所以水既不是氧化剂也不是还原剂。
【答案】 A
3．(2014·试题调研)在一定条件下，将CO和O2的混合气体26 g充入一体积固定不变的密闭容器(容器内有足量的Na2O2固体)中，此时容器的压强为p1，用电火花不间断点燃，使其充分反应，恢复至原温，固体的质量增加14 g，此时容器的压强为p2，则p1?p2为( )
A．9?4 B．7?3
C．7?6 D．6?7
【解析】 CO被氧气氧化成CO2，然后CO2被过氧化钠吸收后又产生氧气，所以固体增加的质量就是CO的质量，即反应相当于是CO＋Na2O2===Na2CO3。所以原混合气体中CO的质量为14 g，物质的量是0.5 mol；O2的质量为12 g，物质的量为0.375 mol，反应后剩余O2的物质的量为0.375 mol。则在此容器中反应前后气体的物质的量之比为0.875?0.375＝7?3，也就是压强之比为7?3。
【答案】 B
【点拨】 Na2O2与CO2、H2O等反应的相关计算比较复杂，但只要利用其反应规律就能轻松破解。(1)气体体积关系：无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量Na2O2时，气体减小的体积等于生成O2的体积。(2)固体质量关系：固体Na2O2相当于只吸收了CO2中的“CO”、H2O中的“H2”可看作发生相应反应：Na2O2＋CO===Na2CO3、Na2O2＋H2===2NaOH(实际上两反应不发生)。(3)转移电子关系：1 mol Na2O2参与反应时转移1 mol电子，生成1 mol O2时转移2 mol电子。(4)反应顺序关系：一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O气体混合物反应时，可视为Na2O2与CO2先反应，待CO2消耗完全后再与H2O反应。
4．(2013·惠阳高一月考)等物质的量的N2、O2、CO2，混合气体通过Na2O2后体积变为原体积的8/9(同温同压)，这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为( )
A．3?4?1 B．3?3?2
C．6?7?3 D．6?9?0
【解析】 设混合气体中N2、O2、CO2的物质的量均为x mol，和Na2O2反应的CO2为a mol。
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
2 1
a mol mol
由题意知：＝，
解得x＝1.5a
所以反应后有：1.5a mol N2、2a mol O2、0.5a mol CO2，
所以三者物质的量之比为1.5a?2a?0.5a＝3?4?1。
【答案】 A
5．(2014·试题调研)下列关于钠及其化合物的说法正确的是( )
A．将金属钠投入水中，再经过一步转化可得碳酸氢钠
B．分别向Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加少量盐酸，产生CO2较快的为NaHCO3
C．等物质的量的Na2O2、NaHCO3在密闭容器中加热，反应后得到的产物为纯净物
D．钠与O2反应时，由于O2的量不同，可分别生成Na2O或Na2O2
【解析】 选项A，Na―→NaOH―→Na2CO3―→NaHCO3，所以还需经过两步转化才能得到NaHCO3。选项B，Na2CO3与H＋反应，需两步反应生成CO2，NaHCO3只需一步反应生成CO2，前者反应相对较慢，后者则相对较快，故可用盐酸进行鉴别。选项C，反应后得到NaOH、Na2CO3和O2的混合物。选项D，钠与O2反应，由于反应条件不同，可分别生成Na2O或Na2O2。
【答案】 B
【易错警示】 解答钠及其化合物的题目时一定要注意反应条件和反应顺序，如Na在加热条件下与空气中的O2反应生成Na2O2，缓慢氧化生成Na2O，只要Na的质量相等，则转移的电子数就相等。再如Na2CO3与盐酸反应的现象和生成CO2的体积与反应顺序相关。这两点是同学们解答问题时极易错解的地方，需引起注意。
6．(2013·长沙市七中高一检测)下列说法正确的是( )
A．干粉(含NaHCO3)灭火剂能扑灭钠着火
B．Na2O2中阳离子和阴离子的个数比为1?1
C．Na2CO3和NaHCO3都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀
D．物质灼烧时焰色反应为黄色，该物质一定含有钠元素
【解析】 NaHCO3在受热时分解2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，产生的H2O和Na反应产生可燃气体H2，A项错误；Na2O2中阳离子为Na＋，阴离子为O，二者之比为2 ： 1，B项错误；Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，而NaHCO3不与CaCl2反应，C项错误。
【答案】 D
7．(2013·嘉峪关市一中高一期末)为了验证NaHCO3固体中是否含有Na2CO3，下列实验及判断中，正确的是( )
A．加热，观察是否有气体放出
B．溶于水后加BaCl2，看有无沉淀
C．溶于水后加石灰水，看有无沉淀
D．取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生
【解析】 Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl，而NaHCO3不与BaCl2反应，因此可用BaCl2来验证NaHCO3中是否含有Na2CO3，B项正确；由2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O、Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH知C项错误；由NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑、Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑知D项错误；加热时，NaHCO3分解生成CO2而Na2CO3无变化，故不能用加热的办法来确定NaHCO3中是否含有Na2CO3，A项错误。
【答案】 B
8．(2013·张掖民乐高一期末)为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是( )
A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体
C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在空气中加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
【答案】 D
9．(2014·经典习题选萃)1 mol Na2O2与2 mol NaHCO3固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是( )
A．Na2CO3 B．Na2O2、Na2CO3
C．NaOH、Na2CO3 D．Na2O2、NaOH、Na2CO3
【解析】 (1)反应原理
2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(2)反应顺序：当Na2O2与CO2、H2O(g)混合气反应时，应认为首先与CO2发生反应。
2 mol NaHCO3―→
【答案】 A
10．碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31 g，则混合物中碳酸钠的质量为( )
A．3.38 g B．4.58 g
C．4.16 g D．4.41 g
【解析】 “差量法”是解化学计算题的主要技巧之一。假设原混合物中NaHCO3的质量为x，则：
2NaHCO3===Na2CO3＋H2O＋CO2↑ Δm
84×2 84×2－106＝62
x 0.31 g
解得：x＝0.84 g，则原混合物中Na2CO3的质量为：
5．00 g－0.84 g＝4.16 g。
【答案】 C
二、非选择题
11．(2013·桐城十中高一期中)碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的物质。请回答下列问题。
(1)碳酸氢钠的化学式是________，俗称________，其水溶液显________性。(填“酸”、“碱”或“中”)。
(2)碳酸氢钠可治疗胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)过多，反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量盐酸反应时生成CO2的量，前者________后者(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(3)除去碳酸钠固体中碳酸氢钠的反应的化学方程式为_________________。
【解析】 考查碳酸氢钠的性质。
【答案】 (1)NaHCO3 小苏打 碱
(2)HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ ＝
(3)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
12．(2013·惠阳高一月考)用脱脂棉花包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
(1)由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是________。
a．反应放热
b．棉花在空气中可以自燃
c．有O2生成
d．Na2O2在空气中可以自燃
(2)写出Na2O2和H2O反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
(3)某学校研究性学习小组拟用右图装置进行实验，以证明上述结论。
①用以验证结论的实验操作方法是：
________________________________________________________________________。
②用以验证结论实验现象是：
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)a，c
(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(3)将长颈漏斗中的水加入到Na2O2中，在导管P处放一根带火星火柴
(4)若带火星的火柴复燃，且导管中的红墨水向导管口Q处移动，则说明结论正确
13．(2013·经典习题选萃)“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另一玻璃仪器中，经组装来完成原来需要两只或更多普通玻璃仪器进行的实验。因其具有许多优点，近年被广泛开发并应用于化学实验中。请观察下列实验装置，分析实验原理，并回答下列问题：
(1)从点燃酒精灯开始，试管及烧杯A、B中能观察到的现象有
________________________________________________________________________。
(2)整个实验结束时，在操作上需要特别注意的问题是
________________________________________________________________________。
(3)通过该实验可以得到的结论是(结合化学方程式来说明) ________________________________________________________________________。
【解析】 (1)气体受热膨胀，所以一开始加热，A、B烧杯中均有气泡逸出，加热一段时间后可看到小试管内有水珠，说明NaHCO3分解，同时烧杯B溶液变浑浊，而烧杯A中无明显变化。
(2)当实验结束时应先将导管从澄清石灰水中取出，防止倒吸。
(3)从图示可以看出NaHCO3受热分解了，而Na2CO3受热没有分解，说明Na2CO3比NaHCO3稳定。
【答案】 (1)开始两烧杯中均有气泡冒出，加热一段时间后，大试管中无明显变化，小试管内壁上有水珠出现；烧杯A中无明显变化，烧杯B中出现白色浑浊
(2)先把导气管从烧杯中取出，再移去酒精灯
(3)NaHCO3的热稳定性不如Na2CO3，
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
14．(2014·试题调研)将Na2CO3和NaHCO3混合物19 g，充分加热后，收集到的CO2有1.12 L(标准状况)，冷却后将剩余固体溶于300 mL水中，配成一定浓度的溶液。求：
(1)原混合物中Na2CO3的质量。
(2)所配制的溶液的物质的量浓度。
【解析】 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
2×84 g 106 g 22.4 L
x y 1.12 L
x＝8.4 g y＝5.3 g
(1)原混合物中Na2CO3的质量为：19 g－8.4 g＝10.6 g
(2)Na2CO3的物质的量浓度：
＝＝0.5 mol/L。
【答案】 (1)10.6 g (2)0.5 mol/L
第三章 第二节 第2课时
一、选择题
1．(2013·汶上一中高一期末)下列物质中既能跟稀H2SO4反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al ⑤NaHSO4 ⑥AlCl3 ⑦NaAlO2
A．①⑤ B．②③④⑥⑦
C．①②③④ D．全部
【答案】 C
2．有关铝及其化合物的说法错误的是( )
A．用于熔化烧碱的坩埚，可用Al2O3这种材料制成
B．铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜
C．氧化铝是一种难熔物质，是一种较好的耐火材料
D．氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药
【解析】 A项，Al2O3与NaOH加热时发生反应Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O。
【答案】 A
3．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A．铝溶于NaOH溶液：
2Al＋2OH－＋H2O===2AlO＋3H2↑
B．氧化铝溶于足量NaOH溶液：
Al2O3＋OH－===AlO＋H2O
C．向氢氧化铝沉淀中加入足量盐酸：
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
D．向氯化铝溶液中滴加过量氨水：
Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH
【解析】 A选项中，H2O的系数应为2；B选项没有配平；D选项中氨水不能溶解Al(OH)3，正确的应该是：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。
【答案】 C
4．关于明矾的下列说法错误的是( )
A．明矾的化学式为KAl(SO4)2
B．明矾是纯净物
C．明矾可用于净水
D．明矾中存在K＋和Al3＋两种阳离子
【解析】 明矾的化学式是KAl(SO4)2·12H2O，A选项错误。
【答案】 A
5．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是( )
A．Al B．Al(OH)3
C．AlCl3 D．Al2O3
【解析】 四种物质与NaOH反应无固体剩余时，均生成NaAlO2，四种物质中含Al量越高，消耗碱量越多，显然Al消耗碱量最多。
【答案】 A
6．(2013·吉安市高一期末)双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式为NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是( )
A．该物质属于两性氢氧化物
B．该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物
C．1 mol NaAl(OH)2CO3，最多可消耗4 mol H＋
D．该药剂不适合于胃酸过多的胃病患者
【解析】 NaAl(OH)2CO3为碱式盐，属于纯净物，故A、B错；可用于中和胃酸过多，故D错。
【答案】 C
7．(双选)向28 mL 2 mol·L－1 AlCl3溶液中加入30 mL氢氧化钠溶液，充分反应后，得到0.78 g沉淀，由此可知，氢氧化钠溶液的物质的量浓度为( )
A．1 mol·L－1 B．2 mol·L－1
C．5 mol·L－1 D．7.1 mol·L－1
【解析】 此题有两组解：①刚加入NaOH时产生0.78 g沉淀。由方程式3NaOH＋AlCl3===Al(OH)3↓＋3NaCl，n[Al(OH)3]＝0.01 mol，n(NaOH)＝0.03 mol，c(NaOH)＝＝1 mol·L－1(此时AlCl3溶液有剩余)；②得到最大沉淀后，继续加入NaOH，剩余沉淀0.78 g。由①中方程式n(AlCl3)＝0.028 L×2 mol·L－1＝0.056 mol＝n[Al(OH)3]，n1(NaOH)＝3n(AlCl3)＝0.168 mol，继续加入NaOH发生以下反应：NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O，需反应掉Al(OH)3 0.056 mol－0.01 mol＝0.046 mol，n2(NaOH)＝0.046 mol，n(NaOH)＝0.168 mol＋0.046 mol＝0.214 mol，c(NaOH)＝＝7.1 mol·L－1。
【答案】 AD
【小结】 首先判断最大沉淀是0.028 L×2 mol·L－1＝0.056 mol，而已知条件沉淀是0.78 g，即0.01 mol，沉淀值介于最大和0之间，所以此题有两组解。
8．(2013·福州八中高一期末)现有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不断加入0.1 mol/L的NaOH溶液，得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示，原溶液中Cl－与SO的物质的量之比为( )
A．1 ：3 B．2 ：3
C．6 ：1 D．3 ：1
【解析】 加入0.4 L NaOH溶液时反应为：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，MgSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Mg(OH)2↓，又加入0.1 L NaOH溶液时，反应为：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，故n(AlCl3)＝n[Al(OH)3]＝0.1 L×0.1 mol/L＝0.01 mol，n(MgSO4)＝＝0.005 mol，n(Cl－)＝0.03 mol，n(SO)＝0.005 mol，n(Cl－)＝n(SO)＝6 ：1。C正确。
【答案】 C
9．以Al2O3为原料制取氢氧化铝，最好的方法是( )
A．将Al2O3溶于水
B．将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氢氧化钠溶液
C．将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氨水
D．将Al2O3先溶于NaOH溶液中，之后滴加盐酸
【解析】 Al2O3不溶于水，应将Al2O3溶于酸或碱溶液中，如果溶于酸中生成Al3＋，应再向溶液中滴加氨水；如果溶于NaOH溶液中生成AlO，应再向溶液中通入CO2气体。
【答案】 C
10．(双选)向50 mL 1 mol·L－1的Al2(SO4)3溶液中加入100 mL KOH溶液，充分反应后得到3.9 g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度可能是( )
A．1 mol·L－1 B．3 mol·L－1
C．1.5 mol·L－1 D．3.5 mol·L－1
【解析】 根据Al3＋的物质的量与Al(OH)3沉淀的物质推测KOH溶液的两种情况：
①当加入KOH不足时，n(KOH)＝3n[Al(OH)3]＝3×＝0.15 mol，故c(KOH)＝＝1.5 mol·L－1。
②当加入KOH过量时，n(KOH)＝3n(Al3＋)＋n(KAlO2)＝3n(Al3＋)＋n(Al3＋)－n[Al(OH)3]＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]＝0.4 mol－0.05 mol＝0.35 mol，故c(KOH)＝＝3.5 mol·L－1。
【答案】 CD
二、非选择题
11．胃酸过多是常见的胃病。下面是甲、乙两种常见胃药的说明摘要。
甲：①白色结晶状粉末，可缓缓分解；
②能溶于水，水溶液呈弱碱性；
③遇酸及酸性药物则产生二氧化碳；
④胃酸过多患者服用多见胃胀气，甚至有引起胃溃疡穿孔的危险。
乙：①与胃酸作用是中和反应，作用缓慢而持久，可维持3～4小时。
②凝胶本身覆盖于溃疡面上，具有保护作用。
③可溶于稀酸或氢氧化钠溶液中。
(1)请你推测，甲中含有的主要化学成分是________(填化学式)；乙中含有的主要化学成分是________(填化学式)。
(2)试写出甲中含有的主要化学成分引起胃胀气反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
(3)试写出乙中含有的主要化学成分溶于NaOH溶液的离子方程式：
________________________________________________________________________
【解析】 据题目信息对甲、乙性质的描述可知甲为NaHCO3，乙为Al(OH)3，NaHCO3与酸反应的离子方程式为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，Al(OH)3溶于NaOH溶液的反应为Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
【答案】 (1)NaHCO3 Al(OH)3
(2)HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
(3)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
12．A、B、C、D、E五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。请回答下列问题：
(1)写出化学式：A_______，B________，C________，D________，E________。
(2)写出下列反应的离子方程式：
A→B： _______________________________________________________________，
B→D： _____________________________________________________________，
C→E： ______________________________________________________________。
【解析】 本题主要考查铝的化合物之间的相互转化关系，把物质B作为突破口，B既能与NaOH反应，又能与盐酸反应，且能受热分解，B为Al(OH)3，C为Al2O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，A与过量CO2反应生成B，且焰色反应为紫色，A为KAlO2。
【答案】 (1)KAlO2 Al(OH)3 Al2O3 AlCl3 NaAlO2
(2)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
13．(2014·经典习题选萃)下图表示的反应关系中，部分产物被略去。已知2 mol白色固体粉末受热分解，恢复到室温生成白色固体A、无色液体B、无色气体C各1 mol。X、E、G的焰色反应均为黄色。
回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：G______，D______。
(2)写出G与C反应生成D的化学反应方程式：
________________________________________________________________________。
(3)写出X＋E→A的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(4)写出C与Na2O2参加反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
0．2 mol Na2O2转移的电子数为________个。
(5)写出物质X的用途(至少写出一种)________。
【答案】 (1)NaAlO2 Al(OH)3
(2)NaAlO2＋CO2＋2H2O===2Al(OH)3↓＋NaHCO3或2NaAlO2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3
(3)HCO＋OH－===CO＋H2O
(4)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
0．2×6.02×1023
(5)发酵粉，治疗胃酸过多等
14．(2013·华山中学高一期末)把一定质量的镁、铝混合物投入到1 mol·L－1的盐酸中，待金属完全溶解后，向溶液中加入1 mol·L－1的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。则：
(1)金属铝的质量为________g。
(2)a的取值范围是________mL。
(3)n(Mg)/n(Al)的最大值是________。
【答案】 (1)0.27 (2)0≤a＜50 (3)2.5
第三章 第二节 第3课时
一、选择题
1．(2013·辽宁省实验中学高一期末)向某晶体的水溶液中加入Fe2＋的溶液后，无明显变化，当滴加几滴氯水后混合液出现红色，那么由此得出的下列结论，错误的是( )
A．该晶体中一定含有SCN－
B．Fe3＋的氧化性比氯气的氧化性强
C．Fe2＋被Cl2氧化为Fe3＋
D．Fe3＋与SCN－能形成红色的物质
【解析】 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，氧化性：Cl2＞Fe3＋，故B错。
【答案】 B
2．(2013·济宁一中高一期末)下列叙述中不正确的是( )
A．Fe在少量Cl2中燃烧生成FeCl2，在足量Cl2中燃烧生成FeCl3
B．在空气中用小火慢慢加热蒸干硫酸亚铁溶液，不会得到纯净的硫酸亚铁固体
C．鉴别Fe2＋和Fe3＋，可以使用酸性KMnO4溶液，也可使用KI淀粉溶液
D．Fe3＋有氧化性，所以可以用FeCl3溶液来回收旧电路板中的铜
【解析】 Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3，故A项错。
【答案】 A
3．(2013·福州八中高一期末)1.4 g铁全部溶于盐酸中，加入足量NaOH溶液，得红褐色沉淀，过滤后给红褐色沉淀加热(在空气中)，最后得到红色物质的质量是( )
A．2 g B．1.6 g
C．1 g D．1.8 g
【解析】 Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O，最后得到的红色物质为Fe2O3。Fe～Fe2O3,1.4 g Fe最终可生成×＝ mol，m(Fe2O3)＝ mol×160 g·mol－1＝2 g。
【答案】 A
4．(2013·辽宁省实验中学高一期末)将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应，(假设容器不参加反应)。若过滤后滤渣能被磁铁吸引，则溶液中不可能有( )
A．Fe3＋ B．Fe2＋和Cu2＋
C．Fe3＋和Cu2＋ D．Cu2＋
【解析】 过滤后滤渣能被磁铁吸引，说明Fe粉未反应完，Cu粉未参与反应。发生的反应为：Fe＋2FeCl3===3FeCl2，Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2。溶液中不可能含有Fe3＋和Cu2＋，只存在Fe2＋。
【答案】 C
5．(2013·华山中学高一期末)把一定量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的浓度恰好相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为( )
A．1?1 B．1?2
C．2?3 D．3?2
【解析】 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，设参与反应的n(Fe3＋)＝x mol，则所得溶液中n(Fe2＋)＝x mol，则已反应的Fe3＋与未反应的Fe3＋的物质的量之比为x?x＝2?3。
【答案】 C
6．(2013·阳泉市高一期末)某溶液中阳离子可能含有H＋、Mg2＋、Fe2＋、K＋、Al3＋中的一种或几种，若向其中逐滴加入NaOH溶液至过量，出现的现象依次为：无变化——出现白色沉淀并逐渐增多——沉淀又部分溶解——白色沉淀不再改变。下列叙述正确的是( )
A．溶液中只有Mg2＋和Al3＋，不含其它离子
B．溶液一定有Mg2＋和Al3＋，一定没有H＋、Fe2＋，无法确定是否有K＋
C．溶液一定有H＋、Mg2＋和Al3＋，一定没有Fe2＋，无法确定是否有K＋
D．溶液一定有Mg2＋和Al3＋，一定没有Fe2＋，无法确定是否有H＋、K＋
【解析】 加入NaOH溶液无变化，说明含有H＋，出现白色沉淀并逐渐增多，沉淀又部分溶解，说明含有Al3＋和Mg2＋，白色沉淀不再改变证明不含Fe2＋，K＋不能确定。C项正确。
【答案】 C
7．(2013·应县一中高一期末)某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，向其中逐渐加入铁粉，溶液中的Fe2＋的浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则原溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为( )
A．1?1?4 B．1?3?1
C．3?3?8 D．1?1?1
【解析】 0－1发生的反应为：Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，n(H＋)＝4n(Fe)＝4 mol,1－2发生的反应为：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，n(Fe3＋)＝2n(Fe)＝2 mol，则原溶液中n(Fe3＋)＝1 mol,2－3发生的反应为：Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋，n(Cu2＋)＝n(Fe)＝1 mol，则原溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量浓度之比为1?1?4，A项正确。
【答案】 A
8．下列离子方程式正确的是( )
A．将氨水滴入到FeCl3溶液中
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
B．氧化铁与盐酸反应
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
C．向FeCl3溶液中加入铁粉
Fe＋Fe3＋===2Fe2＋
D．向氯化亚铁溶液中通入Cl2
Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－
【解析】 A在书写离子方程式时，弱电解质NH3·H2O不能拆写成离子的形式；C离子方程式中除遵循元素守恒外，电荷也必须守恒，正确的离子方程式应为：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋；D只符合元素守恒，不符合电荷守恒，正确的离子方程式应为：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
【答案】 B
9．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L的FeCl3溶液中，充分发生反应后，其结果是( )
A．往溶液中滴入无色的KSCN溶液，不显红色
B．Fe2＋和Fe3＋的物质的量比为6 ： 1
C．反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为2 ： 1
D．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－的浓度基本保持不变
【解析】 n(Fe)＝＝0.02 mol，n(FeCl3)＝0.025 L×2 mol/L＝0.05 mol，发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，剩余n(Fe3＋)＝0.01 mol。
【答案】 B
10．(2013·经典习题选萃)把含有氧化铁的铁片投入到足量的稀盐酸中，直到铁片完全溶解，经分析该溶液中无Fe3＋，且生成的Fe2＋与反应生成的H2的物质的量之比为3?1，则原混合物中Fe2O3与Fe的物质的量之比为( )
A．1?1 B．2?5
C．4?1 D．3?1
【解析】 溶液中发生的反应如下：
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
设Fe2O3与Fe的物质的量分别为x、y
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
2x x 3x
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
y－x y－x y－x
＝
x ： y＝2 ： 5。
【答案】 B
二、非选择题
11．(2013·试题调研)除去下列物质中所含有的杂质(括号内为杂质)，将选用的试剂或分离方法填在题后的横线上，并写出有关反应的化学方程式(是离子反应的，写出其离子方程式)。
(1)Fe2O3[Fe(OH)3]________， ____________________________________________；
(2)FeCl2(FeCl3)________， _________________________________________；
(3)Fe(Al)________， __________________________________________。
【答案】 (1)加热 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O
(2)加足量铁粉，过滤
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(3)加入过量的NaOH溶液，过滤
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
12．(2014·经典习题选萃)已知A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题。
(1)写出A、C、F、G的化学式
A、________，C、________，F、________，
G、________。
(2)检验D中阳离子的方法__________________。
(3)保存C溶液时为什么要加固体A
________________________________________________________________________。
(4)写出下列转化的离子方程式或化学方程式。
①A―→C：________________________。
②C―→D：________________________。
【答案】 (1)Fe FeCl2 Fe(OH)3 Fe2O3
(2)取D溶液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含Fe3＋(答案合理即可)
(3)防止Fe2＋被O2氧化
(4)①Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
②2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
13．(2014·试题调研)有三种金属单质A、B、C，其中A的焰色反应为黄色，B、C是常见金属，且C的合金用量最大。三种金属单质A、B、C与气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H之间发生如下转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有标出)。
请根据以上信息回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A______、H________、乙________，C的一种氧化物是具有磁性的黑色晶体，该氧化物的化学式是________________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
反应①____________________________________________________________；
反应②_____________________________________________________。
(3)检验溶液G中金属阳离子的常用方法是_______________________________。
【解析】 解答本题的三个“题眼”：
(1)乙为黄绿色气体，说明乙为Cl2，
(2)A是焰色反应为黄色的金属，说明A为Na；
(3)H为红褐色沉淀，说明H为Fe(OH)3。金属A(Na)与H2O反应生成NaOH和H2，推知甲为H2，D为NaOH，进一步推知金属B为Al，气体丙为HCl，溶液E为盐酸，溶液G中含有Fe3＋；因为C为金属，且C的合金用量最大，推知C为Fe，由此确定G为FeCl3。
【答案】 (1)Na Fe(OH)3 Cl2 Fe3O4
(2)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(3)取适量G溶液于试管中，加入KSCN溶液，溶液显红色
14．(2013·华山中学高一期末)以下是有关物质相互转化的关系图，其中A俗称铁红，甲为强酸，乙为还原性气体，丙为强碱溶液，G为红褐色沉淀，I的颜色呈浅绿色。
(1)若F是由Na＋和SO组成的溶液，则甲的化学式是________，列举A物质的一种用途________________。
(2)若D是能使澄清石灰水变浑浊的气体，则乙的化学式为________，丁属于单质、酸、碱中的________。
(3)若A中混有杂质Al2O3，除去杂质的方法是加入过量的________，离子方程式：________________________________________________________________________。
(4)若向I溶液中滴加过量的KOH溶液，可观察到的现象________________，涉及的离子方程式：____________________、____________________(若为氧化还原反应，请用单线桥表示电子转移)。
(5)由E和A组成的混合物与稀H2SO4作用，固体溶解，所得溶液中不含Fe3＋，且生成的Fe2＋与H2的物质的量之比为4?1。则反应物中A、E、H2SO4的物质的量之比为________。
【答案】 (1)H2SO4 用做红色油漆和涂料
(2)CO 酸
(3)NaOH溶液 Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
(4)白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2 ↓
(5)1?2?4
第三章 第三节
一、选择题
1．(2013·阳泉市高一期末)合金是一类用途广泛的金属材料，下列关于合金的描述正确的是( )
A．合金的硬度比组成它的成分金属小
B．合金的熔点一般比组成它的成分金属高
C．在我国，使用最早的合金是青铜
D．目前用量最大、用途最广泛的合金是铝合金
【解析】 目前用量最大、用途最广泛的合金是钢。
【答案】 C
2．(2014·经典习题选萃)下列关于金属的叙述中正确的是( )
A．所有的金属都是固态的
B．金属具有导电性、导热性和延展性
C．金属元素在自然界中都是以化合态存在的
D．活泼的金属或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应
【解析】 金属元素的单质往往有一些特例，它们的通性也不是所有金属都具备的，学习中自己要善于积累，加强记忆才行。金属汞是液态；特别不活泼的金属像金、铂在自然界中以游离态存在，绝大多数金属是以化合态存在；铝、锌等可以与碱溶液反应。
【答案】 B
【小结】 在化学的学习中，要学会归纳总结，但同时也要明确任何知识都不是一成不变的，要注意一些特例情况的积累。
3．金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。下列关于金属的说法不正确的是( )
A．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同
B．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的
C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子
D．越活泼的金属越难冶炼，冶炼方法与其活泼性有关
【解析】 工业上金属Mg是用电解熔融的氯化镁制得的，Al是用电解熔融的氧化铝制得的。
【答案】 B
4．合金有许多特点，如Na－K合金为液体，而Na和K的单质均为固体。据此，试推测：生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是( )
A．纯铁 B．生铁
C．碳 D．无法确定
【解析】 一般来说，合金的性质并不是各成分金属(或非金属)性质的“平均值”。合金的性能在许多方面优于各成分金属(或非金属)。例如，合金的硬度一般比它的各成分金属的大，多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。生铁是铁碳合金，其熔点要低于纯铁和碳。
【答案】 B
5．(双选)将2.4 g合金投入足量的稀硫酸中放出2.24 L气体(标准状况)，该合金可能是( )
A．镁铝合金 B．铝锌合金
C．铁锌合金 D．硅铝合金
【解析】 (1)本题可将四个选项依次采用“平行计算”，尝试求解，可得出B、D符合题意，A、C不符合。但这种方法太麻烦。(2)“平均数法”对解这类问题较为简单：①各成分的摩尔电子质量(A)Mg 12，Al 9；(B)Al 9，Zn 32.5；(C)Fe 28，Zn 32.5；(D)Si无限大，Al 9。②平均摩尔电子质量＝＝12。③结论：显然B、D两种合金平均摩尔电子质量可以是12，符合题意；A、C则不可能，不符合题意。
【答案】 BD
6．现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下所示的实验(各步试剂均过量)：
样品
由此可推知，硬铝的组成可能为( )
(提示：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑ Si与HCl不反应)
A．Al、Fe、Cu、C B．Al、Mg、Si、Zn
C．Al、Cu、Mg、Si、Mn D．Al、Si、Sn、Na、Mg
【解析】 A项，样品先加HCl后，余下的Cu、C不与NaOH反应；B项，Al、Mg、Zn与HCl反应后，不溶物Si与NaOH反应，最后样品全部溶解，无不溶物剩余；C项，Al、Mg溶于HCl后，Si与NaOH反应，产生气体，Cu、Mn不与NaOH反应；D项，Al、Zn、Na、Mg均与HCl反应，Si与NaOH反应后，无不溶物。
【答案】 C
7．(双选)汞合金是目前使用较多的补牙材料。英国《新科学家》杂志最近发表了一篇文章，对汞合金补牙材料的安全性提出了质疑。汞合金补牙材料中除水银外，还含锌、锡、铜等金属。下列有关汞合金的说法不正确的是( )
A．汞合金是一种具有金属特性的化合物，易导热、导电
B．汞合金的强度和硬度比锡的大
C．汞合金的熔点比汞的低
D．汞合金的毒性远低于汞的毒性
【解析】 汞常温下为液体。该合金材料能用于补牙说明它在常温下为固体，所以C选项错。汞是唯一一种在常温下呈液态的金属，易挥发，其蒸气具有很强的毒性。合金是混合物，而不是化合物。汞合金的应用并不多见，这里说它是一种使用较多的补牙材料，那说明它具有较大的强度和硬度，一定比较软的锡大。既然被“使用较多”也说明，其即使有毒，毒性也远小于汞本身。合金的性能并不等于其各成分性能之和，而是优于其各成分的性能。甚至是具有各成分本身并不具有的性质。
【答案】 AC
8．(双选)根据下列金属的熔沸点：
金属
Na
Cu
Al
Fe
熔点(℃)
97.5
1083
660
1535
沸点/℃
883
2595
2200
3000
不能形成合金的两金属是( )
A．Cu与Na B．Fe与Cu
C．Fe与Na D．Al与Na
【解析】 合金是金属在熔化状态时相互溶解或相互混合形成的，熔化时的温度需达到两种金属中最高的金属的熔点，但又不能超出成分金属中的最低沸点温度。选项中的Cu—Na，Fe—Na不符合合金要求。
【答案】 AC
9．选用金属材料时，以下方面需要考虑的是( )
①主要用途 ②物理性质、化学性质 ③价格 ④加工难度 ⑤日常维护 ⑥环境保护
A．①②③ B．③④⑤
C．①⑤⑥ D．①②③④⑤⑥
【解析】 在选用材料时，要综合考虑所选材料的性能、价格、制造或安装成本等，从众多材料中选取最合适者。
【答案】 D
10．现有一块铝铁合金，欲测定其铝的质量分数，切下W g合金，溶于盐酸中，再加入过量的NaOH溶液，滤出沉淀，将沉淀在空气中充分灼烧，最后得到W g红棕色粉末。则此合金中铝的质量分数为( )
A．20% B．30%
C．70% D．80%
【解析】 解答本题可按下面的流程图来进行分析，
【答案】 B
二、非选择题
11．(1)选择填空：将铝的用途与性质搭配起来(每个选项只选用一次)。
A．质轻 B．延展性好
C．易导热 D．易导电
E．氧化时放热
①太阳能热水器：________；②飞机：________③焊接铁轨：________；④电缆：________；⑤铝箔：________。
(2)佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于________(填“纯净物”、“混合物”或“单质”)。
【解析】 (1)铝在太阳能热水器上的应用是由于它的导热性好。铝合金硬度大质轻，是制造飞机的良好材料。铝被氧化时放热可作铝热剂，因而可用来焊接铁轨。铝用作电缆和铝箔则分别是由于其导电性和延展性好。
(2)合金是由一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，是混合物。
【答案】 (1)①C ②A ③E ④D ⑤B
(2)混合物
12．A为两种金属组成的合金，发生如下图所示的变化：
试填写以下空白：
(1)合金A由________和________组成。
(2)写出下列变化的离子方程式。
C→E_______________________________________________________________；
D→F___________________________________________________________。
【答案】 (1)Al Fe
(2)Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
13．(2014·试题调研)西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具)，表面附着有绿色固体物质，打开盖子酒香扑鼻，内盛有26 kg青绿色液体，专家认定是2 000多年前的“西汉美酒”。
(1)如果让你对出土的“西汉美酒”进行探究，你最想探究的一个问题是__________________________________。
(2)上述报道引起某校化学兴趣小组同学关注，他们收集了家中铜器表面的绿色固体进行探究。
提出问题：铜器表面附着的绿色固体物质由哪些元素组成？
猜想：查阅相关资料后，猜想绿色固体物质可能是铜绿。
实验步骤：①对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解。观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。
实验结论：绿色固体物质中含有________、________、________、________等元素。(提示：装置内的空气因素忽略不计)
表达与交流：
①图中标有的仪器名称是a______；b______。
②上述实验步骤③中发生反应的化学方程式为：
________________________________________________________________________。
③反应完成后，如果先移去酒精灯，可能出现的现象是________________________________________________________________________。
④如果将B、C两装置对调行吗？为什么？
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)“西汉美酒”为何是青绿色的
(2)实验结论：铜 碳 氢 氧(或Cu C H O)
表达交流：①试管 铁架台
②Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
③C装置中的液体会倒流入B装置
④不行；若对调，则无法证明加热绿色固体后是否有水生成
14．某课外活动小组收集了一种合金进行研究：
(1)外观灰色，表面光滑；
(2)在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色(提示：Cu的焰色为绿色)，合金片熔化，但不滴落；
(3)取刮去表皮的金属10克，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的氢气9.96升；
(4)另取刮去表皮的金属10克，放入足量的氢氧化钠溶液中，也收集到标准状况下的氢气9.96升。
根据以上信息回答下列问题：
(1)合金中一定含有的金属元素是________(填元素符号)。
(2)如果该合金只由两种元素组成，则它们的质量比为________________。
【解析】 (1)因为焰色反应为绿色，所以合金中一定含有铜，相同质量的合金分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应放出等体积的氢气，所以合金中一定含有铝。
(2)根据反应的离子方程式2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，推知合金中铝的质量为××27 g·mol－1＝8.0 g，则铜的质量为10 g－8.0 g＝2.0 g，所以合金中铝与铜的质量比为4?1。
【答案】 (1)Cu、Al
(2)m(Al) ?m(Cu)＝4?1
