新课标人教版高中化学必修1第三章第一节《金属的化学性质》同步练习.doc

登陆21世纪教育助您教考全无忧
人教版化学高一必修1第三章第一节金属的化学性质同步练习
一、选择题
1．1.8g某金属在氯气中燃烧后，质量增加了7.1g，该金属是（　　）
A．Ag B．Fe
C．Al D．Na
答案：C
知识点：铝的化学性质、氯气的化学性质
解析：
解答：质量增加的7.1g为消耗Cl2的质量，A项Ag耗7.1gCl2需Ag的质量为21.6g；B项Fe耗约3.7g；C项Al正好耗1.8g；D项Na耗4.6g；由此可知C项正确。
分析：本题考查常见金属与氯气的反应，根据反应中各物质间的质量关系进行判断即可.
2．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
答案：D
知识点：铝的化学性质，镁、铝的重要化合物
解析：
解答：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。
分析：本题考查金属铝的化学性质以及氧化铝的物理性质，熟练掌握氧化铝的高熔点是解题的关键 。
3．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
答案：D
知识点：铝的化学性质
解析：
解答：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。
分析：本题考查金属铝的化学性质，熟练掌握铝属于活泼金属、易发生氧化反应是解题的关键 。
4．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
答案：D
知识点：金属的通性
解析：
解答：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。
分析：本题考查金属元素与原子结构的关系，熟练掌握元素原子的核外电子对元素性质的影响是解题的关键 。
5．若mgNa在足量氯气中燃烧，生成固体的质量为（m＋3.55）g，则mgNa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）g④（m＋1.6）g　⑤（m＋1.4）g
A．①④ B．①⑤
C．③④ D．①②③④⑤
答案：D
知识点：钠的化学性质
解析：
解答：由题可知，Na的质量为2.3g，物质的量为0.1mol，与O2反应可能生成（m＋0.8）gNa2O，也可能生成（m＋1.6）gNa2O2，也可能既生成Na2O，又生成Na2O2，质量在两者之间。
分析：根据钠与氯气的反应计算钠的物质的量，再计算氧化钠或过氧化钠的质量即可。
6．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
答案：B
知识点：钠的化学性质
解析：
解答：钠与O2反应，NaNa2O与NaNa2O2的过程中失去的电子数相同。
分析：钠的物质的量一定，则失去电子的物质的量一定，据此回答即可。
7．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
答案：D
知识点：钠的化学性质、化学试剂的存放
解析：
解答：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。
分析：本题考查钠的化学性质、化学试剂的存放方法，熟练掌握金属钠的性质是解题的关键 。
8．在烧杯中加水和煤油（密度：0.88g·cm－3）各50mL，将一小粒金属钠（密度：0.97g·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
答案：D
知识点：钠的物理性质、钠的化学性质
解析：
解答：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。
分析：根据钠的密度比水小比煤油大、与水反应而不与煤油反应的特点进行分析即可。
9．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
答案：B
知识点：镁的化学性质、铝的化学性质、铁的化学性质
解析：
解答：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。
分析：本题考查镁的化学性质、铝的化学性质、铁的化学性质，根据生成相同质量的氢气进行判断。
10．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
答案：D
知识点：铝的化学性质
解析：
解答：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。
分析：根据金属铝能够与氢氧化钠溶液反应，而铁不能进行分析。
11．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
答案：D
知识点：钠的化学性质、铝的化学性质
解析：
解答：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。
分析：本题考查金属钠的化学性质、铝能够与氢氧化钠溶液反应的化学性质，熟练掌握氯的性质是解题的关键 。
12．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
答案：C
知识点：铁的化学性质
解析：
解答：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。
分析：根据金属活泼性顺序表进行分析。
13．将4.6g钠投入到95.4g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%
答案：C
知识点：钠的化学性质
解析：
解答：n（Na）＝＝0.2mol，根据方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，0.2molNa反应产生0.2gH2,0.2molNaOH（8.0g）。根据质量守恒定律，反应后溶液质量等于4.6g＋95.4g－0.2g＝99.8g，故NaOH溶液中NaOH的质量分数大于8%。
分析：根据钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，溶液质量小于钠和水的质量和进行判断。
14．将1molNa和1molAl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．11.2L B．22.4L
C．33.6L D．44.8L
答案：D
知识点：钠的化学性质、铝的化学性质
解析：
解答：由2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
221
1mol1mol0.5mol
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
223
1mol1mol1.5mol
故Na、Al完全反应生成2molH2，即44.8L。
分析：注意分析钠与水反应的产物氢氧化钠能够继续与金属铝反应是解题的关键 。
15．将一定质量的锌片放入500mLCuSO4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0.5g，则该CuSO4溶液的物质的量浓度为（　　）
A．0.5mol·L－1　　　　 B．1mol·L－1
C．1.5mol·L－1 D．2mol·L－1
答案：B
知识点：铜金属及其重要化合物的主要性质
解析：
解答：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
1mol1g
n（Cu2＋）0.5g
＝，
解得n（Cu2＋）＝0.5mol，
所以c（CuSO4）＝＝1mol·L－1。
分析：根据质量差进行计算硫酸铜溶液的物质的量浓度即可。
16．把23g钠投入到m1g足量的水中得到ag溶液，把24g镁投入到m2g足量的盐酸中得到bg溶液，若m1＝m2，则a，b的关系是（　　）
A．a>b B．aC．a＝b D．无法确定
答案：C
知识点：钠的化学性质、镁的化学性质
解析：
解答：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，23g钠投入水中放出1g氢气，溶液增重22g,24g镁投入盐酸中放出2g氢气，溶液增重22g，所以反应后a＝b。
分析：根据钠、镁反应使液溶质量减少的量进行判断即可。
17．将铝投入到一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2mol的电子发生转移，则参加反应的铝的物质的量为（　　）
A.mol B．1mol
C．2mol D.mol
答案：D
知识点：铝的化学性质
解析：
解答：铝在参加反应时1molAl可失去3mol电子，因此有2mol电子转移时需Al的物质的量为mol。
分析：本题考查铝的化学性质，根据电子守恒进行判断即可。
18．将amol钠和amol铝一同投入mg足量水中，所得溶液密度为dg·mL－1，该溶液中溶质质量分数为（　　）
A.% B.%
C.% D.%
答案：C
知识点：钠的化学性质、铝的化学性质
解析：
解答：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↑
Amol amol a/2mol
2Al～2NaOH～2NaAlO2～3H2↑
Amol amol amol 3a/2mol
得50a＋m－（＋a）×2＝46a＋m
所以w（NaAlO2）＝×100%＝%。
分析：本题考查钠的化学性质、铝的化学性质，根据化学方程式进行计算即可。
19．在相同的条件下，下列金属与盐酸反应速率最快的是（　　）
A．铁 B．镁 C．铝 D．铜
答案：B
知识点：金属的通性
解析：
解答：金属的活动性越强，反应越剧烈，反应速率也越快。
分析：本题考查金属活动性顺序表的应用，明确金属本身的性质对反应速率的影响是解题的关键 。
20．下列物质放置在空气中因发生氧化还原反应而变质的是（　　）
A．NaOH B．Na2O C．Na D．CaO
答案：C
知识点：钠的化学性质、氧化还原反应
解析：
解答：NaOH、Na2O和CaO放置在空气中都会吸收空气中的H2O、CO2生成其他物质而变质，没有发生氧化还原反应，故A、B、D三项均错误；Na放置在空气中会被氧气氧化，发生氧化还原反应而变质，故C项正确。
分析：熟练掌握钠及其化合物的性质是解题的关键 。
二、非选择题
21．（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
答案：（1）钠表面变灰暗，气球膨胀
4Na＋O2===2Na2O
（2）①2Na＋O2Na2O2　②a、b、c、d
知识点：钠的化学性质
解析：
解答：（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。
分析：根据金属钠可与空气中的氧气发生反应进行分析判断即可。
22．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）。
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
知识点：铝的化学性质
解析：
解答：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。
分析：根据金属铝与NaOH溶液的反应进行分析变化过程即可。
23．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0.1mm），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。
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
知识点：铝的化学性质
解析：
解答：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。
分析：根据金属铝属于活泼金属，易发生氧化反应，生成的氧化铝性质稳定进行回答。
24．如图，在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒（成分是硫酸盐材料，是铁粉的载体）的混合物，加热并通入水蒸气，用试管收集产生的经干燥的气体，并靠近酒精灯的火焰。21cnjy.com
（1）所观察到的现象是_____________________________________， _______________________________有关反应的方程式是__________。　　
（2）干燥管内可装入的试剂是________，其作用是________________。干燥管还可用________（装置）代替。
（3）实验开始时应先点燃________，实验结束时，应先熄灭________。
答案：（1）红热的铁与水蒸气反应，放出气体，这种气体靠近火焰点火时，能燃烧或发出爆鸣声
3Fe＋4H2O（g）Fe3O4＋4H2,2H2＋O22H2O
（2）碱石灰（或无水CaCl2、硅胶等）　吸收水蒸气，使收集的氢气易点燃　U型管
（3）酒精灯　酒精喷灯
知识点：铁的化学性质
解析：
解答：在高温下，Fe与H2O（g）反应生成Fe3O4和H2，因铁粉和Fe3O4均为黑色，因此实验过程中固体颜色无明显变化，但产物H2可用点燃的方法证明。实验开始时，应先加热烧瓶，产生的水蒸气把装置内的空气排净后再加热玻璃管，防止铁粉氧化；实验结束时，应先撤去酒精喷灯，不提供高温条件，使反应自行结束。
分析：熟练掌握铁的化学性质是解题的关键 。
25．（1）分别取Wg钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________。
（2）分别取0.1mol钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________。
（3）若产生相同物质的量的氢气，所需钠、铁、铝的质量比是________。
（4）若产生相同体积（同温同压）的氢气，所需钠、铁、铝三种金属的物质的量之比是________。
答案：（1）∶∶
（2）1∶2∶3　
（3）23∶28∶9　
（4）6∶3∶2
知识点：钠的化学性质、铝的化学性质、铁的化学性质
解析：
解答：（1）Wg钠、铁、铝的物质的量分别为mol、mol、mol，由钠、铁、铝与足量的盐酸反应的方程式：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑；Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑；得2mol钠生成1mol氢气，1mol铁生成1mol氢气，2mol铝生成3mol氢气，故Wg钠、铁、铝生成氢气的体积比为mol∶mol∶mol＝∶∶；同理可解得到（2）、（3）、（4）的答案。
分析：该题考查金属与酸反应时，金属的物质的量、消耗H＋的物质的量及生成H2的物质的量的关系，同时也考查了过量计算型题，应先进行过量判断，然后按照不足量进行计算。注意钠等极活泼金属与酸反应时，不仅考虑金属与酸的反应，在金属过量时，一定要注意它们还会跟水反应，同样能生成H2。
21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页（共2页）
21世纪教育网www.21cnjy.com精品资料·第8页（共13页）版权所有@21世纪教育网