第三章 金属及其化合物
知识点1：钠及其重要化合物
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
③________________________________________________________________________
④________________________________________________________________________
⑤________________________________________________________________________
⑥________________________________________________________________________
⑦________________________________________________________________________
⑧________________________________________________________________________
⑨________________________________________________________________________
⑩________________________________________________________________________
【练习题1】钠着火时，应选用灭火的是( )
A．煤油 B．水
C．沙土 D．泡沫灭火器
【练习题2】CO和H2混合气体3 g和足量的氧气燃烧后，在150℃时将混合气体通过足量的Na2O2后，Na2O2增重的质量为( )【来源：21·世纪·教育·网】
A．1.5 g B．3 g C．6 g D．无法计算
【练习题3】常温下，向下列溶液中通入足量的CO2，有明显变化的是( )
A．饱和Na2CO3溶液 B．NaOH溶液 C．饱和NaHCO3溶液 D．CaCl2溶液21·世纪*教育网
【练习题4】金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。教材中该实验曾出现过几种不同的演示方法，分别如下图中甲、乙、丙所示：www-2-1-cnjy-com
(1)现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有饱和Ca(OH)2溶液的水槽中，加入一小块金属钠。下列现象描述正确的是________(填字母)。2-1-c-n-j-y
A．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失
B．钠熔化成一个光亮的小球
C．溶液底部有银白色物质生成
D．恢复到室温时，水槽底部有固体物质析出
(2)请补充并完成甲实验中从试剂瓶中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作：用镊子从试剂瓶中取出一小块钠→________________________________→用镊子夹取切好的金属钠投入到盛有Ca(OH)2溶液的水槽中。 21*cnjy*com
(3)某同学用镊子夹住一块钠，按图乙所示方法来收集产生的气体，但钠很快脱落，实验没有成功。正确的操作应为________________________________________________。
(4)用装满水的矿泉水瓶按图丙方法进行实验。用手挤压矿泉水瓶并塞紧带有钠的塞子。共排出水的体积为16.8 mL，待钠反应结束后，干瘪的带塞矿泉水瓶恢复成原状，假设瓶内、瓶外均属于标准状况，则所用的钠的质量为________。【来源：21cnj*y.co*m】
知识点2：铝及其重要化合物
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
③________________________________________________________________________
④________________________________________________________________________
⑤________________________________________________________________________
⑥________________________________________________________________________
⑦________________________________________________________________________
⑧________________________________________________________________________
⑨________________________________________________________________________
【练习题5】50 g镁、锌、铝的混合物与适量的稀硫酸反应，得三种盐的混合溶液，然后加热、蒸发、结晶得晶体(不含结晶水)218 g，则反应中得到H2的质量为( )
A．2 g B．3 g C．3.5 g D．4.5 g
【练习题6】实验室需要使AlCl3溶液中的Al3＋全部沉淀出来，适宜用的试剂是( )
A．NaOH溶液 B．Ba(OH)2溶液
C．硫酸 D．氨水
【练习题7】将一定质量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到 20 mL NaOH和NaAlO2的混合溶液，然后用1 mol/L的盐酸与之反应，至沉淀量最大时消耗盐酸40 mL，则原合金中钠的质量为( )21教育网
A．0.92 g B．0.69 g
C．0.46 g D．0.23 g
【练习题8】将一定质量的Mg、Zn、Al的混合物与足量的稀H2SO4反应，生成H2 2.8 L(标准状况)，原混合物的质量可能是( )www.21-cn-jy.com
A．2 g B．4 g C．8 g D．10 g
知识点3：铁及其重要化合物
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
③________________________________________________________________________
④________________________________________________________________________
⑤________________________________________________________________________
⑥________________________________________________________________________
⑦________________________________________________________________________
⑧________________________________________________________________________
⑨________________________________________________________________________
⑩________________________________________________________________________
Fe2＋、Fe3＋的检验
(1)Fe3＋的检验
向待测液中滴加____________，根据溶液出现的现象判断。
(2)Fe2＋的检验
①向待测液中滴加____________，再加入______，据实验现象判断。
②向待测液中加入__________溶液，据沉淀的颜色变化判断。
【练习题9】把铁片分别放入下列溶液中，铁片溶解，而溶液质量增加，但无气体产生，此溶液是( )
A．稀硫酸 B．AgNO3溶液 C．Fe2(SO4)3溶液 D．CuSO4溶液
【练习题10】将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L的FeCl3溶液中，充分反应后，其结果是( )
A．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本保持不变
B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，不显红色
C．Fe2＋和Fe3＋物质的量之比为6∶1
D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
【练习题11】为检验某FeCl2溶液是否变质，可取少许溶液，向其中加入( )
A．石蕊溶液 B．铁片 C．KSCN溶液 D．NaOH溶液
【练习题12】根据图中反应，写出各物质的化学式及①②③反应的化学方程式。
(1)A是________，B是________，C是________，D是________。
(2)化学方程式：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
参考答案及解析
知识点1
①4Na＋O2===2Na2O
②2Na＋O2△,Na2O2
③2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
④Na2O＋H2O===2NaOH
⑤Na2O＋CO2===Na2CO3
⑥2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
⑦2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
⑧2NaOH＋CO2(少量)===Na2CO3＋H2O
⑨Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
⑩2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
(3)用带有一些小孔的铝箔把钠包好，再用镊子夹住
(4)0.034 5 g或34.5 mg
【解析】(1)Na与水发生反应消耗溶剂水，故溶液中会析出Ca(OH)2固体，但是Na无法置换出Ca单质，故C不正确。21世纪教育网版权所有
(2)因Na需要保存在煤油中，故从试剂中取出钠后需先用滤纸吸干表面的煤油后再放在玻璃片上用小刀切割。切割钠时，钠块不能太大，剩余的钠要立即放回原瓶。
(3)因钠与水反应放出的热量会使钠熔化，故无法用镊子夹持住反应中的钠，可以用铝箔先包好钠。
(4)排出水的体积即为反应产生H2的体积，根据方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑即可求出Na的质量。2·1·c·n·j·y
知识点2
①4Al＋3O2△,2Al2O3
②2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
③2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
④Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O
⑤Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
⑥2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
⑦Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O
⑧Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O
⑨AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O
【练习题5】C
【解析】无论是什么金属与稀硫酸反应，由硫酸的化学式可知，生成物中的n(SO)＝n(H2)。知识点321cnjy.com
①3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
②Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
③FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl
④Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O
【解析】C中发生反应：Fe2(SO4)3＋Fe===3FeSO4；A中有气体产生；B、D溶液质量减少。
【练习题10】C
【解析】n(Fe)＝0.02 mol，n(FeCl3)＝0.05 mol，由2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋知，Fe3＋过量0.01 mol，铁粉全部溶解，反应生成0.06 mol Fe2＋，Fe3＋特征之一是遇SCN－溶液变红色；氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2。21·cn·jy·com
【练习题11】C
【解析】FeCl2变质后会变成Fe3＋，检验Fe3＋用KSCN溶液，故答案选C。
【练习题12】(1)Fe2O3 Fe Cu FeCl2
(2)①Fe2O3＋3CO高温,2Fe＋3CO2
②Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu[或Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu或Fe＋Cu(NO3)2===Fe(NO3)2＋Cu]
③Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
【解析】由于A物质为红色粉末，能够与CO反应产生黑色粉末B，且B与盐酸反应所得D为浅绿色溶液，所以A为Fe2O3、B为Fe、D为FeCl2，因C是由铁和蓝色溶液反应产生的红色固体，所以C为Cu。
第三章 金属及其化合物
第Ⅰ卷（选择题，共45分）
1、下列有关金属元素性质的叙述正确的是( )
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化合价
C．金属元素在不同化合物中化合价一定是不同的
D．金属元素的单质在常温下均为固体
2、钠露置在空气中，其变质过程中不可能产生的物质是( )
A．Na2O B．NaOH
C．Na2CO3 D．NaHCO3
3、等质量的两份铝分别与足量稀H2SO4和NaOH溶液反应，若消耗的两溶液的体积相等，则两溶液的物质的量浓度之比为( )21·cn·jy·com
A．3:2 B．2:3 C．1:1 D．1:2
4、1.6 g NaOH恰好与20 mL的盐酸完全反应，则盐酸的物质的量浓度为( )
A．0.2 mol·L－1 B．2 mol·L－1
C．0.5 mol·L－1 D．1 mol·L－1www-2-1-cnjy-com
5、将4.6 g金属Na投入到100 g不同浓度的下列盐酸中(1)0.365%；(2)3.65%；(3)36.5%，则放出H2的物质的量( ) 21*cnjy*com
A．(3)最少 B．(3)最多
C．都一样多 D．无法确定
6、可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是( )
A．加热时无气体放出
B．滴加盐酸时有气泡放出
C．溶于水后滴加稀BaCl2溶液有白色沉淀生成
D．溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成
7、用焰色反应检验K＋时的操作步骤有：
①蘸取待测液 ②置于酒精灯火焰上灼烧
③透过蓝色钴玻璃观察 ④用稀盐酸洗净铂丝。其中正确的操作顺序为( )
A．①②③④
B．④②①②③
C．④①②
D．①③②④
8、既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是( )
①Al ②NaHCO3 ③Al2O3 ④Mg(OH)2 ⑤Al(OH)3
A．①②③⑤ B．①④⑤
C．②③⑤ D．①③④
9、明矾是一种净水剂，明矾净水的原理是( )
A．Al3＋有较强的吸附性
B．Al3＋与悬浮物生成沉淀
C．Al3＋与水反应生成的氢氧化铝胶体，具有吸附性
D．明矾难溶于水
10、下列物质不能通过化合反应得到的是( )
A．Al(OH)3 B．Fe(OH)3
C．Al2O3 D．Fe3O4
11、指南针是我国的四大发明之一，制造指南针的磁性物质是( )
A．FeO B．Fe2O3
C．Fe3O4 D．Fe
12、关于合金的性质的说法中，错误的是( )
A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高
B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低
C．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同
D．合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同
13、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氢氧化铝加热能分解为金属氧化物和水；氢氧化镁、氢氧化铁也能加热分解生成金属氧化物和水
③碳酸钠、碳酸氢钠溶液均显碱性；钠盐溶液均能使酚酞变红
④钠和硫反应生成Na2S；镁、铝、铁均能与硫直接化合生成相应的硫化物
A．①④ B．①③
C．②④ D．①②③
14、下列各物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是( )21教育网
选项
A
B
C
D
X
FeCl2溶液
FeCl3溶液
Fe
Na2SO4溶液
Y
FeCl3
CuCl2
Al
Na2CO3
Z
Cl2
Fe
NaOH溶液
BaCl2溶液
15、某200 mL溶液中含0.1 mol Fe2＋、0.2 mol Fe3＋，加入0.2 mol铁粉，待Fe3＋完全还原后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( )21世纪教育网版权所有
A. 0.4 mol/L B. 2 mol/L
C. 0.8 mol/L D. 1.0 mol/L21cnjy.com
第Ⅱ卷（非选择题，共55分）
16、（4分）物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性 ②导电性 ③还原性 ④延展性 ⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。【出处：21教育名师】
(1)用铝锭制成包装用的铝箔________；
(2)用铝制成的高压铝锅________；
(3)用铁粉回收照相业废液中的银________；
(4)电信业中大量使用的铜丝、金属电缆________。
17、（12分）如图所示图像中，纵坐标为沉淀物的物质的量，横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量，按试题将相应图的字母填入下列空格中，并写出所发生反应的离子方程式。
(1)表示向饱和AlCl3溶液中滴加氨水至过量的是________，
离子方程式：______________________。
(2)表示向饱和AlCl3溶液中滴加NaOH至过量的是________，
离子方程式：______________________________________________。
(3)表示向饱和石灰水中通入CO2至过量的是________，
离子方程式：_________________________________________________。
(4)表示向MgCl2和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是________，离子方程式：_____________________________。www.21-cn-jy.com
18、（8分）已知A、B、C是三种常见的单质，其中A为固体，B、C为气体；D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色；B和C反应的产物极易溶于水得无色溶液E。它们之间转化关系如图所示。【版权所有：21教育】
(1)写出D和E分别与A反应的离子方程式：
D＋A：_____________________________________________；2-1-c-n-j-y
E＋A：_____________________________________________。21教育名师原创作品
(2)写出在F中加入NaOH并在空气中放置所发生的反应的化学方程式：_________________________________________________________。
19、（10分）有4种钠的化合物W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系：
①WX＋H2O＋CO2↑
②Z＋CO2―→X＋O2
③Z＋H2O―→Y＋O2↑
④X＋Ca(OH)2―→Y＋CaCO3↓
试回答下列问题：
(1)W、X、Y、Z的化学式分别是：
W：________、X：________、Y：________、Z：________。
(2)以上4个化学反应，属于氧化还原反应的是________(填反应序号)，反应中氧化剂是________(写化学式)，还原剂是________(写化学式)。
(3)若④反应在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式：
离子方程式：____________________________________________________________。
化学方程式：___________________________________________________________。
20、（13分）为测定已部分变质的过氧化钠样品的纯度，设计了如图所示的实验装置，图中Q为弹性良好的气球，称取一定量的样品放入其中，按图安装好仪器，打开漏斗的活塞，将稀硫酸滴入气球中。
请填空：
(1)Q内发生反应生成________种气体，其中有________个氧化还原反应。
(2)为测出反应时生成气体的总体积，滴稀硫酸前必须关闭________(填“K1”“K2”或“K3”，下同)，打开__________________。
(3)当上述反应停止时，将K1、K2、K3处于关闭状态，然后先打开K2，再缓缓打开K1，这时可观察到的现象是_______________。
(4)b中装的固体试剂是________，缓缓打开K1的理由_______。
(5)实验结束时，量筒Ⅰ中有x mL水，量筒Ⅱ中收集y mL气体，则过氧化钠的纯度是________(上述体积均已折算成标准状况)。
21、(8分)取质量为14.8 g的Na2CO3和NaHCO3的固体混合物，与100 mL 2.50 mol/L的盐酸恰好完全反应至不再放出气体。
(1)求原混合物中Na2CO3的质量分数。
(2)若100 mL 2.50 mol/L的盐酸是用标签如图所示的浓盐酸制得，则需该浓盐酸的体积是多少？
参考答案及解析
1、B
【解析】金属离子可能具有还原性，如Fe2＋具有还原性，也有氧化性，A项不正确；金属元素的原子只能失电子，在化合物中显正化合价，B项正确；对于没有变价的元素如Na在不同的化合物中化合价相同，C项不正确；金属汞常温下为液体，D项不正确。
2、D
【解析】Na露置在空气中的变化过程为，
【解析】根据反应NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，可知n(NaOH)＝n(HCl)，则n(HCl)＝＝0.04 mol；c(HCl)＝＝2 mol·L－1。2·1·c·n·j·y
5、C
【解析】n(Na)＝＝0.2 mol，(1)中n(HCl)＝＝0.01 mol，(2)中n(HCl)＝0.1 mol，(3)中n(HCl)＝1 mol，由2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑，(1)、(2)中HCl不足，(3)中HCl过量，但由于过量的Na会与水反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，故Na在溶液中全部反应，转移电子数相同，生成的H2物质的量相同。21·世纪*教育网
6、C
【解析】解决此题关键要掌握Na2CO3和NaHCO3的性质异同，特别是与澄清石灰水的反应，两者中都会产生白色沉淀，因此无法鉴别，而加入BaCl2现象不同，有Na2CO3会产生BaCO3沉淀。【来源：21·世纪·教育·网】
7、B
【解析】根据焰色反应实验的操作步骤：洗、烧、蘸、烧、洗，应选B项。应特别注意：检验K＋必须透过蓝色钴玻璃，以滤去火焰中黄色光；每次蘸取不同试样前，必须用盐酸洗净，在火焰上灼烧至无色。【来源：21cnj*y.co*m】
8、C
【解析】Al既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应，但不是化合物；Mg(OH)2只与盐酸反应；NaHCO3、Al2O3、Al(OH)3三种物质既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应。
9、C
【解析】明矾的成分是KAl(SO4)2·12H2O，可溶于水，在水中Al3＋与水反应生成Al(OH)3胶体，Al(OH)3具有吸附性，可以和悬浮于水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来，使水净化。
10、A
【解析】Fe(OH)3可由4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3反应制得；Al2O3可由4Al＋3O22Al2O3制得；Fe3O4可由3Fe＋2O2Fe3O4制得；只有Al(OH)3不可以由化合
＋，故Fe2＋的物质的量浓度为：＝2 mol/L。
16、(1)④ (2)① (3)③ (4)②
【解析】根据金属的用途不难分析。
(1)利用铝的延展性；(2)利用铝的导热性；(3)利用了铁的还原性；(4)利用了铜的导电性。
17、(1)C Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
(2)B Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
(3)A Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO
(4)D Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
【解析】本题考查了图像及离子方程式书写，根据物质的反应中各量的关系，写出离子方程式，再找出其对应的各图。21*cnjy*com
18、(1)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(2)FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
【解析】根据“D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色”，可知D为FeCl3，再根据A、B状态知A为Fe，B为Cl2；再根据D＋A―→F，知F为FeCl2；从而可推知：C为H2，E为盐酸。
19、(1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2
(2)②③ Na2O2 Na2O2
(3)Ca2＋＋CO===CaCO3↓ Ca(OH)2＋K2CO3===CaCO3↓＋2KOH
【解析】本题中4种未知物W、X、Y、Z是钠的化合物，而钠的化合物主要有Na2O、Na2O2、NaOH和钠盐，这就给思考本题划定了范围，在具体分析给出的反应式时，要选条件充分、又具特色的反应式作为突破口。反应式②、③给出了Z跟CO2、H2O的反应，这两个反应都有氧气生成，具备这一条件的钠的化合物只能是过氧化钠，由此可确定Z是Na2O2，相关的化学方程式是：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
由此可确定X是Na2CO3，Y是NaOH，这一判断又可由反应式④加以证实，即
Na2O2的纯度，可通过直接测定CO2和O2的体积换算求出，问题的焦点在于如何测定CO2和O2的体积。当把稀硫酸加入气球前，关闭K1和K2，打开K3，反应结束时气球膨胀的体积与量筒Ⅰ中所接收的水的体积相等，此为CO2与O2的体积之和；待气球中反应完全，关闭K3，打开K2，再缓缓打开K1，此时气球渐瘪，气体经干燥管b进入量筒Ⅱ，CO2被干燥管中的吸收剂吸收，量筒Ⅱ中排出水的体积即为O2的体积，由题意可知，CO2与O2的体积为x mL，O2的体积为y mL，故CO2的体积为(x－y)mL，可知Na2O2与Na2CO3的物质的量之比为2y(x－y)，Na2O2的纯度为w(Na2O2)＝×100%＝×100%。
(2)V[HCl(aq)]＝＝21.2 mL。
