2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第三章金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第1課時(shí)金屬與非金屬的反應(yīng)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練含解析新人教版必修1

PAGE7-第1課時(shí)金屬與非金屬的反應(yīng)基礎(chǔ)鞏固1.鎂、鋁能夠在空氣中穩(wěn)定存在的緣由是()A.性質(zhì)不活潑,不與空氣中的成分反應(yīng)B.鎂、鋁與氧氣的反應(yīng)速率極慢C.經(jīng)過了特別的工藝處理D.與氧氣反應(yīng)形成了氧化物愛護(hù)膜解析鎂、鋁均與O2反應(yīng)生成致密的氧化物愛護(hù)膜。答案D2.下面關(guān)于金屬鈉的描述正確的是()A.鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,在自然界里不能以游離態(tài)存在B.鈉離子具有較強(qiáng)的還原性C.鈉很軟,在新材料領(lǐng)域沒有用途D.鈉露置于空氣中最終變?yōu)镹a2O解析鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑,能與空氣中的氧氣等物質(zhì)反應(yīng),在自然界中只能以化合態(tài)形式存在,A項(xiàng)正確;鈉離子不能再失去電子,不具有還原性,B項(xiàng)錯誤;鈉很軟、熔點(diǎn)低,導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好,可用于新光源、原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑等,C項(xiàng)錯誤;鈉露置于空氣中會發(fā)生一系列反應(yīng),最終變?yōu)镹a2CO3,D項(xiàng)錯誤。答案A3.將點(diǎn)燃的鈉和硫分別置于下圖所示的兩個盛滿氧氣的集氣瓶中,燃燒完畢冷卻至室溫后,打開裝置中的兩個活塞,這時(shí)視察到()A.水進(jìn)入左瓶 B.水進(jìn)入右瓶C.水同時(shí)進(jìn)入兩瓶 D.水不進(jìn)入任何一瓶解析由于鈉與氧氣反應(yīng)生成過氧化鈉,使左瓶氧氣削減,壓強(qiáng)減小,而右瓶中的硫與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫,氣體的量不變,壓強(qiáng)不變,故左瓶的壓強(qiáng)減小,打開兩個活塞時(shí)可視察到水進(jìn)入左瓶。答案A4.下列說法錯誤的是()A.鈉在空氣中燃燒時(shí)先熔化,再燃燒,最終所得主要產(chǎn)物是Na2O2B.鎂因在空氣中形成了一層致密的氧化物薄膜愛護(hù)了里面的鎂,故鎂不須要像鈉一樣特別愛護(hù)C.鋁制品在生活中應(yīng)用特別普遍,是因?yàn)殇X不活潑D.鐵因在潮濕的空氣中生成的氧化物疏松,不能愛護(hù)內(nèi)層金屬,故鐵制品往往需涂愛護(hù)層解析鈉在空氣中燃燒,主要生成Na2O2,故A正確。鋁因易與O2反應(yīng)生成致密的氧化物薄膜而耐腐蝕,我們?nèi)粘Ｓ玫匿X器皿采納特別工藝將氧化膜變厚,愛護(hù)作用更好,并不是鋁不活潑,C錯誤。答案C5.下列關(guān)于金屬鋁的敘述中,不正確的是()A.Al是地殼中含量最多的金屬元素B.Al是比較活潑的金屬,在化學(xué)反應(yīng)中簡潔失去電子,表現(xiàn)還原性C.鋁箔在空氣中受熱可以猛烈燃燒D.鋁箔在空氣中受熱可以熔化,由于氧化膜的存在,熔化的Al并不滴落解析鋁箔在空氣中不能猛烈燃燒。答案C6.下列有關(guān)試驗(yàn)的描述,符合事實(shí)的是()A.金屬鈉暴露在空氣里,表面變暗,生成白色的氧化鈉固體B.用坩堝鉗夾住打磨過的鎂帶,在酒精燈上點(diǎn)燃,發(fā)出刺眼的白光,放出大量的熱,產(chǎn)生白色粉末C.用坩堝鉗夾住一小塊鐵片在酒精燈上點(diǎn)燃,火星四射,放出大量的熱D.用坩堝鉗夾住一小塊打磨過的鋁箔,在酒精燈上加熱至熔化,有液態(tài)的鋁滴落下來解析用坩堝鉗夾住打磨過的鎂帶,在酒精燈上點(diǎn)燃,產(chǎn)生的是白色固體氧化鎂,而不是白色粉末,B項(xiàng)錯誤;鐵不能在空氣中燃燒,C項(xiàng)錯誤;加熱鋁箔,因?yàn)锳l2O3的熔點(diǎn)比Al的高,熔化的鋁并不會滴落下來,D項(xiàng)錯誤。答案A7.4.6g金屬鈉在肯定條件下與氧氣反應(yīng)后,得到7.0g固體,由此可推斷其氧化產(chǎn)物是()A.只有Na2O B.只有Na2O2C.Na2O2和Na2O D.無法確定解析此題可用極限法巧解。若4.6g金屬鈉完全被氧化為Na2O2,質(zhì)量應(yīng)為7.8g;若完全生成Na2O,則質(zhì)量應(yīng)為6.2g,由此可知氧化產(chǎn)物應(yīng)為Na2O2和Na2O的混合物。答案C8.把鋁箔放在鹽酸中除去表面的氧化膜,所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,把除去氧化膜的鋁箔快速放到酒精燈火焰上加熱,看到的現(xiàn)象是,緣由是,所發(fā)生的反應(yīng)是。

解析鋁箔表面的氧化膜為Al2O3,它可以和酸反應(yīng)生成鹽和水;把除去氧化膜的鋁箔快速放到酒精燈火焰上加熱時(shí),其表面已生成致密的氧化膜,它阻礙了氧氣和鋁的進(jìn)一步反應(yīng),并且它的熔點(diǎn)很高,難以熔化。答案Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O鋁箔形成液滴卻不滴落生成的Al2O3薄膜阻擋了Al和O2的進(jìn)一步反應(yīng),且Al2O3的熔點(diǎn)高于Al的熔點(diǎn),故使內(nèi)層熔化的Al無法滴落4Al+3O22Al2O39.依據(jù)你對金屬鈉性質(zhì)的了解,回答下列問題。(1)下列關(guān)于鈉的敘述中,正確的是。

A.鈉是銀白色金屬,硬度很大B.將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱后金屬鈉猛烈燃燒,發(fā)出黃色火焰,生成過氧化鈉C.金屬鈉在空氣中燃燒,生成氧化鈉D.金屬鈉的熔點(diǎn)很高(2)由于金屬鈉很簡潔與空氣中的等物質(zhì)反應(yīng),通常將它保存在里,以使它與等隔絕。

解析通過外觀、金屬的通性以及鈉與水反應(yīng)的試驗(yàn)現(xiàn)象可知,鈉的物理性質(zhì)有:銀白色、密度小、熔沸點(diǎn)低、質(zhì)軟、導(dǎo)電、導(dǎo)熱等,作為活潑的金屬,鈉易與O2、水等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(1)A選項(xiàng)中有關(guān)鈉硬度的描述不正確;C選項(xiàng)中有關(guān)鈉在空氣中燃燒的產(chǎn)物說法有誤;D選項(xiàng)中有關(guān)金屬鈉熔點(diǎn)的描述不符合事實(shí)。只有B項(xiàng)正確。(2)由于金屬鈉很活潑,很簡潔與空氣中的氧氣、水蒸氣等物質(zhì)反應(yīng),因此保存時(shí)應(yīng)隔絕空氣,通常保存在煤油里,這是因?yàn)殁c的密度大于煤油的密度且鈉與煤油不反應(yīng),鈉在煤油中沉在底部而避開了與空氣的接觸。答案(1)B(2)氧氣煤油氧氣實(shí)力提升1.某同學(xué)將金屬鈉露置于空氣中,視察到下列現(xiàn)象:銀白色變灰暗變白色出現(xiàn)液滴白色晶體白色粉末,依據(jù)鈉及其化合物的性質(zhì)分析,下列說法正確的是()A.①發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B.變灰暗是因?yàn)樯闪诉^氧化鈉C.③是碳酸鈉汲取空氣中的水蒸氣形成了溶液D.④⑤只發(fā)生物理改變解析鈉露置在空氣中由銀白色變灰暗,是因?yàn)镹a與O2反應(yīng)生成了Na2O,Na2O與H2O反應(yīng)生成白色固體NaOH,NaOH易潮解,汲取空氣中的H2O形成NaOH溶液而出現(xiàn)液滴,同時(shí)汲取空氣中的CO2生成Na2CO3·10H2O,Na2CO3·10H2O漸漸風(fēng)化最終變?yōu)镹a2CO3粉末。其中①發(fā)生了氧化還原反應(yīng),A正確;Na只有在加熱或點(diǎn)燃時(shí)才能生成Na2O2,B錯誤;③是NaOH潮解,C錯誤;④⑤中發(fā)生的反應(yīng)有2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2ONa2CO3·10H2O及Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O,D錯誤。答案A2.近年來,科學(xué)家正在探究利用鋁粉作燃料的可能性,以期鋁能成為石油的一種取代物。假如鋁作為一種普遍運(yùn)用的新型能源被開發(fā)利用,下列關(guān)于其有利因素的說法中,你認(rèn)為不正確的是()A.鋁質(zhì)輕,便于運(yùn)輸、貯存,且平安B.鋁燃燒時(shí)放出的熱量多,且燃燒后的產(chǎn)物對環(huán)境的污染簡潔得到有效限制C.在地球上,鋁礦資源豐富D.現(xiàn)代電冶鋁的工業(yè)技術(shù)已為鋁作為新能源奠定了重要基礎(chǔ)解析鋁質(zhì)輕,燃燒時(shí)放熱多,在地殼中是含量最大的金屬元素,鋁礦資源豐富,這些都是用鋁作為新型燃料的有利條件。但是電冶鋁本身須要消耗大量的能量,從這一點(diǎn)考慮,假如沒有開發(fā)出新的冶煉金屬鋁的技術(shù),那么用鋁作為新能源的做法是不合算的。答案D3.等質(zhì)量的兩塊鈉,第一塊在加熱下與足量氧氣充分反應(yīng),其次塊在常溫下與足量氧氣充分反應(yīng)。則下列說法正確的是()A.第一塊鈉失去電子數(shù)多B.兩塊鈉失去電子數(shù)相同C.兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物的顏色相同D.兩塊鈉所得反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量相等解析Na與O2在不同條件下發(fā)生的反應(yīng)分別為2Na+O2Na2O2,4Na+O22Na2O,等質(zhì)量的Na無論生成Na2O2還是生成Na2O,Na的化合價(jià)都是由0價(jià)變?yōu)?1價(jià),其失去電子數(shù)相同,A錯誤,B正確;Na2O2為淡黃色,Na2O為白色,兩者顏色不同,C錯誤;等質(zhì)量的Na生成Na2O2和Na2O的物質(zhì)的量相同,因Na2O2摩爾質(zhì)量大于Na2O的摩爾質(zhì)量,故生成Na2O2的質(zhì)量大,D錯誤。答案B4.若mgNa在足量氯氣中燃燒,生成固體的質(zhì)量為(m+3.55)g,則mgNa與氧氣反應(yīng),生成固體的質(zhì)量可能為()①(m+0.8)g②(m+1.0)g③(m+1.2)g④(m+1.6)g⑤(m+1.4)gA.①④ B.①⑤C.③④ D.①②③④⑤解析由題可知,Na的質(zhì)量為2.3g,物質(zhì)的量為0.1mol,與O2反應(yīng)可能生成(m+0.8)gNa2O,也可能生成(m+1.6)gNa2O2,也可以既生成Na2O,又生成Na2O2,質(zhì)量在(m+0.8)g與(m+1.6)g之間。答案D5.(1)用金屬鈉制取過氧化鈉的化學(xué)方程式為,現(xiàn)象是。

(2)指出下列各物質(zhì)中氧元素的化合價(jià):Na2O2:;Na2O:。

(3)已知用金屬鈉生成氧化鈉,可有多種方法(反應(yīng)條件省略):①4Na+O22Na2O;②4Na+CO22Na2O+C;③2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑。在上述三種方法中最好的方法是(填序號),緣由是。

解析解答第(3)問時(shí),假如只簡潔考慮,當(dāng)然是鈉干脆與氧氣反應(yīng)最好,但事實(shí)上鈉與氧氣反應(yīng)時(shí),生成的Na2O簡潔被空氣中的氧氣氧化生成Na2O2,產(chǎn)物含有雜質(zhì),故方法①不好。而方法②首先是產(chǎn)物中含有碳雜質(zhì),且生成的Na2O會與CO2反應(yīng)生成Na2CO3,故此法也不好。最好的方法是方法③,產(chǎn)物純度高,且不易變質(zhì)。答案(1)2Na+O2Na2O2產(chǎn)生黃色火焰,生成淡黃色固體(2)-1價(jià)-2價(jià)(3)③此反應(yīng)產(chǎn)物中只有Na2O是固體,而且另一產(chǎn)物N2可以把四周環(huán)境中的氧氣排凈,使得Na2O不被氧化成Na2O26.A、B、C是中學(xué)化學(xué)中常見的三種物質(zhì),它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去):(1)若A是一種金屬,C是淡黃色固體,則B的化學(xué)式為,A→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)若A是一種非金屬,其常見單質(zhì)為黑色固體,C是最主要的溫室氣體,則C的分子式為,B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為。A與C能否發(fā)生反應(yīng)?,若能,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,若不能,此空不填。

解析(1)依據(jù)C是淡黃色固體,則C為Na2O2,B為Na2O、A為Na,A→C的反應(yīng)為2Na+O2Na2O2。(2)C是主要的溫室氣體,則C為CO2,A為C(碳單質(zhì)),B為CO,B→C的反應(yīng)為2CO+O22CO2,A和C可以反應(yīng)生成B,化學(xué)方程式為C+CO22CO。答案(1)Na2O2Na+O2Na2O2(2)CO22CO+O22CO2能C+CO22CO7.(1)如圖所示裝置,在平底燒瓶的底部有一塊鈉,平底燒瓶內(nèi)是干燥的空氣。過一段時(shí)間后可視察到,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)某班同學(xué)用如右圖所示裝置測定空氣中氧氣的含量。先用彈簧夾夾住橡膠管。點(diǎn)燃鈉,伸入瓶中并塞上瓶塞。待鈉熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,視察廣口瓶內(nèi)水面改變狀況。①上述試驗(yàn)過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

②試驗(yàn)完畢,甲同學(xué)的廣口瓶內(nèi)水面上升明顯小于瓶內(nèi)原空氣體積的15,乙同學(xué)的廣口瓶內(nèi)水面上升明顯大于瓶內(nèi)空氣體積的15。下列對這兩種現(xiàn)象說明合理的是A.甲