專題六-金屬的化學(xué)性質(zhì)-A卷(人教版必修1)(解析版)

第三章金屬及其化合物專題六金屬的化學(xué)性質(zhì)考綱報(bào)告考綱要求：根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)；重點(diǎn)是鈉的氧化和鈉與水的反應(yīng)，鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用A卷基礎(chǔ)過(guò)關(guān)檢測(cè)本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間40分鐘。一、選擇題（每小題5分，共60分）1．將一塊銀白色的金屬鈉放在空氣中會(huì)發(fā)生一系列的變化：表面迅速變暗→“出汗”→變成白色固體(粉末)，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．表面迅速變暗是因?yàn)殁c與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了氧化鈉B．“出汗”是因?yàn)樯傻臍溲趸c吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液C．最后變成碳酸鈉粉末D．該過(guò)程中所有化學(xué)反應(yīng)均為化合反應(yīng)【答案】D【解析】A．因鈉很活潑，易被氧化，則金屬鈉在空氣中易氧化形成氧化鈉，出現(xiàn)變暗現(xiàn)象，A正確；B．氧化鈉與空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液，可觀察到“出汗”，B正確；C．生成的氫氧化鈉再與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉的結(jié)晶水合物，最終風(fēng)化變成白色粉末為碳酸鈉，C正確；D．整個(gè)過(guò)程中只有鈉與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉以及Na2O與水反應(yīng)生成氫氧化鈉是化合反應(yīng)，其余不是化合反應(yīng)，D錯(cuò)誤；答案選D。2．等質(zhì)量的兩塊鈉，第一塊在足量氧氣中加熱，第二塊在足量氧氣中（常溫）充分反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．第一塊鈉失去的電子多B．兩塊鈉失去的電子一樣多C．第二塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量大D．兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量一樣大【答案】B【解析】鈉與氧氣在常溫下反應(yīng)生成Na2O，在加熱條件下反應(yīng)生成Na2O2，Na均由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)，故等質(zhì)量的兩塊鈉在兩種條件下失去的電子一樣多，在加熱條件下得到的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量大；答案選B。3．下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是（）A．氫氣在氯氣中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口上方有白色煙霧B．銅在氯氣中燃燒，產(chǎn)生棕黃色煙，產(chǎn)物溶于水，溶液呈藍(lán)綠色C．鐵絲在氯氣中燃燒，產(chǎn)生棕紅色的濃煙，產(chǎn)物溶于水，溶液呈淺綠色D．鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色的火焰，生成白色固體【答案】B【解析】A.氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，可形成白霧，不會(huì)出現(xiàn)煙，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.氯氣具有強(qiáng)氧化性，紅熱的銅絲在氯氣中燃燒，生成氯化銅，現(xiàn)象為：產(chǎn)生棕黃色的煙，加入少量水形成藍(lán)色溶液，B項(xiàng)正確；C.鐵與氯氣反應(yīng)生成棕褐色的氯化鐵，可發(fā)出棕褐色的煙，物溶于水，溶液呈黃色，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.鈉與空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成黃色固體，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。4．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(méi)有用途D．將一小塊鈉投入水中時(shí)，立即放出氧氣【答案】A【解析】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，只能以化合態(tài)存在，A正確；

B.鈉原子最外層只有1個(gè)電子，易失去電子，具有較強(qiáng)的還原性，而鈉離子最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不再具有還原性，B錯(cuò)誤；

C.鈉有很多用途，例如鈉和硫黃構(gòu)成鈉硫電池，C錯(cuò)誤；

D.將一小塊鈉投入水中時(shí)，立即放出無(wú)色氣體，但該氣體是氫氣，D錯(cuò)誤；

答案選A。5．Na與水、氧氣、氯氣等均能反應(yīng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．將Na投入鹽酸中，Na先與水反應(yīng)，生成的NaOH再與HCl反應(yīng)B．Na與氧氣在常溫下反應(yīng)生成Na2O2，加熱時(shí)二者反應(yīng)生成Na2OC．Na雖然能與氯氣反應(yīng)生成NaCl，但不能在氯氣中燃燒D．常溫下，Na可以與水反應(yīng)，證明Na比Fe更活潑【答案】D【解析】A、將Na投入鹽酸中，Na先與HCl反應(yīng)生成氫氣及氯化鈉，若Na過(guò)量，過(guò)量的Na再與水反應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、Na與氧氣在常溫下反應(yīng)生成Na2O，加熱時(shí)二者反應(yīng)生成Na2O2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、Na在氯氣中可以燃燒，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、常溫下，Na可以與水劇烈反應(yīng)，F(xiàn)e與水在常溫下不反應(yīng)，證明Na比Fe更活潑，選項(xiàng)D正確；答案選D。6．下列物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在不同條件下可制得不同產(chǎn)物的是()A．鈉和氧氣 B．鈉和氯氣C．鎂和氧氣 D．鈉和水【答案】A【解析】A、鈉和氧氣常溫下反應(yīng)生成氧化鈉，加熱時(shí)生成過(guò)氧化鈉，不同條件下制得產(chǎn)物不同，故A正確；B、金屬鈉在氯氣中反應(yīng)只能生成白色固體氯化鈉，與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、金屬鎂可以和氧氣反應(yīng)只能生成氧化鎂，與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、金屬鈉和水反應(yīng)只能生成氫氧化鈉和氫氣，與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；答案選A。7．我國(guó)古代煉丹家魏伯陽(yáng)所著《周易參同契》是世界上現(xiàn)存最早的一部煉丹專著。書(shū)中描寫(xiě)到：“金人于猛火，色不奪精光?！边@句話是指金在強(qiáng)熱條件下（）A．活潑 B．穩(wěn)定 C．易被氧化 D．易被還原知識(shí)點(diǎn)【答案】B【解析】金的活潑性弱，性質(zhì)穩(wěn)定，在強(qiáng)熱條件下也不反應(yīng)?！敖鹑擞诿突?，色不奪精光?！边@句話的意思是黃金的性質(zhì)在強(qiáng)熱條件下穩(wěn)定。答案選B。8．下列對(duì)Na與H2O反應(yīng)現(xiàn)象的描述不正確的是()A．Na熔成光亮小球 B．Na沉在水底C．反應(yīng)發(fā)出嘶嘶的響聲 D．滴入酚酞后溶液呈紅色【答案】B【解析】A.因鈉的熔點(diǎn)較低，鈉與水反應(yīng)放熱使鈉熔化成光亮的小球，故A正確；B.鈉的密度比水小，所以鈉浮在水面上，故B錯(cuò)誤；C.因鈉與水反應(yīng)時(shí)生成氫氣，所以反應(yīng)時(shí)發(fā)出嘶嘶的響聲，故C正確；D.鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉使反應(yīng)后的溶液呈堿性，滴入酚酞后溶液呈紅色，故D正確；答案選B。9．下列關(guān)于鐵與水反應(yīng)的描述中不正確的是()A．鐵與水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物是黑色的Fe2O3B．紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng)，放出的氣體點(diǎn)燃時(shí)能發(fā)出爆鳴聲C．鐵與水蒸氣的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)D．常溫下，F(xiàn)e與H2O不反應(yīng)，但在空氣中的O2、H2O共同作用下能發(fā)生反應(yīng)【答案】A【解析】A．鐵的氧化物中Fe2O3是紅棕色固體，F(xiàn)eO、Fe3O4是黑色固體，鐵與水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物是黑色的Fe3O4，故A錯(cuò)誤；B．紅熱的Fe與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣，氫氣點(diǎn)燃時(shí)能發(fā)出爆鳴聲，故B正確；C．Fe與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)中Fe、H元素的化合價(jià)發(fā)生變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故C正確；D．常溫下，F(xiàn)e中含有C元素，F(xiàn)e、C與電解質(zhì)溶液能形成原電池，所以Fe在空氣中O2、CO2、H2O的共同作用下能發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，故D正確；故答案選A。10．由鈉、鎂、鋁、鋅四種金屬單質(zhì)中的兩種組成的合金共12g，跟足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生5.6L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，那么此合金中一定含有的金屬是()A．Zn B．Mg C．Al D．Na【答案】A【解析】A．Zn在反應(yīng)中表現(xiàn)+2價(jià)，提供1mol電子需要Zn的質(zhì)量為65g/mol×1mol÷2=32.5g；B．Mg在反應(yīng)中表現(xiàn)+2價(jià)，提供1mol電子需要Mg的質(zhì)量為24g/mol×1mol÷2=12g；C．Al在反應(yīng)中表現(xiàn)+3價(jià)，提供1mol電子需要Al的質(zhì)量為27g/mol×1mol÷3=9g；D．Na在反應(yīng)中表現(xiàn)+1價(jià)，提供1mol電子需要Na的質(zhì)量為23g/mol×1mol=23g；提供1mol電子，只有Zn的質(zhì)量大于24g，其它金屬的質(zhì)量都小于24g，故金屬混合物中一定有Zn；故選A。11．兩份鋁片，一份與足量鹽酸反應(yīng)，另一份與足量燒堿溶液反應(yīng)，同溫、同壓下，放出相同體積的氣體，則兩份鋁片的質(zhì)量之比為（）A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．1：6【答案】A【解析】2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，由方程式可知：A．當(dāng)兩份鋁片的質(zhì)量之比為1:1時(shí)，放出氫氣的物質(zhì)的量之比為1:1，故同溫、同壓下，放出氫氣體積相同，A符合題意；B．當(dāng)兩份鋁片的質(zhì)量之比為2:3時(shí)，放出氫氣的物質(zhì)的量物質(zhì)的量之比為2:3，故同溫、同壓下，放出氫氣體積不相等，B不符合題意；C．當(dāng)兩份鋁片的質(zhì)量之比為3:2時(shí)，放出氫氣的物質(zhì)的量物質(zhì)的量之比為3:2，故同溫、同壓下，放出氫氣體積不相等，C不符合題意；D．當(dāng)兩份鋁片的質(zhì)量之比為1:6時(shí)，放出氫氣的物質(zhì)的量物質(zhì)的量之比為1:6，故同溫、同壓下，放出氫氣體積不相等，D不符合題意；答案選A。12．從人類利用金屬的歷史看，先是青銅器時(shí)代，而后是鐵器時(shí)代，鋁的利用是近百年的事，造成這個(gè)先后順序事實(shí)的最主要因素是()A．地殼中金屬元素的含量B．金屬的延展性C．金屬的導(dǎo)電性D．金屬活動(dòng)性及冶煉的難易程度【答案】D【解析】地殼里含量最高的是金屬鋁，但鋁開(kāi)發(fā)利用的時(shí)間在銅、鐵之后，說(shuō)明金屬大規(guī)模開(kāi)發(fā)、利用的先后順序與地殼里金屬含量無(wú)關(guān)，與金屬的導(dǎo)電性和延展性也無(wú)關(guān)；金屬大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用主要和金屬的活動(dòng)性有關(guān)，活動(dòng)性弱的金屬容易以單質(zhì)形式存在，易被開(kāi)發(fā)和利用；活動(dòng)性強(qiáng)的金屬一般以化合物形式存在，難以冶煉，故還與金屬冶煉的難易程度有關(guān)。故答案為D。【點(diǎn)睛】從人類大規(guī)模開(kāi)發(fā)、利用金屬的大致年限可以看出，越活潑的金屬，開(kāi)發(fā)利用的越晚；金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)，冶煉的程度越難，利用的越晚。二、非選擇題（共40分）13．（12分）為實(shí)現(xiàn)金屬鈉在隔絕空氣條件下與水反應(yīng)并收集生成的氣體，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的發(fā)生裝置。（1）Y可以選用______________（填序號(hào)）。A．苯B．飽和食鹽水C．四氯化碳（2）實(shí)驗(yàn)前檢驗(yàn)該裝置氣密性的方法是____________________________________。（3）鈉能在氣體中燃燒。他們對(duì)鈉在氣體中燃燒后的產(chǎn)物中的自色物質(zhì)進(jìn)行了如下探究：（實(shí)驗(yàn)）將燃燒的鈉迅速伸入盛滿的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上附著白色物質(zhì)。（提出假設(shè)）假設(shè)1：白色物質(zhì)是，假設(shè)2：白色物質(zhì)是，假設(shè)3：白色物質(zhì)是_________________。（4）（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案·驗(yàn)證假設(shè)）該小組對(duì)燃燒后的自色產(chǎn)物進(jìn)行如下探究：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論方案1取少量白色產(chǎn)物于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入酚酞試液溶液變成紅色白色物質(zhì)為方案2①取少量白色產(chǎn)物于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過(guò)量的溶液出現(xiàn)白色沉淀②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加酚酞試液無(wú)明顯現(xiàn)象（思考與交流）①甲同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉，你是否同意丙同學(xué)的觀點(diǎn)？并簡(jiǎn)述理由：___________________。②乙同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確，其理由是_________________。鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________。【答案】A關(guān)閉止水夾，向長(zhǎng)頸漏斗中加水至長(zhǎng)頸漏斗中的液面高于試管中的液面，若長(zhǎng)時(shí)間保持該高度差不變，表明該裝置不漏氣和的混合物不同意，白色物質(zhì)若是氫氧化鈉，需要反應(yīng)物中含有氫元素，實(shí)驗(yàn)是鈉在二氧化碳中燃燒，反應(yīng)體系中無(wú)氫元素存在溶液顯堿性，也會(huì)使酚酞變紅【解析】（1）Y的密度要比水小，且與水互不相溶，四氯化碳的密度大于水，飽和食鹽水與水互溶，只有A項(xiàng)符合題意，故選A；（2）檢驗(yàn)氣密性時(shí)裝置要形成密閉體系，通過(guò)壓強(qiáng)差進(jìn)行檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前檢驗(yàn)該裝置氣密性的方法為：關(guān)閉止水夾，向長(zhǎng)頸漏斗中加水至長(zhǎng)頸漏斗中的液面高于試管中的液面，若長(zhǎng)時(shí)間保持該高度差不變，表明該裝置不漏氣；（3）和均為白色物質(zhì)，所以白色物質(zhì)可能是和的混合物，故答案為：和的混合物；（4）①不同意，若白色物質(zhì)若是氫氧化鈉，需要反應(yīng)物中含有氫元素，實(shí)驗(yàn)是鈉在二氧化碳中燃燒，反應(yīng)體系中無(wú)氫元素存在；②酚酞遇堿型溶液變紅，溶液顯堿性，也會(huì)使酚酞變紅；由方案2可知，Na在CO2中燃燒反應(yīng)生成和C單質(zhì)，故答案為：溶液顯堿性，也會(huì)使酚酞變紅；。14．（10分）某課外活動(dòng)小組為了檢驗(yàn)鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物，設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置已略去)。首先在U形管內(nèi)加入少量煤油和幾粒鈉塊，再?gòu)腢形管左端加入水(含有酚酞)，趕出裝置中空氣后加熱銅絲。根據(jù)反應(yīng)中觀察到的現(xiàn)象，回答下列問(wèn)題：(1)U形管中溶液的顏色_______，說(shuō)明有______生成。(2)銅絲的變化現(xiàn)象：_________，說(shuō)明有______生成。(3)若ag鈉與bmL水(設(shè)水的密度為1g/mL且水足量)完全反應(yīng)，則該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_______?！敬鸢浮繌挠业阶笾饾u由無(wú)色變?yōu)榧t色NaOH由黑色變?yōu)榧t色【解析】（1）鈉和水反應(yīng)生成NaOH和，U形管中的液體從右到左逐漸由無(wú)色變?yōu)榧t色，故答案為：從右到左逐漸由無(wú)色變?yōu)榧t色；NaOH；（2）生成的氫氣通過(guò)表面有氧化銅的銅絲，氫氣會(huì)和氧化銅反應(yīng)生成銅和水，表面有CuO的銅絲變?yōu)楣饬恋募t色，故答案為：由黑色變?yōu)榧t色；；（3）由鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，可得NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，故答案為：。15．（12分）用如圖所示的裝置做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：___，在該反應(yīng)中___是氧化劑，___是還原劑，該反應(yīng)稱為_(kāi)__反應(yīng)。（2）選出該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（把序號(hào)填寫(xiě)在橫線上）：___。①鎂條劇烈燃燒；②放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒，火星四射；③紙漏斗的下部被燒穿；④有紅熱狀態(tài)的液珠落入蒸發(fā)皿內(nèi)的細(xì)沙上，液珠冷卻后變?yōu)楹谏腆w。（3）寫(xiě)出下列操作或物質(zhì)的作用：內(nèi)層紙漏斗底部剪一個(gè)孔：___；蒸發(fā)皿盛沙：___；鎂條：___；氯酸鉀：___?！敬鸢浮縁e2O3Al鋁熱反應(yīng)①②③④使熔融物易落下防止濺落物炸裂蒸發(fā)皿作引燃劑作助燃劑