專(zhuān)題六-金屬的化學(xué)性質(zhì)-B卷(人教版必修1)(解析版)

第三章金屬及其化合物B卷滾動(dòng)提升檢測(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．將鈉和碳分別置于如圖所示的兩個(gè)盛滿足量氧氣的集氣瓶中燃燒完畢后，恢復(fù)到起始溫度，再同時(shí)打開(kāi)裝置中的兩個(gè)止水夾，這時(shí)觀察到（）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【答案】A【解析】鈉燃燒消耗氧氣，左側(cè)壓強(qiáng)減小，碳燃燒消耗1體積O2的同時(shí)又生成相同條件下1體積的CO2，故右側(cè)壓強(qiáng)不變，所以水應(yīng)該進(jìn)入左瓶；答案選A。2．某同學(xué)按如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行鈉跟水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，據(jù)此判斷下列說(shuō)法中正確的是（）A．打開(kāi)右端軟塞，將一小塊金屬鈉加入煤油中，反應(yīng)前片刻，鈉的位置在a處B．開(kāi)始反應(yīng)后，能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是鈉在b處液面以下的水中反應(yīng)C．反應(yīng)一段時(shí)間后，左端液面上升進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗，b處有無(wú)色氣體產(chǎn)生D．若用苯或酒精來(lái)代替煤油，可觀察到相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【答案】C【解析】A選項(xiàng)，鈉的密度大于煤油，所以會(huì)沉在煤油中，故A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，鈉的密度大于煤油而小于水，所以鈉會(huì)沉在煤油中而漂浮在水面上，上下跳動(dòng)，不可能在b處液面以下的水中反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，鈉和水反應(yīng)生成NaOH和氫氣，生成的氫氣導(dǎo)致左端液面上升，進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗，b處有無(wú)色氣體產(chǎn)生，故C正確；D選項(xiàng)，乙醇和水互溶，所以不會(huì)出現(xiàn)相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤；綜上所述，答案為C。點(diǎn)睛：本題考查鈉和水的反應(yīng)，明確鈉的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵。鈉的密度大于煤油而小于水，鈉和水劇烈反應(yīng)生成氫氣，鈉和煤油不反應(yīng)，所以鈉會(huì)沉在煤油中而漂浮在水面上，鈉和水劇烈反應(yīng)生成的氫氣將鈉帶離水而進(jìn)入煤油中，又因?yàn)橹亓ψ饔枚M(jìn)入水中繼續(xù)反應(yīng)，如此反復(fù)進(jìn)行，直至鈉反應(yīng)結(jié)束。3．甲、乙兩燒杯中各盛有100mL3mol·L－1的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后生成的氣體的體積比為甲∶乙＝1∶2，則加入鋁粉的質(zhì)量為()A．5.4g B．3.6g C．2.7g D．1.8g【答案】A【解析】根據(jù)方程式，當(dāng)鋁分別和鹽酸、氫氧化鈉反應(yīng)時(shí)，若消耗等量的鋁，生成的氣體體積比為1:1。若鋁過(guò)量，等量的鹽酸和氫氧化鈉，生成的氣體體積比為2:1。所以當(dāng)兩燒杯中生成的氣體體積比為1:2時(shí)，可推知兩燒杯中，生成的氣體少的甲燒杯中鋁有剩余，生成氣體多的乙燒杯中鋁不足。因?yàn)榈攘康匿X消耗的鹽酸物質(zhì)的量更大，故甲燒杯中裝鹽酸；乙燒杯中裝氫氧化鈉。鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為，又兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得生成的氣體體積比為甲：乙=1:2，設(shè)鋁與酸反應(yīng)時(shí)酸完全反應(yīng)，生成的氫氣的物質(zhì)的量為x，則解得x=0.15mol，一定條件下，氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比，則堿與金屬鋁反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量為，堿與金屬鋁反應(yīng)時(shí)鋁完全反應(yīng)，設(shè)與堿反應(yīng)的鋁的物質(zhì)的量為y，則解得y=0.2mol，則鋁的質(zhì)量為。故答案選：A。4．等質(zhì)量的甲、乙、丙三種金屬，分別與足量的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸完全反應(yīng)后，都生成＋2價(jià)的硫酸鹽，其產(chǎn)生氫氣的體積與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)榧祝疽遥颈鸅．反應(yīng)結(jié)束消耗硫酸的質(zhì)量一定相同C．三種金屬的相對(duì)原子質(zhì)量是甲＞乙＞丙D．甲先反應(yīng)完，乙最后反應(yīng)完【答案】D【解析】A、根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，當(dāng)三種金屬都在發(fā)生反應(yīng)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)甲放出氫氣的質(zhì)量大于丙，丙大于乙，可判斷三種金屬活動(dòng)性順序是甲＞丙＞乙，A錯(cuò)誤；B、金屬與酸的反應(yīng)生成氫氣時(shí)，氫氣來(lái)源于酸中的氫元素，所以生成的氫氣與消耗的酸的多少順序一致，則消耗硫酸的質(zhì)量：甲＞乙＞丙，B錯(cuò)誤；C、三種金屬的化合價(jià)、金屬的質(zhì)量都相等，完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對(duì)原子質(zhì)量成反比，即產(chǎn)生氫氣多的相對(duì)原子質(zhì)量??；根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，在三種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是甲＞乙＞丙；因此可判斷相對(duì)原子質(zhì)量是丙＞乙＞甲，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖可知甲先反應(yīng)完，乙最后反應(yīng)完，D正確；答案選D?！军c(diǎn)睛】對(duì)于活潑金屬，活動(dòng)性越強(qiáng)的金屬與酸反應(yīng)越劇烈，即反應(yīng)放出氫氣的速度越快；化合價(jià)相同的等質(zhì)量金屬完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對(duì)原子質(zhì)量成反比。5．將一小塊鈉投入下列溶液時(shí)，既能產(chǎn)生氣體又會(huì)出現(xiàn)沉淀的是（）A．稀H2SO4 B．氫氧化鈉溶液 C．硫酸銅溶液 D．氯化鈉溶液【答案】C【解析】A．鈉投入到稀硫酸溶液中，稀硫酸和鈉反應(yīng)的生成物是硫酸鈉和氫氣，沒(méi)有出現(xiàn)沉淀，故A不符合題意；B．氫氧化鈉稀溶液和鈉反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是鈉與水反應(yīng)，生成物是氫氧化鈉和氫氣，沒(méi)有沉淀出現(xiàn)，故B不符合題意；C．硫酸銅溶液和鈉反應(yīng)，可看作鈉先和水反應(yīng)，然后生成的氫氧化鈉再和硫酸銅反應(yīng)，所以產(chǎn)物有藍(lán)色沉淀、氣體、硫酸鈉，故C符合題意；D．鈉和氯化鈉溶液反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是鈉與水反應(yīng)，生成物是氫氧化鈉和氫氣，沒(méi)有沉淀出現(xiàn)，故D不符合題意；答案選C。【點(diǎn)睛】該題側(cè)重對(duì)學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)；表面看鈉與堿不反應(yīng)，無(wú)方程式可寫(xiě)，但是鈉卻能夠和溶液中的溶劑水反應(yīng)，所以反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是鈉與水的反應(yīng)，另一方面還考查了學(xué)生的思維能力。6．等量的鐵粉分別與足量的鹽酸、水蒸氣在一定的條件下充分反應(yīng)，則在相同的條件下，產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量之比是（

）A．1：1 B．3：4 C．2：3 D．4：3【答案】B【解析】令Fe的物質(zhì)的量為1mol，則：

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

1mol

1mol

3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2

1mol

mol，

相同條件下體積之比等于物質(zhì)的量之比，則兩反應(yīng)中生成氫氣體積之比為1mol：mol=3：4。

答案選B?！军c(diǎn)睛】本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算，比較基礎(chǔ)，清楚鐵與水蒸氣的反應(yīng)是關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握。7．在杠桿的兩端分別掛著質(zhì)量和體積都相同的鋁球和鐵球，此時(shí)杠桿平衡。然后將兩球分別浸沒(méi)在稀硫酸和硫酸銅溶液中片刻，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．鋁球一定是空心的 B．左邊燒杯中的溶液質(zhì)量減少了C．去掉兩燒杯杠桿仍平衡 D．右邊鐵球上出現(xiàn)紅色【答案】D【解析】A．Fe的密度大，由V=可知，質(zhì)量、體積都相同，則Fe為空心，故A錯(cuò)誤；B．左邊燒杯中發(fā)生2Al+6H+=2Al3++3H2↑，參加反應(yīng)的Al為54g生成6g氫氣，則溶液質(zhì)量增加48g，故B錯(cuò)誤；C．分別發(fā)生2Al+6H+=2Al3++3H2↑、Fe+Cu2+=Fe2++Cu，左燒杯中固體質(zhì)量減少，又燒杯中固體質(zhì)量增加，則去掉兩燒杯杠桿不能平衡，故C錯(cuò)誤；D．由Fe+Cu2+=Fe2++Cu可知，生成紅色的Cu，則右邊鐵球上出現(xiàn)紅色，故D正確；故選D。8．下列敘述正確的是()A．發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)失去電子越多的金屬原子，還原能力越強(qiáng)B．金屬陽(yáng)離子被還原后，一定得到該元素的單質(zhì)C．核外電子總數(shù)相同的原子，一定是同種元素的原子D．能與酸反應(yīng)的氧化物，一定是堿性氧化物【答案】C【解析】A．金屬原子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)還原能力的強(qiáng)弱與失去電子能力的大小有關(guān)，而與失去電子的多少無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；B．金屬陽(yáng)離子得到電子被還原后，可能得到該元素的單質(zhì)，也可能得到的是該元素較低價(jià)態(tài)的化合物，錯(cuò)誤；C．元素核外電子數(shù)等于原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，若核外電子總數(shù)相同的原子，則核內(nèi)質(zhì)子數(shù)一定相同，故一定是同種元素的原子，正確；D．能與酸反應(yīng)的氧化物，可能是堿性氧化物，也可能是兩性氧化物如Al2O3與酸的反應(yīng)或酸性氧化物如SiO2與HF的反應(yīng)，錯(cuò)誤。答案選C。9．用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁（如右圖），將試管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空氣中，不久鋁箔表面生出“白毛”，紅墨水柱右端上升。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)B．鋁是一種較活潑的金屬C．鋁與氧氣反應(yīng)放出大量的熱量D．鋁片上生成的白毛是氧化鋁和氧化汞的混合物【答案】D【解析】A、鋁在空氣中易與氧氣生成氧化鋁，反應(yīng)物是兩種生成物是一種，為化合反應(yīng)，鋁與硝酸汞的反應(yīng)是鋁能置換出硝酸汞中的汞，反應(yīng)物與生成物均是一種單質(zhì)一種化合物，為置換反應(yīng)，都屬于氧化還原反應(yīng)，選項(xiàng)A正確；B、鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，不久鋁箔表面生出“白毛”，可知金屬鋁易被氧化，所以說(shuō)明鋁是活潑金屬，選項(xiàng)B正確；C、紅墨水柱右端上升說(shuō)明試管內(nèi)氣壓升高，可判斷其溫度升高，從而判斷鋁與氧氣反應(yīng)放出大量的熱量，選項(xiàng)C正確；D、從鋁的氧化以及鋁與硝酸汞的反應(yīng)可知鋁片上生成的白毛是氧化鋁，因?yàn)楣幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，所以不可能是氧化汞，而是汞的單質(zhì)的形式存在，所以是鋁從液態(tài)汞中被氧化生成氧化鋁形成的“白毛”，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選D。10．在燒杯中加入水和苯（密度：0.88g·cm-3，與水互不相溶，且不與鈉反應(yīng)）各50mL，將一小粒金屬鈉（密度為0.97g·cm-3）投入燒杯中。觀察到的現(xiàn)象為（）A．鈉在水層中反應(yīng)并四處游動(dòng)B．鈉停留在苯層中不發(fā)生反應(yīng)C．鈉在苯與水的界面處反應(yīng)并不斷上浮、下沉D．鈉在苯的液面上反應(yīng)并四處游動(dòng)【答案】C【解析】鈉密度小于水而大于苯，鈉熔點(diǎn)較低，鈉和水劇烈反應(yīng)生成NaOH和氫氣，同時(shí)放出大量熱，鈉和苯不反應(yīng)，鈉密度大于苯而小于水，所以在與水反應(yīng)生成氣體后被氣體帶離水層，進(jìn)入苯層后停止反應(yīng)又下沉，如此往復(fù)，直至鈉反應(yīng)完，故選C。11．鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的裝置如圖所示，有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）A．該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)B．網(wǎng)罩的作用是集中火焰，提高溫度C．濕棉花的作用是給試管降溫，防止炸裂D．鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2【答案】B【解析】A.由反應(yīng)原理可知該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B.由反應(yīng)原理知該反應(yīng)在高溫條件下進(jìn)行，所以用網(wǎng)罩集中火焰，提高溫度，故B正確；C.該反應(yīng)用到水蒸氣，所以濕棉花的作用是提供水蒸氣，故C錯(cuò)誤；D.由反應(yīng)原理知鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe3O4和H2，故D錯(cuò)誤；綜上所述，正確答案為B。12．將金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是()A．稀鹽酸B．K2SO4稀溶液C．CuCl2稀溶液D．水【答案】C【解析】A.反應(yīng)為2Na＋2HCl=2NaCl＋H2↑，有氣體放出，且溶液質(zhì)量增重，故A不符合題意；B.反應(yīng)為2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，有氣體放出，且溶液質(zhì)量增重，故B不符合題意；C.反應(yīng)為2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuCl2=Cu(OH)2↓＋2NaCl，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕,故C符合題意；D.反應(yīng)為2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑有氣體放出，且溶液質(zhì)量增重，故D不符合題意；答案：C。【點(diǎn)睛】A、B、D項(xiàng)中每有23g鈉進(jìn)入溶液均生成1gH2，溶液質(zhì)量增加22g；C項(xiàng)中由于鈉與水反應(yīng)生成的NaOH還能進(jìn)一步與CuCl2反應(yīng)，析出Cu(OH)2沉淀，所以溶液質(zhì)量減輕。二、非選擇題（共40分）13．（12分）金屬鈉是實(shí)驗(yàn)室里常用的一種化學(xué)試劑，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）在實(shí)驗(yàn)室里，取用沉浸在煤油中的金屬鈉的操作方法是__________________。（2）在空氣中切開(kāi)一塊金屬鈉，可看到斷面呈________色，具有金屬光澤，但斷面很快變____________，主要是由于生成一薄層____________。（3）若把鈉放在石棉網(wǎng)上加熱可觀察到____________________________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________?！敬鸢浮坑描囎訆A取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，放在玻璃片上，用小刀切下黃豆粒大小的一小塊鈉，剩余的立刻放回原瓶銀白暗氧化鈉先熔化成光亮的銀白色小球，后劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體2Na＋O2Na2O2【解析】（1）鈉質(zhì)地軟，易氧化，密度比煤油大，在實(shí)驗(yàn)室里，取用沉浸在煤油中的金屬鈉的操作方法是：用鑷子夾取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，放在玻璃片上，用小刀切下黃豆粒大小的一小塊鈉，剩余的立刻放回原瓶；故答案為：用鑷子夾取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，放在玻璃片上，用小刀切下黃豆粒大小的一小塊鈉，剩余的立刻放回原瓶；（2）鈉是銀白色易氧化的金屬，在空氣中切開(kāi)一塊金屬鈉，可看到斷面呈銀白色，具有金屬光澤，但斷面很快變暗，主要是由于生成一薄層氧化鈉；故答案為：銀白；暗；氧化鈉；（3）鈉在氧氣中燃燒，生成過(guò)氧化鈉，若把鈉放在石棉網(wǎng)上加熱可觀察到先熔化成光亮的銀白色小球，后劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na＋O2Na2O2；故答案為：先熔化成光亮的銀白色小球，后劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體；2Na＋O2Na2O2。14．（8分）已知鎂能在O2、N2、CO2中燃燒生成相應(yīng)的化合物。試回答：(1)鎂在空氣中燃燒，除發(fā)生反應(yīng)N2＋3MgMg3N2外，還能發(fā)生其他反應(yīng)，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________。(2)鎂條在氧氣中燃燒時(shí)看到的現(xiàn)象是________。(3)如果等質(zhì)量的鎂分別在足量的氧氣、氮?dú)?、二氧化碳中燃燒，燃燒后固體的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，則它們的大小順序?yàn)開(kāi)__________。【答案】2Mg＋O22MgO、2Mg＋CO22MgO＋C劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成大量白煙m3＞m1＞m2【解析】(1)鎂在空氣中燃燒能與氧氣、氮?dú)狻⒍趸及l(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)方程式分別是2Mg＋O22MgO、N2＋3MgMg3N2、2Mg＋CO22MgO＋C。(2)鎂在氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成大量白煙。(3)2Mg＋O22MgO、N2＋3MgMg3N2、2Mg＋CO22MgO＋C。24g鎂與O2反應(yīng)生成1molMgO，質(zhì)量增加16g；24g鎂與N2反應(yīng)生成molMg3N2，質(zhì)量增加g；24g鎂與CO2反應(yīng)生成1molMgO和molC，質(zhì)量增加22g，故m3>m1>m2。15．（12分）工業(yè)煉鐵的基本生產(chǎn)流程如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）寫(xiě)出設(shè)備A的名稱(chēng)：___________________________________________________。（2）寫(xiě)出以赤鐵礦為原料在高溫下制取鐵的化學(xué)方程式：__________________________。（3）煉鐵時(shí)焦炭的作用：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。【答案】煉鐵高爐Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2產(chǎn)生熱量(或提高爐溫)生成還原劑CO【解析】（1）工業(yè)煉鐵又稱(chēng)為高爐煉鐵，因?yàn)楣I(yè)煉鐵使用的設(shè)備為：煉鐵高爐；（2）赤鐵礦中的氧化鐵在高溫下與一氧化碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成單質(zhì)鐵和氣體二氧化碳，方程式為：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2；（3）碳燃燒生成一氧化碳放出熱量，同時(shí)一氧化碳具有還原性，煉鐵時(shí)焦炭