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高中化学3.1《金属的化学性质》(第2课时)测试新人教版必修1


高中化学 3.1《 金属的化学性质》 (第 2 课时)测试 新人教版 必修 1
一、选择题 1.在一定条件下能与水反应生成氢气的是(多选)( A.Na C.Ag B.Cu D.Fe )

解析: Na 与 H2O 常温下反应生成 H2;Fe(红热)与 H2O(g)在高温条件下也可反应放出 H2;而 Cu、Ag 不能与水反应。 答案: AD 2.钠与水反应的现象与钠的下列性质无关的是( A.钠的熔点 C.钠的硬度 )

B.钠的密度 D.钠的还原性

解析: 从钠与水反应的现象:浮在水面——密度比水小;熔成小球——熔点低;产生 气体——还原性;酚酞变红——生成 NaOH(还原性)进行分析即可。 答案: C 3.向 CuSO4 的溶液中投入一小块金属钠,可观察到的现象是(多选)( A.有较多的铜析出 C.有蓝色沉淀 产生 B.有气体产生 D.有白色沉淀产生 )

解析: 钠投入到硫酸铜溶液中,既有沉淀生成同时又放出气体,反应方程式为:2Na +CuSO4+2H2O===Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑。 答案: BC 4.在烧杯中加水和苯(密度:0.88 g/cm )各 50 mL。将一小粒金属钠(密度:0.97 g/cm ) 投入烧杯中。观察到的现象可能是( A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动 解析: 此题 考查的知识面很广:(1)苯与水 互不相溶,且苯在上层,水在下层;(2) )
3 3

钠的密度介于水与苯之间,且钠只与水反应放出 H2;(3)由于钠与水反应放出的 H2 使钠在苯 与水的界面处反应并可能上、下跳动。 答案: D 5.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
-1-

A.钠与冷水反应:Na+2H2O===Na +2OH +H2↑ B.金属铝溶于氢氧化钠溶液:Al+2OH ===AlO2 +H2↑ C.金属铝溶于盐酸中:2Al+6H ===2Al +3H2↑ D.铁跟稀硫酸反应:2Fe+6H ===2Fe +3H2↑ 解析: A 中,电荷不守恒,正确的离子方程式为:2Na+2H2O===2Na +2OH +H2↑;B 中,不符合反应实际,正确的离子方程式为:2Al+2OH +2H2O===2AlO2 +3H2↑;D 中,稀 H2SO4 与 Fe 反应只会生成 Fe :Fe+2H ===Fe +H2↑。 答案: C 6.向某溶液中投入铝片后有大量 H2 放出,则溶液中一定不能大量存在的离子是( A.Cl C.OH
- 2+ + 2+ - - + - + 3+ + 3+ - -





)

B. H





D.HCO3



解析: 与 Al 反应能放出 H2 的溶液可能是酸性溶液也可能是强碱性溶液,Cl 既可以 在酸性溶液中存在又可以在碱性溶液中存在, 而 HCO3 在酸性条件下反应生成气体: H +HCO3 ===H2O+CO2↑;在碱性条件下反应生成水;HCO3 +OH == =CO3 +H2O。 答案: D 7.用铝箔包裹 0.1 mol 金属钠,用针扎出一些小孔,放入水中,完全反应后用排水集 气法收集产生的气体,则收集到的气体为(标准状况)( A.O2 和 H2 的混合气体 C.大于 1.12 L H2 )
- - 2- - + -



B.1.12 L H2 D.小于 1.12 L H2

解析: 从钠和铝的性质入手,首先钠与水反应生成 NaOH 和 H2,铝再与 NaOH 反应生成 NaAlO2 和 H2,收集到的气体为两者产生的氢气之和,显然要比钠单独产生的 H2 多,故正确答 案为 C。 答案: C 8.“易拉罐饮料中铝含量比瓶装饮料高 3~6 倍,铝元素的过量摄入对人体是有害的, 世界卫生组织把铝确定为食品污染物, 许多发达国家已限制易拉罐的生产, 若经常饮用易拉 罐饮料,不利于人体健康。” 以下是几位同学看了这条信息作出的分析,你认为这些分析中正确的是( )

A.易拉罐壳是由某种含铝化合物制成的,所以会有部分铝化合物溶解在内装的饮料中 B.易拉罐壳的主要成分是铝合金,常温下铝易与水反应使内装饮料中铝量增大 C.汽水类饮料显酸性,所以这类易拉罐内所装的饮料中会含有一定量的铝离子 D.铝表面易形成保护膜,铝质易拉罐不会使饮料中铝含量增多,这则报道有误 解析: 汽水显酸性,铝易与酸反应生成铝离子,C 项正确;A 项。易拉罐壳是由铝合 金制成,而不是铝的化合物,合金属于混合物;B 项,铝在常温下不易与水反应;D 项,氧

-2-

化铝、铝都溶于酸性物质。 答案: C 9.除去镁粉中混有的少量铝粉,可选用的试剂是( A.稀盐酸 C.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸 D.氨水 )

解析: Mg、Al 都是较活泼的金属,与盐酸、稀硫酸均发生反应,但与氨水都不反应, Al 能与 NaOH 溶液反应,而 Mg 不能,故可用 NaOH 溶液除去 Al 杂质。 答案: C 10.在 500 mL NaOH 溶液中加入足量铝粉,反应完全后共收集到标准状况下的气体 33.6 L,该 NaOH 溶液的浓度为( A.1.0 mol/L C.1.5 mol/L ) B.2.0 mol/L D.3.0 mol/L

解析: 因为铝粉过量,依据反应方程式: 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2 mol 3×22.4 L 33.6 L

n(NaOH)

1 mol 所以 n(NaOH)=1.0 mol,c(NaOH)= =2.0 mol/L。 0.5 L 答案: B 二、非选择题 11.某无色透明溶液与铝反应放出 H2,该溶液中可能含有大量的 H 、K 、Mg 、Cl 、 OH 、SO4 、CO3 ,试推断: 第一种情况,无色透明溶液中一定有________,可能有__________离子。 第二种情况,无色透明溶液中一定有________,可能有__________离子。 解析: 无色透明溶液与铝反应放出 H2,该溶液中可能呈酸性,也可能呈强碱性。 答案: OH
- - 2- 2- + + 2+ -

K 、Cl 、SO4 、CO3





2-

2-

H



K 、Mg 、Cl 、SO4



2+



2-

12.钠与 H2 在一定温度下可反应生成一种叫氢化钠(NaH)的白色化合物,该化合物在熔 融状态下可导电,取少量 NaH 放入水中,剧烈反应放出一种无色、无味的气体,并形成一种 碱性溶液。 (1)Na 与 H2 反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________, H2 作________剂。 (2)NaH 与水反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________,
-3-

NaH 作________剂。 解析: Na 与 H2 反应,Na 失去电子,H2 得到电子,生成的 NaH 中 H 元素显-1 价。NaH 与水反应,其中 NaH 中-1 价的 H 与水中+1 价的 H 发生归中反应。 一定温度 答案: (1)2Na+H2 ===== 2NaH 氧化 (2)NaH+H2O===NaOH+H2↑ 还原 13.用如图装置进行铁粉在高温下与水蒸气反应的实验,并用简单的方法收集、检验生 成的氢气。请回答下列问题:

(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)干燥管 C 内盛放的药品是 ________。干燥管的________(填“m”或“n”)端与导管 口 g 相连接。 (3)若收集到标准状况下的 H2 为 22.4 L,则参加反应的铁粉的质量为________g。 (4)当固体质量增加 32 g 时,生成 H2 的质量为________g。 高温 解析: (3)由 3Fe+4H2O(g)=====Fe3O4+4H2 3×56 g 4×22.4 L 22.4 L

m=4.2 g

(4)固体质量增加是因为 Fe 生成了 Fe3O4,增加的质量为氧的质量,故氢气的质量为:

m(H2)= ×2 g=4 g。
高温 答案: (1)3Fe+4H2O(g)=====Fe3O4+4H2 (2)无水 CaCl2(或 P2O5 或碱石灰) m (3)42 (4)4 14.用如图所示

32 16

-4-

的方法研究钠与水反应的性质,其中 A 是用带孔的铝箔包裹着的小钠块。 (1)从大块钠上取下的小块钠要用滤纸擦一擦,这样做的目的是 _____________________ ___________________________________________________。 (2)包裹钠块的铝箔要预先刺上适当大、足够多的小孔,若孔过小或数目不够,可能出 现的不良后果是________;假如在实验刚开始后就将镊子松开拿出水面,A 表现出来的现象 是________;出现这种现象的原因是 ________________________________________________________________________。 (3)据预测,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠。 ①证明生成 的气体是氢气的实验方法是 ________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ _____。 ②证明生成氢氧化钠的实验方法和相应的现象是 ________________________________________________________________________ ________________________。 ③钠跟水反应的化学方程式是: ________________________________________________________________________。 (4)如果用盐酸代替水做钠的性质研究的实验有一定的危险,主要原因是 ________________________________________________________________________。 (5)如果用饱和碳酸钠溶液代替水做钠的 性质研究的实验。①有金属钠参加的化学反应 的方程式是: ________________________________________________________________________。 ②其他化学反应的方程式是(假设溶液的温度保持不变) _______ _________________________________________________________________。 ③再向烧杯中加入足量的稀盐酸,反应的化学方程式是: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析: 为了防止 Na 与氧气、水反应,实验室中一般将 Na 保存在煤油中。在使用 Na 时,为了不影响 实验效果,一般要用滤纸擦净其表面的煤油。Na 的化学性质活泼,常温下

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跟水剧烈反应生成 NaOH 和 H2,并放出大量的热,在封闭的空间内发生这样的化学反应极易 爆炸;常温下 Na 与盐酸反应生成 NaCl 和 H2,反应更加剧烈,放热更多,极易爆炸。Na 比 水密度小,在水中浮在水面上,Na 与水反应生成的 H2 增大了 Na 所受的浮力。在饱和 Na2CO3 溶液中 Na 与水反应生成 NaOH 和 H2,反应消耗水使部分 Na2CO3 结晶(Na2CO3·10H2O)析出,再 加盐酸后,Na2CO3、NaOH 分别与盐酸发生反应。 答案: (1)擦去钠表面的煤油, 避免影响实验效果 (2)发生爆炸 浮上水面 钠的密 度小于水的密度,反应生成的氢气增大了 A 所受的浮力 (3)①在气体充满或基本充满试管 时,在水中单手握管身、拇指封管口,管口朝下移出水面。在火焰的近处横置试管,管口靠 近火焰, 松开拇指点燃气体, 听到轻微的“噗”声; ②向烧杯内的溶液中滴入 3 滴酚酞试液, 溶液显红色;③2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ (4)钠与盐酸反应非常剧烈,生成 H2 的同时放出 大量热,易发生爆炸 (5)①2Na+ 2H2O===2NaOH + H2↑ ②Na2CO3 + 10H2O===Na2CO3·10H2O

③NaOH+HCl===NaCl+H2O,2HCl+Na2CO3===CO2↑+H2O+2NaCl

-6-


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