人教版高一化学必修一第三章　金属及其化合物全章复习同步提升练

第三章 金属及其化合物 一、选择题 1．用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图所示)，将试管浸入硝酸汞溶 液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升，根 据实验现象判断下列说法错误的是( ) A．实验中发生的反应都是氧化还原反应 B．铝是一种较活泼的金属 C．铝与氧气反应放出大量的热量 D．铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的化合物 2．物质在发生化学反应时 ( ) A．发生反应的物质的质量一定相等 B．发生反应的物质的物质的量一定相等 C．发生反应的物质的质量比等于化学方程式中化学计量数之比 D．发生反应的物质的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比 3．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铁露置在空气中一段时间后就会生锈；性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中 ③化合物 KCl 的焰色为紫色；K2CO3 的焰色也为紫色 ④钠钾合金的熔点应介于 Na 和 K 熔点之间 A．①② B．①④ C．①②③④ D．①②④ 4．将 1.1 g 铁、铝混合物溶于 200 mL 5 mol·L－1 的盐酸中，反应后盐酸的浓度变为 4.6 mol·L－ 1 (溶液体积变化忽略不计)，则下列表述不正确的是( ) A．反应中消耗 HCl 为 0.08 mol B．混合物中含有 0.02 mol Al C．混合物中含有 0.01 mol Fe D．混合物中 Al 与 Fe 的物质的量之比为 1∶1 5．下列关于金属的叙述错误的是( ) A．所有的金属都是固态的 B．金属具有导电性、导热性和延展性 C．金属单质在化学反应中化合价一定升高，作还原剂 D．金属元素在自然界中既有游离态存在的，也有以化合态存在的 6．用如图所示装置进行铁与水蒸气反应的实验，下列做法不正确的是( ) A．试管中的还原铁粉可用绕成团的干净细铁丝代替 B．可将试管底部的湿棉花移到试管口 C．用铁丝网罩罩住酒精灯火焰 D．点燃肥皂泡，验证氢气的生成 7．下列离子方程式不正确的是( ) A．碳酸钠溶液和足量盐酸 CO32－＋2H＋===CO2↑＋H2O B．过氧化钠和水 2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑ C．钠和水 Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑ D．碳酸氢钠溶液和硝酸 HCO3 －＋H＋===H2O＋CO2↑ 8．向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓地加入一绿豆大小 的金属钠，可能观察到的现象符合图中的( ) 9．把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与 原加入铁粉的质量相等，则原溶液中 H＋与 SO 2－ 4 的物质的量浓度之比为( ) A．1:4 B．2:7 C．1:2 D．3:8 10．有两个无标签的试剂瓶，分别装有 Na2CO3 和 NaHCO3 固体，有 4 位同学为鉴别它们采 用了以下不同的方法，其中不可行的是( ) A．分别配成溶液，再加入澄清石灰水 B．分别配成溶液，再加入 CaCl2 溶液 C．分别加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生 D．分别配成溶液，再逐滴加入同浓度的盐酸，观察产生气泡的快慢 11．将金属钠投入 AlCl3 溶液中，下列有关叙述一定正确的是( ) A．最后一定有沉淀生成，且有气体放出 B．溶液最后一定澄清，且有气体放出 C．一定有气体放出 D．一定无气体放出 12．将一小块金属钠投入盛有 5 mL 饱和澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是 ( ) A．有气体产生 B．有沉淀产生 C．有银白色金属产生 D．金属钠熔化成闪亮的小球在液面上游动 13．物质在发生化学反应时( ) A.它们的质量一定相等 B.它们的物质的量一定相等 C.它们的质量之比等于方程式中化学计量数之比 D.它们物质的量之比等于方程式中化学计量数之比 14．下列金属用途和有关性质的对应关系错误的是 ( ) 金属用途 金属的有关性质 A 金可以制成比纸还薄的金箔 延展性 B 生活用铁锅 导热性 C 用铁回收照相定影废液中的银 氧化性 D 用铜制作印刷电路板 导电性 15．有下列四个变化：①KClO3―→KCl；②SiO2―→H2SiO3 ；③Fe(OH)2―→Fe(OH)3 ； ④Na―→Na2O2。其中不能通过一步反应实现的有( ) A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个 16．下列关于金属性质的叙述正确的是( ) A.金属一般都容易导电、导热，具有延展性 B.金属都具有较高的硬度和密度 C.所有金属都呈固态 D.金属单质都能和稀硫酸反应产生氢气 17．要使氯化铝溶液中的 Al3＋完全转化成 Al(OH)3 沉淀，应选用的最佳试剂是( ) A.NaOH 溶液 B.稀盐酸 C.氨水 D.AgNO3 溶液 18．焰色反应可用来检验( ) A．某些金属单质或金属离子的存在 B．所有金属单质的存在 C．所有元素的存在 D．所有非金属元素的存在 19．在含有 FeCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl 的溶液中,加入足量的 Na2O 固体,在空气中充分搅拌 反应后再加入过量的稀盐酸,溶液中离子数目变化最小的是 ( ) A.Na+ B.Al3+ C.Fe3+ D.Fe2+ 20．由 FeO、Fe2O3、Fe3O4 组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量之比为 21∶8,则 这种混合物中 FeO、Fe2O3、Fe3O4 的物质的量之比可能为 ( ) A.1∶2∶1 B.1∶2∶3 C.1∶3∶1 D.1∶1∶3 21．在烧杯中加入水和煤油(密度约为 0.8 g·cm-3)各 50 mL。将一小粒金属钠投入该烧杯中 (钠的密度为 0.97 g·cm-3)。可能观察到的现象是( ) A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在煤油层中不发生反应 C.钠在煤油的液面上反应并四处游动 D.钠在煤油与水的界面处反应并可能作上下跳动 22．将一小 块金属钠投入足 量的下列溶液, 既能生成 气体,又能生成 蓝色沉淀的是 ( ) A.MgCl2 溶液 B.Ba(OH)2 稀溶液 C.CuSO4 溶液 D.CaCl2 溶液 23．铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等,工业上经过下列工艺可以冶炼 金属铝。下列说法错误的是(已知二氧化硅不溶于盐酸) ( ) 铝土矿 a b c d Al A.①②中除加试剂外,还需要进行过滤操作 B.a、b 中铝元素的化合价相同 C.③中需要通入过量的氨 D.④进行的操作是加热,而且 d 一定是氧化铝 24．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是 ( ) A.钠能与硫酸铜溶液反应置换出红色的铜 B.在 Na2O2 与水的反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为 1∶4 C.相同物质的量的氧化钠和过氧化钠中阴离子的物质的量之比为 1∶1 D.等质量的 Na2O 与 Na2O2 投入等量且足量水中充分反应后所得溶液物质的量浓度相等 25．下列对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是( ) ①钾的火焰颜色，要透过蓝色钴玻璃观察 ②先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同，再蘸 取被检验的物质③每次实验后，要用盐酸把铂丝洗净 ④实验时最好选择本身颜色较微弱 的火焰 ⑤没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替 A．仅有③不正确 B．仅有④不正确 C．仅有⑤ 不正确 D．全对 二、非选择题 26．(能力挑战题)在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物。该氧化物 又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中 受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁”。请分别用如图示意的两套仪器装置,制取上述 铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和 6 mol·L-1 盐酸,其他试剂自选(装置 中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。 填写下列空白: (1)实验开始前试管 A 中应加入的试剂是 ; 烧瓶 B 的作用是 ; 烧瓶 C 的作用是 ; 在试管 D 中收集得到的是 。 (2)实验时,U 形管 G 中应加入的试剂是 ; 长颈漏斗 H 中应加入 。 (3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) 。 (4)试管 E 中发生反应的化学方程式是 。 (5)为了安全,在 E 管中的反应发生前,在 F 出口处必须 ;E 管中的反应开 始后,在 F 出口处应 。 (2)实验时,U 形管 G 中应加入碱性固体干燥剂,如固体氢氧化钠、碱石灰等,以吸收氯化氢酸 雾和水,得到干燥、纯净的氢气。长颈漏斗 H 中应加入 6 mol·L-1 的盐酸。 (3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是 A、B、E。 (4)试管 E 中发生反应的化学方程式是 Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O。 (5)为了安全,在 E 管中的反应发生前,在 F 出口处必须检验氢气的纯度;E 管中的反应开始后, 在 F 出口处应点燃氢气。 27．某课外活动小组收集了一种合金进行以下探究(已知铜元素的焰色反应呈绿色)。 ①外观暗灰色,表皮光滑; ②在酒精灯上灼烧,火焰呈绿色,合金片熔化,但不滴落; ③取刮去表皮的合金 10 g,放入足量的稀硫酸中,收集到标准状况下的 H2 8.96 L; ④另取刮去表皮的合金 10 g,放入足量的 NaOH 溶液中,也收集到标准状况下的 H2 8.96 L。 (1)试据此判断,该合金中一定含有的元素是 (写元素符号);可能含有下列元素中的 (填选项编号)。 a.Ag b.Mg c.Na d.Fe (2)如果该合金中只含两种元素,则二者的质量比是 。 28．现有 NaHCO3 和 Na2CO3·xH2O 的混合物，为了测定 x 值，某同学采用如图所示的装置 进行实验(CaCl2、碱石灰均足量)。 (1)A 装置的作用是_________________________________________。 (2)B 装置的作用是_________________________________________。 (3)C 装置的作用是_________________________________________。 (4)若在装置 A 的试管中装入 NaHCO3 和 Na2CO3·xH2O 的混合物 3.7 g，用酒精灯加热到反 应完全，此时 B 管增重 1.89 g，C 管增重 0.22 g，则 x 的值为________。 (5) 该 装 置 还 不 是 很 完 善 ， 可 能 使 测 定 结 果 偏 小 ， 应 如 何 改 进 ？ _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________。 为什么？_______________________________________________________。 29．某同学利用如图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验，并研究铁及其化合物的 部分性质。 请回答下列问题： (1) 硬 质 试 管 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ______________________________________________。 (2)该同学为确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案： ①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液 B； ②取少量溶液 B 滴加 KSCN 溶液，若溶液变红色，则说明硬质试管的固体物质中一定有 ________，可能有________；若溶液未变红色，则说明硬质试管中固体物质的成分是 ____________。 (3) 该 同 学 按 (2) 中 所 述 实 验 方 案 进 行 了 实 验 ， 结 果 溶 液 未 变 红 色 ， 原 因 是 ______________________(用离子方程式表示)。 (4)该同学马上另取少量溶液 B，使其与 NaOH 溶液反应。若按如图所示操作，可观察到试 管中先生成白色沉淀，后沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出白色沉淀 变为红褐色的过程中所发生反应的化学方程式：______________________________。 (5)一段时间后，该同学发现(3)中未变红的溶液变成红色，说明 Fe2＋具有________性。由此 可知，实验室中含 Fe2＋的盐溶液需现用现配制的原因是__________________________，并 且配制含 Fe2＋的盐溶液时应加入少量________。 30．某课外实验小组从煤油中取出一块钠，用滤纸吸净其表面的煤油，用切刀切下数块， 分别进行实验研究： （1）切下的钠块表面变暗，其反应的化学方程式为________________。 （2）将一小块金属钠投入水中，发生反应的离子方程式为 ____________________；可观 察到的实验现象是____________（填序号）。 a．钠沉到水底 b．钠熔成小球 c．小球四处游动 （3）将其中一块钠放入坩埚中加热，反应现象为： _____________________________，反 应的化学方程式是________________________。 （4）过氧化钠是钠的一种重要化合物，其中一种用途是用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来 源，涉及的主要反应的化学方程式为_______________（写一个即可），若 15.6g Na2O2 参 加反应，则最多可制得标准状况下氧气的体积为________L。 答 案 一、选择题 1．D 2．D 3．D 解析：D 解析 ①钠是活泼金属，与水反应生成 NaOH 和 H2，但铁需要在高温下与水蒸气反应生成 Fe3O4 和 H2，所以①错误；②铁因含有杂质，露置在空气中由于发生化学反应而生锈，但 性质更活泼的铝由于易被氧化，在表面形成致密的氧化膜而得到保护，所以铝具有较强的 抗腐蚀能力，可稳定存在于空气中，即②错误；③焰色反应是用来检验某些金属元素的， 所以只要含有钾元素，焰色都是紫色的，即③正确；④合金的熔点比构成合金的成分金属 熔点都低，所以④错误。 【考点】金属及其化合物 【题点】金属及其化合物的性质 4．D 解析：D 解析 n(消耗 HCl)＝0.2 L×5 mol·L－1－0.2 L×4.6 mol·L－1＝0.08 mol，A 正确；可设混合 物中 Al、Fe 物质的量分别为 x、y，则根据 Al～3HCl，Fe～2HCl，可得 3x＋2y＝0.08 mol ①，27 g·mol－1×x＋56 g·mol－1×y＝1.1 g ②，①②联立可得 x＝0.02 mol、y＝0.01 mol， 可知 B、C 正确，D 错误。 【考点】化学方程式的有关计算 【题点】混合物反应中的计算判断 5．A 6．B 7．C 8．A 9．A 10．A 11．C 12．C 13．D 14．C 15．A 16．A 17．C 18．A 19．B 20．D 21．D 22．C 23．C 24．C 25．D 二、非选择题 26．(1)普通铁粉(或铁粉) 作为水蒸气发生器(或用来产生水蒸气) 防止水倒吸(或用作安 全瓶) 氢气 (2)固体 NaOH(或碱石灰、CaO 等碱性固体干燥剂) 6 mol·L-1 的盐酸 (3)A、B、E (4)Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O (5)检验氢气的纯度 点燃氢气 27．(1)Cu、Al a (2)m(Al)∶m(Cu)=18∶7 28．(1)加热，使 NaHCO3 分解，使 Na2CO3·xH2O 失水 (2)吸收反应中生成的水 (3)吸收反应中生成的 CO2 (4)10 (5)在 C 装置后再加一个装有碱石灰的 U 形管 为了防止空气中的 CO2 和 H2O 被 C 装置中 的碱石灰吸收 29．(1)3Fe＋4H2O(g)===== △ Fe3O4＋4H2 (2)Fe3O4 Fe Fe3O4 和 Fe (3)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ (4)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (5)还原 Fe2＋易被空气中的氧气氧化 铁粉 30．（1）4Na+O2=2Na2O （2）2Na+ 2H2O== 2Na++2OH−+H2↑ b、c （3）钠块熔化并燃烧，黄色火焰，有淡黄色固体生成 2Na+O2=2Na2O （4）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ （或与二氧化碳反应的方程式） 2.24L