金属化学性质1.doc

第一节 金属的化学性质

一、选择题：（每题5分，共55分）
1．下列有关钠的物理性质的叙述中正确的是（　　）
　　①银白色金属　②质软，可以用小刀切割　③熔点低于100℃④密度比水小　⑤热和电的良导体
　　　　A．①②④　　　B．①②③④　 　C．①③④ 　　　D．①②③④⑤
　　2．以下说法错误的是（　　）
　　　　A．钠在常温下就容易被氧化　　　B．钠受热后能够着火燃烧
　　　　C．钠在空气中缓慢氧化能自燃　　D．钠在氧气中燃烧更为激烈
　　3．把一小块钠投入到硫酸铜溶液中，生成物有（　　）
　　　　A．Cu　　　　　B．Cu（OH）2　　C．H2　　　　　　D．O2
　　4．金属钠放在水中浮在水面上，放在煤油中沉在油层下，煤油的密度是0.8g·cm－3，推测钠的密度（g·cm－3）是（　　）
　　　　A．大于1.0　　　　　　　　　　　B．小于0.8
　　　　C．介于0.8～1.0之间　　　　　　　D．不能确定
　　5．将2.3g金属钠放入100g水中，完全反应后溶液的质量分数为（　　）
　　　　A．100％　　　　　　B．100％
　　　　C．100％　　　　　　　D．100％
　　6．关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是（　　）
　　　　A．都是白色的固体　　　　　　　B．都是碱性氧化物
　　　　C．都能和水反应形成强碱溶液　　D．都是强氧化剂
　　7．将等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中，得到溶质质量分数分别为％和％的两种溶液，则和的关系是（　　）
　　　　A．＝　　　B．>　　　　C．<　　　　D．无法确定
　　8．称取两份铝粉，第一份加入足量的盐酸，第二份加入足量的烧碱。若同温同压下放出相同体积的气体，则两份铝粉的质量比为（　　）
　　　　A．1:1　　　　　B．2:3　　　　　C．3:2　　　　　D．1:6
　　9．用等质量的金属钠进行下列实验，产生氢气最多的是（　　）
　　　　A．将钠放入足量的稀盐酸中
　　　　B．将钠放入足量的稀硫酸中
　　　　C．将钠放入足量的硫酸铝钾溶液中
　　　　D．将钠用铝箔包好，并刺穿一些小孔，放入足量的水中
　　10．取18.4g铝锌合金溶于足量硫酸中，完全反应后收集到（标准状况）氢气11.2L，则由铝和锌分别产生的氢气的体积比为（　　）
　　11．下列说法正确的是（　　）
　　　　A．钠在溶液中可置换出铁　　　　B．铁在溶液中可置换出铜
　　　　C．Fe不与H2O反应　　　　　 　D．Fe比Al活泼
二、实验题：（24分）
１３．某学生课外活动小组模拟呼吸面具中的反应原理设计用图3－1所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲乙两根玻璃管组成，它们由橡皮管连通，并装入适量水。甲管有刻度（0～50mL）供量气用，乙管可上下移动调节液面高低。
　　实验可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。
　　试回答：

实验仪器
图3－1
　　（1）图中各装置接口连接顺序是______（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）。
　　（2）装置C中放入的反应物是______和______。
　　（3）装置A的作用是______，装置B的作用是______。
　　（4）为了较准确测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中应注意______和______（填字母编号）。
　　a．视线与凹液面最低处相平
　　b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时立刻读数
　　c．读数时应上下移动乙管，使甲乙两管液面相平
　　d．读数时不一定使甲乙两管液面相平
三、计算题：（12分）
13．将4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物与足量水反应，在标准状况下得到672mL。混合气体，将该混合气体通过放电恰好反应，求原混合物中Na、Na2O、Na2O2的物质的量之比。
四、简答题：（9分）
１４．请你设计至少两种方法除去细小的铁颗粒中混有的细小的铝颗粒。（简要说明）
答案及详解：
1．D2．C
3．BC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＋2H2ONa2SO4＋Cu（OH）2↓＋H2↑。
４．C解析：水的密度为lg·cm－3，而煤油的密度为0.8g·cm－3，钠可浮在水面上，说明其密度比水的小，而沉在煤油中说明其密度比煤油大，则其密度应介于0.8g·cm－3～1.0g·cm－3之间。
５．D解析：2.3g钠与100g水完全反应后生成4gNaOH，同时放出0.1gH2，故反应后溶液的质量分数为（NaOH）＝100％。
６．C解析：Na2O是白色固体，Na2O2是淡黄色固体；Na2O是碱性氧化物，Na2O2不是碱性氧化物；Na2O2是强氧化剂，Na2O不是，因此只有C是正确的。
７．A解析：由题意知Na2O和Na2O2物质的量相等且由方程式易知，Na2O放在溶液中增加的质量为Na2O2中的Na2O部分。
　　由此可知两溶液的质量相同，则a＝b，选A。
８．A解析：根据铝与酸、碱反应的化学方程式：
　　2Al＋6HCl＝2A1C13＋3H2↑
　　2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑
　　可以发现：等量的铝分别与足量的酸、碱反应会产生等量的H2（同温同压），故题中答案选A。
９．D解析：A、B、C中都是钠与酸（或水）反应，它与放出的氢气的关系式为2Na～H2；而D中除了Na与水反应放出H2外，铝还会与生成的NaOH反应放出一定量的H2即2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑，故D中放出的氢气最多。
１０．C解析：设18.4g铝锌合金中含铝mol，含锌mol，则由：
　　2Al～3H2↑，Zn～H2↑

　　得解之，得
　　则铝、锌分别产生的氢气体积比为:＝3:2。
１１．B解析：钠在铁盐溶液中先与H2O发生反应，故不能置换出铁。
　　2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑
　　铁可置换出铜盐溶液中的铜，如：Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu。Fe在高温下可以与H2O（g）发生反应而生成Fe3O4和H2。在金属活动性顺序表中Al排在Fe的前面，故Al比Fe活泼。
１2．（1）⑤③④⑥⑦②①⑧（⑥、⑦可换位）　（2）大理石盐酸　（3）除去混在O2中未反应的CO2吸收CO2中混有的HCl（4）ac
解析：C中产生的CO2气体须通过NaHCO3溶液除去，其中混有的HCl气体，CO2气体与Na2O2固体反应后产生的O2中不可避免地混有CO2气体，须通过NaOH溶液除去。洗气装置中气流的方向注意应为长管进、短管出。为准确量得生成O2的体积，在反应前后读取甲管中液面的读数时，应上下移动乙管使甲乙两管液面相平，以保证甲管液面上方为1个大气压。读数时视线应与凹液面最低处相平。
点评：此实验题设计新颖，既考查了重点的化学知识、实验能力，又体现了学科间综合的精神。解答此类题目时思考要周密，叙述要简洁规范。
１3．4:3:2
解析：由题意，可知混合物与足量水反应生成的H2、O2总物质的量为，且其中H20.02mol，O20.01mol。根据2Na～H2和2Na2O2～O2可知，原混合物中含Na0.04mol，含Na2O2为0.02mol，所以Na2O的物质的量应为：，因此原混合物中Na、Na2O、Na2O2的物质的量之比为4:3:2。
１４．方法一：可以使用NaOH溶液洗涤混合物，铁与NaOH溶液不发生反应，而Al可溶于NaOH溶液。
　　2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑
　　经过滤、洗涤可以得到铁。
　　方法二：可以使用磁铁将混合物中的铁吸引出来而留下杂质铝。
　　方法三：向混合物中加FeCl3溶液，Al与FeCl3反应：A1＋FeCl3Fe＋AlCl3，用水洗涤并干燥。
点评：本题为设计新颖的开放型题目。铁和铝的性质不同，解答此类题目时要积极调动大脑贮存的知识，抽取相关知识灵活应用作答。当然这也有赖于平时一点一滴、扎扎实实的知识和能力的积累。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m