山东省济宁一中高三化学二轮复习 专题6 金属的化学性质精选练习（含解析）鲁教版.doc

专题6 金属的化学性质1、在一定条件下,下列转化不能直接通过一步反应实现的是( )a.ca(oh)2naohb.cuocu(oh)2c.fefeso4d.co2caco3【答案】b【解析】a项,可以通过ca(oh)2+na2co3caco3+2naoh实现;c项,反应为:fe+h2so4feso4+h2;d项,反应为co2+ca(oh)2caco3+h2o。2、某cuso4、fe2(so4)3、h2so4的混合溶液100 ml，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)，且so42 的物质的量浓度为6 moll1，则此溶液最多溶解铁粉的质量为（ ）a5.6 g b11.2 g c22.4 g d33.6 g【答案】c 3、下列解释过程或事实的方程式不正确的是（）a熔融烧碱时，不能使用普通石英坩埚：sio2 + 2naoh na2sio3 + h2ob在海带灰的浸出液（含有i-）中滴加h2o2得到i2：2i + h2o2 + 2h+ = i2 + o2+ 2h2o c红热的铁丝与水接触，表面形成蓝黑色（或黑色）保护层：3fe + 4h2o fe3o4 + 4h2d“84消毒液” (有效成分naclo)和“洁厕灵”(主要成分盐酸)混合使用放出氯气：clocl2h= cl2h2o【答案】b 4、下列不属于金属通性的是（）a氧化性b导电性c导热性d延展性【答案】a【解析】金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色；金属有导电性和导热性；金属有延展性，金属只具有还原性，不具有的氧化性，故选：a5、将金属钠分别投入下列物质的稀水溶液中，能生成白色沉淀的是()ahcl bk2so4cmgcl2 dcucl2【答案】c【解析】在考虑钠与碱、盐水溶液反应的问题时，注意钠与水反应的同时，还要考虑生成的naoh与溶液中溶质的反应。钠与四种溶液反应都生成氢气；cucl2溶液中会有蓝色沉淀生成，只有氯化镁溶液中可生成白色沉淀。6、若将2.3g钠块置于过量的氧气中燃烧后，生成了3.6g固体物质，则下列推断合理的是 a.钠在燃烧前已有部分氧化b.生成物中只有过氧化钠c.钠在燃烧前未被氧化d.生成物中只有氧化钠【答案】a7、将4.6g金属钠投入到95.4g水中，所得溶液中溶质的质量分数（ ）a等于4.6% b等于8% c小于8% d大于8%【答案】d【解析】由2na2h2o=2naohh2可知，所得溶质naoh的质量为8g，而溶液的质量为4.6+95.4-0.2g，略小于100g，所以所得溶液中溶质的质量分数大于8%8、下列化学实验事实及其解释不正确的是( )a滴有酚酞的nahco3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为nahco3分解生成了na2co3b钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠反应，且钠比煤油密度大、煤油可以隔绝空气c用洁净的玻璃管向包有na2o2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明co2、h2o与na2o2的反应是放热反应d钠长期暴露在空气中的产物是na2co3，原因是钠在空气中生成的na2o会与水和二氧化碳反应【答案】a【解析】9、下列金属的冶炼方法与钠相同的是（ ）a银 b铝 c铁 d铜【答案】b10、na、mg、al各0.1 mol分别投入到100 ml 1.0 moll1的盐酸中，充分反应后生成h2（）ana最多 bmg最多 cal最多 d一样多【答案】d【解析】计算金属与酸反应时要注意量的关系。mg、al反应时要讨论谁过量的问题。而na除与hcl反应，仍可以和水反应，计算表明三者放出h2一样多。11、金属单质具有的通性是（）a具有金属光泽，导电，导热，有延展性b硬度大c熔沸点较低d质软【答案】a【解析】由金属的物理性质可知，大多数金属具有金属光泽，在室温下除汞外，金属都是固体，密度和硬度较大，熔点和沸点较高，具有良好的导电性，导热性和延展性，但有的金属质软，熔沸点较低，如金属钠，故选：a12、关于金属表面氧化膜的说法正确的是（）a金属表面的氧化膜都很致密，能对金属起到保护作用b金属表面的氧化膜的形成都需要金属暴露在空气中很长时间才会形成c金属表面的氧化膜薄层的厚度会随着金属暴露在空气中的时间增长而加厚d某些金属表面氧化膜的形成对这些金属的广泛应用起到关键作用【答案】d【解析】由于活泼金属在空气中易与氧气反应，表面形成一层氧化膜，有的氧化膜疏松，不能保护内层金属；有的致密，可以保护内层金属。致密金属氧化膜的厚度一般不会随时间的增长而加厚。故正确答案为d。13、下列实验能成功的是（ ）用bacl2溶液鉴别na2co3和nahco3溶液；用观察法区别na2o和na2o2；用mgcl2溶液鉴别na2co3溶液和naoh溶液；用稀盐酸鉴别na2co3溶液和nahco3溶液。a b c d【答案】a【解析】na2co3与bacl2反应生成baco3沉淀，而nahco3与bacl2不反应；na2o为白色固体，na2o2为淡黄色固体，可以用观察法区别；na2co3溶液和naoh溶液都能与mgcl2溶液产生白色沉淀，不可以鉴别；可以根据稀盐酸与na2co3溶液和nahco3溶液反应的快慢鉴别na2co3溶液和nahco3溶液。14、将一定量的铁粉加入到一定浓度的稀硝酸中，金属恰好完全溶解，反应后溶液中存在：c(fe2)c(fe3)32，则参加反应的fe和hno3的物质的量之比为（ ）a514b516c518d14【答案】b 15、等物质的量的常见金属a、b、c分别与足量的稀盐酸反应，所得氢气的体积依次为va、vb、vc，已知vb2vc，且vavbvc，则在金属c的生成物中，该金属的化合价为()a1 b2 c3 d4【答案】a【解析】vb2vc，vavbvc3vc，根据得失电子守恒，a失去的电子为c的3倍，金属最外层电子一般4，故a的化合价为c的3倍，c的化合价只能为1价。16、如图所示，在烧杯中盛有100 ml蒸馏水，水中悬浮着一个表现光滑、耐碱、耐热的小球(此球稳定在水的中央)，将10 g金属钠分多次投入到水中，最后使烧杯内的液体恢复到原来蒸馏水的温度回答下列问题：(1)10 g钠要分多次投入的主要原因是：_.(2)将10 g钠全部投入完毕所进行的次数可能是：_.a5次b10次c大于10次(3)实验结束后，从烧杯内小球的位置观察到的现象是：_，出现这种现象的主要原因是：_.(4)实验过程中所发生反应的离子方程式是：_.【答案】(1)钠与水反应剧烈，放出的热量多，易发生爆炸(2)c(3)小球上升钠与水反应生成氢氧化钠，液体的密度增大，小球受到的浮力增大(4)2na2h2o=2na2ohh2【解析】本题考查钠的安全使用及溶液的密度与浮力的关系钠与水反应剧烈，易发生爆炸，使用时要严格控制用量，钠的密度小于1 g/cm3，黄豆粒大小的一块钠的体积(立方体的边长肯定小于1 cm)小于1 cm3，则其质量小于1 g，故10 g钠全部投入完毕所进行的次数要大于10次钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液的密度大于水的密度，小球受到的浮力增大17、镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳。某学生据此提出问题：钠能在二氧化碳中燃烧吗？请你与他一起探究这个问题。(1)提出假设：钠能在二氧化碳中燃烧，生成物可能是na2o、c、na2co3、co。(2)查阅资料：无机化学中写道：co能与pdcl2溶液反应生成黑色固体钯：copdcl2h2o=co2pd2hcl(3)实验探究：按下图所示连接好装置，并检查气密性。检查该装置气密性的操作方法是：_。在各装置中加入合适的试剂，a装置中是_，b装置中是_，c是_。取用钠要先用滤纸吸干钠块表面的煤油，再除去表面的氧化层，然后切取约黄豆大小放入硬质玻璃管。打开分液漏斗，让稀盐酸滴入平底烧瓶，通入co2，待出现什么现象时开始点燃酒精灯？_。钠在加热时能剧烈燃烧，燃烧结束后，硬质玻璃管中有黑色、白色固体生成，c溶液产生黑色沉淀。据此，你得出的结论是_。白色固体是什么？请你设计一个实验方案继续探究：_。结论：白色固体是na2o和na2co3的混合物。根据以上探究，写出钠与co2在加热时所有可能发生的化学方程式：_。某同学认为该装置有一个缺陷，请你提出改进方案：_。【答案】(3)在c中注入水至浸没导气管口，关闭分液漏斗的活塞，用酒精灯给平底烧瓶微热时若c中导气管口出现气泡，停止加热后形成一段水柱，证明该装置气密性良好饱和碳酸氢钠溶液浓硫酸pdcl2溶液当观察到澄清石灰水刚变浑浊时钠与co2在加热时能反应，生成物中一定有c和co，可能有na2o或na2co3取适量硬质玻璃管中的残留固体溶于水，静置，取少量上层清液滴加bacl2溶液，若产生白色沉淀，证明残留固体中有na2co3生成。继续滴加bacl2溶液至过量，使co32完全沉淀。静置，取上层清液用ph试纸检验，若溶液呈碱性，证明残留固体中有na2o生成4naco22na2oc4na3co22na2co3cna2oco2na2co32na2co2na2co3co装置b导管应长进短出；在最后的导气管口放一盏燃着的酒精灯【解析】(3)要检查整个装置的气密性，应先关闭分液漏斗的活塞，再检验。产生的co2中含有hcl、水蒸气，应先除去，同时根据信息，co能与pdcl2溶液反应生成黑色固体钯，说明c是pdcl2溶液。应使co2充满整个装置再点燃酒精灯，所以应为看到澄清石灰水刚变浑浊。据信息可知硬质玻璃管中的生成物有c、co，白色固体不能确定，可能是na2o或na2co3或na2o与na2co3的混合物。证明是na2o或na2co3或na2o与na2co3的混合物，有水时na2o变为naoh，相当于证明co32和oh，因为co32水解也呈碱性，所以应先检验co32，且要除尽后才能检验oh，方法有多种，用酚酞、nh4均可。综上所述，有c、co、na2o、na2co3等生成的化学方程式都要写上。观察图中b装置有明显错误；考虑到尾气的吸收与除去，还要有除去co的装置。18、下列实验操作或对实验事实的叙述正确的是_(填序号)。用稀hno3清洗做过银镜反应实验的试管用瓷坩埚高温熔融fe(cro2)2和na2co3的固体混合物读取滴定管内液体的体积，俯视读数导致读数偏小不慎将苯酚溶液沾到皮肤上，立即用酒精清洗向盛有沸水的烧杯中滴加fecl3饱和溶液并长时间煮沸，以制备fe(oh)3胶体向2.0 ml浓度均为0.1 mol/l的kcl、ki混合溶液中滴加12滴0.01 mol/l agno3溶液，振荡，沉淀呈黄色某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。（1）下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分：实验步骤实验现象将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的cucl2溶液中产生气泡，析出疏松的红色固体，溶液逐渐变为无色反应结束后分离出溶液备用红色固体用蒸馏水洗涤后，置于潮湿空气中一段时间后固体由红色变为绿色按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)：置换反应_，化合反应_。用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是_，解释此现象的离子方程式是_。（2）探究氧化铜性质取a、b两支试管，向a中先加入适量cuo粉末，再分别向a和b中加入等体积的3% h2o2溶液，只观察到a中有大量气泡。实验结论是_。用收集气体并测定其体积的方法探究试管a中反应的速率，必需的实验仪器有：_。【答案】 （1）2al + 6h = 2al3 + 3h2 或2al + 3cu2 = 2al3 + 3cu 2cu + o2 + h2o + co2 = cu2(oh)2co3 有白色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解至消失 al3 + 3oh= al(oh)3 al(oh)3 + oh= alo2 + 2h2o （各2分，共4分）（2）cuo对h2o2的分解有催化作用 水槽(或集气瓶)、导管、量筒、秒表(计时器) (不写双孔橡胶塞不扣分) 19、如图是测定铝粉（含镁粉）的纯度的实验装置。所用的naoh（足量）的物质的量浓度为4.5 moll1。不同时间电子天平的读数如下表所示：实验操作时间/min电子天平的读数/g烧杯naoh溶液0120烧杯naoh溶液样品01351134.52134.13133.84133.8（1）反应中生成气体的质量 g。 （2）试计算样品中铝的质量分数。(写出解题过程) （3）反应后溶液(溶液的体积变化忽略)的c(oh)。(写出解题过程) 【答案】20、已知a、b、c、d都是含有碳、氢、氧三种元素的有机物，其中a、c分别是白酒和食醋中含有的成分，a、b、c、d间有如下转化关系：请回答下列问题：（1）b物质中官能团为 。（2）写出a与c在浓h2so4存在条件下加热反应生成d的化学方程式： 。【答案】（1）cho（或、醛基）（2）ch3cooh + ch3ch2oh ch3cooc2h5 + h2o【解析】21、如下图所示，分别代表有关反应的一种物质，他们均是中学化学中的常见物质。已知和中分别含有同一种元素。（1）分别写出、的化学式或离子符号： （2）写出下列反应的化学方程式。是离子反应的只写出离子方程式： oh- h+ +o2 空气 【答案】(1) al al(oh)3 fe3+ fe(oh)3(2) 2al+2oh-+2h2o=2alo2-+3h22al+6h+=2al3+3h23alo2-+al3+6h2o=4al(oh)32al(oh)3al2o3+3h2o2al2o3(熔融) 4al+3o22al+fe2o3 2fe+al2o34fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)322、主族元素w、x、y、z的原子序数依次增大，w的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。x、y和z分属不同的周期，它们的原子序数之和是w原子序数的5倍。在由元素w、x、y、z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素w与y形成的化合物m的熔点最高。请回答下列问题：(1)w元素原子的l层电子排布式为_，w3分子的空间构型为_；(2)x单质与水发生主要反应的化学方程式为_；(3)化合物m的化学式为_，其晶体结构与nacl相同，而熔点高于nacl。m熔点较高的原因是_。将一定量的化合物zx负载在m上可制得zx/m催化剂，用于催化碳酸二甲酯与月桂醇酯交换合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中，碳原子采用的杂化方式有_，oco的键角约为_；(4)x、y、z可形成立方晶体结构的化合物，其晶胞中x占据所有棱的中心，y位于顶角，z处于体心位置，则该晶体的组成为xyz_；(5)含有元素z的盐的焰色反应为_色。许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因_。【答案】(1)2s22p4v形(2)2f22h2o = 4hfo2(3)mgo晶格能大sp3和sp2120(4)311(5)紫激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量【解析】(1)根据核外电子排布规律，w为氧元素，其核外电子排布式为1s22s22p4。(2)x、y、z的原子序数之和为40，由于原子序数依次增大，所以x的原子序数大于8，第5周期的元素原子序数大于36，所以z只能是第4周期的元素，即x、y、z分别为第2、3、4周期，x只能为f，所以y、z的原子序数之和为31，则都为主族元素，所以z只能为第a或第a族中的元素，因为第4周期第a族中的元素原子序数为31，y、z可能为na、ca，也可能为mg、k，依m的熔点高，及(3)可知m为mgo，所以y为mg，z为k。(3)mgo与nacl晶体结构相同，是离子晶体，离子晶体熔点与晶格能有关；由碳酸的结构可知碳酸二甲酯的结构为，ch3中的c为sp3杂化，中c采用sp2杂化，键角为120。(4)晶胞中x的个数为12(1/4)3，y的个数为8(1/8)1，z的个数为1，所以xyz311。(5)k元素的焰色反应为紫色，焰色反应是元素原子中的电子发生跃迁吸收和释放能量形成的，是物理变化。23、如何用化学方法除去下列物质中的杂质，写出有关的化学方程式：（1）铝中含少量的镁 （2）镁中含少量的铝 【答案】（1）将混合物加入足量的氯化铝溶液中，充分反应后过滤。3mg+2alcl3=3mgcl2+3al(2) 将混合物加入足量的氢氧化钠溶液中，充分反应后过滤。2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2【解析】选题角度：提纯物质主要应考虑：利用被提纯物质与杂质的不同化学性质，所加试剂最好只与杂质作用，不改变被提纯的物质，不要引入新杂质，反应较快，操作方便，被提纯物质易于分离出来。本题所给物质为金属混合物，主要从金属活泼性来考虑。（1）中的镁比铝活泼，可利用金属与盐的转换反应除杂。（2）中的铝能与强碱溶液反应，镁不能，可选用强碱溶液作试剂。24、(2013重庆卷)航母升降机可由铝合金制造。铝元素在周期表中的位置_，工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为_。almg合金焊接前用naoh溶液处理al2o3膜，其化学方程式为_。焊接过程中使用的保护气为_(填化学式)。【答案】第三周期第a族co2al2o32naoh=2naalo2h2oar(其他合理答案均可)【解析】al元素在周期表中位于第三周期第a族；提纯铝土矿通入co2发生的反应为2alo2co23h2o=2al(oh)3co32。al2o3与naoh溶液发生的反应为al2o32naoh=2naalo2h2o；保护气应不能与金属反应，一般用稀有气体。25、铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛（1）真空碳热还原氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：al2o3（s）+alcl3（g）+3c（s）3alcl（g）+3co（g）h=+a kj？mol13alcl（g）3al（l）+alcl3（g）h=+b kj？mol1则反应al2o3（s）+3c（s）2al（l）+3co（g）h= kj？mol1（用含a、b的代数式表示）（2）al4c3是真空碳热还原氯化法反应过程的中间产物，它可以与盐酸反应制取ch4，某新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入ch4和o2，电解质为koh溶液某研究小组用该甲烷燃料电池作为电源，进行电解饱和mgcl2溶液的实验，如图所示回答下列问题：闭合k开关后，c、d电极上均有气体产生其中c电极产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝则b处通入的气体为 ，负极上发生的电极反应式为 电解氯化镁溶液的离子反应方程式为 ；若甲烷通入量为224ml（标准状况），且反应完全，则理论上通过电解池的电量为 （法拉第常数f=9.65l04c？mol1），如果电能利用率为75%，则能产生的氯气体积为 ml（标准状况）（3）镁铝合金（mg17al12）是一种潜在的贮氢材料，可在氩气氛围中，将一定化学计量比的mg、al单质在一定温度下熔炼获得该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为：mg17al12+17h217mgh2+12al得到物质的量之比为17：12的mgh2和al的混合物y，y在一定条件下释放出氢气熔炼制备镁铝合金（mg17al12）时通入氩气的目的是 在6.0mol/l hcl溶液中，混合物y能完全释放出h21mol mg17al12完全吸氢后得到的混合物y与上述盐酸完全反应，释放出h2的物质的量为 25时在所得溶液中加入适量的naoh溶液至沉淀恰好不再变化，过滤得滤液测得滤液的ph为13则该溶液中由水电离出的c（oh）为 【答案】（1）a+b；（2）o2；ch48e+10ohco32+7h2o；mg2+2cl+2h2o mg（oh）2+h2+cl2；7.7