陕西西安第十高级中学人教高一化学必修一金属及其化合物章节练习及答案解析

1、第三章 金属及其化合物一、选择题1氧化铝用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器，是利用了氧化铝()A不溶于水 B熔点很高C是金属氧化物 D高温下很难反应答案B解析氧化铝熔点很高，是一种较好的耐火材料，常用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器。2氧化铝是铝土矿的主要成分，氧化铝属于()A碱性氧化物 B酸性氧化物C两性氧化物 D混合物答案C解析氧化铝既能与酸反应又能与碱反应均生成盐和水，属于两性氧化物。3下列有关物质的性质与其应用不对应的是()AMgO、Al2O3的熔点很高，可制作耐高温材料BNaHCO3能与碱反应，食品工业上用作焙制糕点的膨松剂CAl具有良好的延展性和抗腐蚀性，可制成铝箔

2、包装物品D利用钠蒸气放电发光的性质制造的高压钠灯，可发出射程远、透雾能力强的黄光，航空、航海常用高压钠灯作指示灯答案B解析MgO、Al2O3的熔点很高，故可制作耐高温材料，A项正确；在食品工业上用作焙制糕点的膨松剂是因为NaHCO3不稳定，受热容易分解：2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，产生的CO2气体使糕点松软、多孔，B项错误；金属Al具有良好的延展性，由于在空气中能与氧气发生反应生成一层致密的氧化物薄膜，对内层的金属起到了保护作用，因此有良好的抗腐蚀性，所以可制成铝箔包装物品，C项正确；钠蒸气放电可以发出透雾能力强的黄光，由于黄色的光波长，射程远，故高压钠灯可以作航空、航海的指示灯，

3、D项正确。4关于明矾的下列说法错误的是()A明矾的化学式为KAl(SO4)2B明矾是纯净物C明矾中存在K和Al3两种阳离子D明矾是一种复盐答案A解析明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，是纯净物，明矾在水溶液中电离出K、Al3两种阳离子和SO一种阴离子，明矾属于复盐。5明矾是一种净水剂，明矾净水的原理是()AAl3有较强的吸附性BAl3与悬浮物生成沉淀CAl3与水反应生成的氢氧化铝胶体，具有吸附性D明矾难溶于水答案C6实验：用脱脂棉包住0.2 g Na2O2粉末，放在石棉网上，在脱脂棉上滴加几滴水，可以观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。此实验的分析正确的是()ANa2O2在反应中只作

4、氧化剂B由于Na2O2与H2O反应放出热量和氧气，所以脱脂棉剧烈燃烧CNa2O2与H2O的反应中有氢氧化钠生成，Na2O2是典型的碱性氧化物DNa2O2与H2O的反应中有氧气生成，可用于防毒面具上解析Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠和氧气，Na2O2在反应中既作氧化剂又作还原剂，A项错误；脱脂棉剧烈燃烧说明具备燃烧的条件，剧烈燃烧应该有大量氧气，只有该反应是放热反应才能使脱脂棉温度达到着火点，可知该反应有氧气生成且放热，B项正确；Na2O2不是碱性氧化物，C项错误；Na2O2与H2O的反应中有氧气生成，但防毒面具没有水的来源，D项错误。答案B7向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，振荡，正

5、确的叙述是()A最后溶液变蓝色B溶液先变蓝色最后褪色C溶液仍为紫色D因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生解析氧化还原反应是一个比较慢的过程，而酸碱之间的反应较快。紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，首先会与水反应生成NaOH和O2，生成的NaOH使紫色石蕊溶液变蓝色；由于反应过程中会生成过氧化氢，H2O2具有强氧化性会慢慢将有机色素氧化为无色物质，所以最后溶液变为无色。答案B8关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是()A热稳定性：NaHCO3Na2CO3B与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3Na2CO3C相同温度时，在水中的溶解性：NaHCO3Na2CO3D等物质的

6、量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量盐酸反应产生的CO2质量相同解析NaHCO3与同浓度盐酸的反应比Na2CO3更剧烈，B错误。答案B9下列除杂方案错误的是()选项被提纯的物质杂质除杂试剂AFeCl3(aq)Al3NaOH溶液、盐酸BAlCl3(aq)Cu2Al粉CNaHCO3(aq)Na2CO3CO2气体DFeCl3(aq)Cu2Fe粉解析先加过量NaOH溶液，铁离子、铝离子均反应，分别生成Fe(OH)3沉淀和NaAlO2溶液，过滤后向沉淀中加盐酸，则生成氯化铁，可除杂，故A正确；Al与Cu2发生置换反应，可除去杂质，且不引入新杂质，故B正确；Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，可

7、利用CO2气体除去NaHCO3溶液里混有的Na2CO3，故C正确；Fe可与氯化铁反应，将被提纯物质同时除去，故D错误。答案D10在Fe2(SO4)3溶液中，加入a g铜，完全溶解后，再加b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且ac，则下列说法正确的是()A残余固体是铜和铁B最后得到的溶液中一定含有Cu2C将残余固体加入到稀H2SO4中，有气泡产生D最后得到的溶液中可能含有Fe3解析Fe2(SO4)3溶液中，加入a g铜，发生反应：2Fe3Cu=2Fe2Cu2(Fe3可能剩余)，再加铁，发生反应：Cu2Fe=Fe2Cu(可能发生2Fe3Fe=3Fe2)。显然铁没有将溶液中Cu2全部还原。残余固

8、体是铜，如果为铁和铜，则ca，A错误；残余固体为Cu，加入到稀H2SO4中无气泡产生，C错误；最后得到的溶液中一定没有Fe3，D错误。答案B11下列各图所示的实验中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是()ABCD解析Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即发生反应：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，因此想要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排出装置中的氧气或空气。、都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中，能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀；中FeSO4溶液液面加苯阻止了空气进入，能较长时间看到Fe(OH)2白色沉

9、淀；由于空气中的氧气能迅速将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3，因而不能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。答案B12.镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如下图。反应中镁和铝的()A物质的量之比为32B质量之比为32C摩尔质量之比为23D消耗硫酸的物质的量之比为23解析由图像可知，两个反应生成的氢气一样多，说明两种金属提供的电子数目一样多，则镁、铝的物质的量之比为32，质量之比为43，故A项正确，B项错误。镁、铝的摩尔质量之比为89，C项错误。由于反应生成的氢气一样多，则消耗硫酸的物质的量之比为11，D项错误。答案为A项。答案A13在杠杆的两端分别

10、挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示。下列说法正确的是()A铝球表面有气泡产生，且有白色沉淀生成，杠杆不平衡B铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉C反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡D右边球上出现红色，左边溶液的碱性增强解析左边烧杯中，发生2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，右边烧杯中发生FeCuSO4=FeSO4Cu，所以出现B项中的现象。答案B14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(

11、)A1 mol·L1B2 mol·L1C1.5 mol·L1D3 mol·L1解析2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 2 mol 67.2 L n(NaOH) 33.6 Ln(NaOH)1 mol，c(NaOH)2 mol·L1。答案B二、非选择题15向一个铝制易拉罐中充满CO2，然后往罐中注入足量的NaOH溶液，立即用胶布严封罐口，不多会儿听到罐内“咔、咔”作响，发现易拉罐变瘪，再过一会儿易拉罐又鼓起来。(1)易拉罐变瘪的原因是_，反应的离子方程式为_。(2)易拉罐又鼓起来的原因是_，反应的离子方程式为_。解析开始CO2溶于NaO

12、H溶液，罐内气压减小，外界气压将易拉罐压瘪。之后铝制的易拉罐与NaOH溶液反应，产生H2，罐内压强又增大，易拉罐又重新鼓起。答案(1)NaOH溶液吸收CO2，罐内压强减小，外界气压将易拉罐压瘪CO22OH=COH2O(2)Al表面氧化膜溶解后，Al与NaOH溶液反应产生H22Al2OH2H2O=2AlO3H216.把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量的水中，有0.58 g白色沉淀析出，向所得的浑浊液中逐滴加入0.5 mol·L1的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。(1)混合物中NaOH的质量是 g，AlCl3的质量是 g，MgCl2的质量是 g

13、。(2)P点加入盐酸的体积为 mL。答案(1)2.61.3350.95(2)130解析(1)由图可知，三种物质混合溶于水时生成0.58 g沉淀，当向此混合物中加入10 mL盐酸时，沉淀量不变，说明混合物中NaOH过量，可判断该沉淀是Mg(OH)2，由镁元素守恒可知：n(MgCl2)nMg(OH)20.01 mol，故m(MgCl2)0.01 mol×95 g·mol10.95 g。根据化学方程式有AlCl3NaAlO2HCl1335 g 1 molm(AlCl3) L×0.5 mol·L1原混合物中含有AlCl3的质量为m(AlCl3)1.335 g。N

14、点是沉淀量的最大点，此时溶液中溶质只有NaCl，由元素守恒可知：n(NaOH)n(HCl)2n(MgCl2)3n(AlCl3)0.03 L×0.5 mol·L12×0.01 mol3×0.065 mol，故m(NaOH)0.065 mol×40 g·mol12.6 g。(2)由图可知，P点时Al(OH)3、Mg(OH)2恰好全部溶解在盐酸中，溶质为AlCl3、MgCl2和NaCl，相当于所加盐酸恰好把原NaOH中和生成了NaCl，故n(HCl)n(NaOH)0.065 mol，V(HCl)0.130 L(即130 mL)。17某铝合金

15、中含有合金元素镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，设计了如下实验，请回答有关问题：(1)称取样品a g，将其溶解于足量的稀盐酸中，过滤。滤液中主要含有_，滤渣中含有_，溶解、过滤用到的玻璃仪器是_。(2)滤液中加过量氢氧化钠溶液、过滤，有关的离子方程式是_。(3)向步骤(2)的滤液中通入足量二氧化碳气体，过滤，有关的离子方程式是_。(4)步骤(3)过滤后的滤渣用蒸馏水洗涤23次，烘干并灼烧至恒重，冷却后称重，其质量为b g，有关的化学方程式是_，原样品中铝的质量分数是_。(5)若步骤(2)中加入氢氧化钠的量不足，则实验结果_(填“偏高”、“偏低”或“不影响”，下同)；若步骤(4)中滤渣没有洗

16、涤，则实验结果_；若滤渣灼烧不充分，则实验结果_。【解析】(1)合金中能与盐酸反应的只有Mg、Al，Mg2HCl=MgCl2H2，2Al6HCl=2AlCl33H2。(2)据滤液中主要含有的溶质，即可写出相应的离子方程式。(3)通入CO2时，CO2可与AlO反应，因CO2过量必须写成HCO的形式。(4)氢氧化铝灼烧：2Al(OH)3Al2O33H2O。做实验取样品a g，实验后得氧化铝b g，设b g氧化铝中含铝的质量为x。Al2O32Al102 54b gx102:54b g:x，x gg样品中铝的质量分数：×100%×100%。(5)当加入NaOH不足时，有一部分Al(

17、OH)3未转化为AlO而被过滤除去，使Al的质量减少，所以测定结果偏低；若(4)中未洗涤滤渣，则滤渣中附有溶液中的溶质的质量被当作Al2O3的质量，使Al2O3的质量增大，即Al的质量增大，因而测得的结果偏高；若滤渣灼烧不充分，则使Al2O3的质量增大，即Al的质量增大，因而实验结果偏高。【答案】(1)MgCl2、AlCl3、HClCu、Si烧杯、玻璃棒、普通漏斗(2)HOH=H2O，Mg22OH=Mg(OH)2，Al34OH=AlO2H2O(3)CO2OH=HCO，AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO(4)2Al(OH)3Al2O33H2O%(5)偏低偏高偏高18A是一种红棕色金属氧化物，B、D是金属单质，J是一种难溶于水的白色化合物，受热后容易发生分解。(1)写出下列物质的化学