《金屬的化學(xué)性質(zhì)》綜合練習(xí)

PAGE18第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)一、選擇題1、釣魚(yú)島群島的東海海域及部分太平洋海域探明為海底熱水礦床。海底熱水礦床是沉積著由巖漿熱氣從地底噴出的金、銅、鋅、稀有金屬等區(qū)域。下列說(shuō)法正確的是（）。A．金不溶于任何溶液B．銅、鋅在空氣中均能被氧化成對(duì)應(yīng)的氧化物C．銅鋅合金的熔點(diǎn)低于銅或鋅的熔點(diǎn)D．的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之差為342、已知A、B、D、E均為中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)單質(zhì)或化合物，它們之間的關(guān)系如圖所示[部分產(chǎn)物略去，F(xiàn)e能與足量稀HNO3反應(yīng)生成Fe（NO3）3]。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A．A、B、D可能是鈉及其化合物B．A、B、D可能是鐵及其化合物C．A、B、D可能是鋁及其化合物D．A、B、D不可能是非金屬及其化合物3、下列有關(guān)金屬及其化合物的說(shuō)法正確的是（）A．Mg和Al都可以用電解法冶煉得到B．Na2O2、Na2O組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同C．用過(guò)量的KSCN溶液除去FeCl2溶液中的少量FeCl3D．Mg和Fe在一定條件下與水反應(yīng)都生成H2和對(duì)應(yīng)的堿4、等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為5：6（相同狀況），則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是（）A．甲、乙中都是鋁過(guò)量B．甲中鋁過(guò)量，乙中堿過(guò)量C．甲中酸過(guò)量，乙中鋁過(guò)量D．甲中酸過(guò)量，乙中堿過(guò)量5、將投入到L的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應(yīng)后有金屬剩余。該溶液可能為（）A．HNO3溶液B．Ba（OH）2溶液C．H2SO4溶液D．HCl溶液6、某化學(xué)小組為測(cè)定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：

下列有關(guān)判斷中不正確的是（）A．溶液A和溶液B均可以是鹽酸或NaOH溶液B．若溶液B選用濃硝酸，測(cè)得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大C．方案一可能產(chǎn)生氫氣，方案二可能剩余銅D．實(shí)驗(yàn)室中方案Ⅱ更便于實(shí)施7、某化學(xué)教師為“氯氣與金屬鈉的反應(yīng)”設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（加熱裝置省略）來(lái)替代相關(guān)的課本實(shí)驗(yàn)裝置。先給鈉預(yù)熱，當(dāng)鈉熔化成圓球時(shí)，撤火，通入氯氣，即可觀察到鈉著火燃燒，并產(chǎn)生大量白煙。

下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．鈉著火燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰B．反應(yīng)生成的大量白煙是氯化鈉晶體C．管中部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收過(guò)量的氯氣，以免其污染空氣D．根據(jù)管右端棉花球的顏色變化可判斷氯氣是否被NaOH溶液完全吸收8、等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b，分別加入過(guò)量的稀H2SO4中，同時(shí)向a中加入少量的CuSO4溶液，下圖表示產(chǎn)生H2的體積（V）與時(shí)間（t）的關(guān)系，其中正確的是（）

9、將投入濃硝酸溶液，產(chǎn)生紅棕色氣體A，把所得溶液減壓蒸干，得到20gFeNO32和FeNO33的混合物，將該固體在高溫下加熱，得到紅褐色的Fe2O3和氣體B，A、B氣體混合通入足量水中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下剩余氣體的物質(zhì)的量為A．2240mLB．4480mLC．3360mLD．1120mL10、把一塊鎂鋁合金投入到1mol/LHCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/LNaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液體積變化的關(guān)系如下圖A所示。下列說(shuō)法中不正確的是

A．的取值范圍為0≤a＜50B．的最大值為C．若將關(guān)系圖改為C圖時(shí)，則的取值范圍為75＜a＜90D．若將關(guān)系圖改為B圖時(shí)，則a的取值范圍為80＜a＜9011、用鋁粉和四氧化三鐵配成鋁熱劑，分成兩等份：一份在高溫下恰好完全反應(yīng)，再與足量稀硫酸反應(yīng)，生成H2aL,另一份直接與足量的氫氧化鈉充分反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生H2bL則a︰b等于（）

A．1︰1B．3︰4C．4︰3D．9︰812、現(xiàn)有一塊已知質(zhì)量的鋁鎂合金，欲測(cè)定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，幾位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三種不同的實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1：鋁鎂合金測(cè)定生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2：鋁鎂合金測(cè)定生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)3：鋁鎂合金溶液過(guò)濾，測(cè)定得到沉淀的質(zhì)量則能測(cè)定出鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是（）A．都能B．都不能C．①不能，其它都能D．②③不能，①能二、非選擇題13、某探究小組用金屬鋁分別與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)的方法研究金屬與不同酸反應(yīng)的差異及影響反應(yīng)速率的因素。實(shí)驗(yàn)藥品：L鹽酸、L鹽酸、L硫酸、L硫酸、相同大小的鋁片和鋁粉金屬表面氧化膜都已除去；每次實(shí)驗(yàn)各種酸的用量均為，金屬用量均為。Ⅰ甲同學(xué)用鋁片分別和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)及其現(xiàn)象如下：反應(yīng)進(jìn)程分鐘1251520L鹽酸少量氣泡較多氣泡大量氣泡反應(yīng)劇烈鋁片耗盡L硫酸無(wú)明顯現(xiàn)象極少量氣泡少量氣泡L硫酸無(wú)明顯現(xiàn)象少量氣泡有比較連續(xù)的氣泡請(qǐng)回答下列問(wèn)題：1寫(xiě)出鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：__________________________________。2反應(yīng)在1～15min內(nèi)，鋁與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸增大，其原因是_____________________________________________________________。3根據(jù)以上探究“鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)速率差異的原因”，你能對(duì)原因作出哪些假設(shè)或猜想寫(xiě)出一種即可_________________________________。Ⅱ乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如下影響反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膸椭撏瑢W(xué)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表：實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)編號(hào)溫度/℃金屬鋁形態(tài)鹽酸濃度/mol·L－11實(shí)驗(yàn)①和②探究鹽酸濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；2實(shí)驗(yàn)①和③探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；3實(shí)驗(yàn)①和④探究金屬規(guī)格鋁片、鋁粉對(duì)該反應(yīng)速率的影響①25鋁片②③④14、鋁鎂合金是飛機(jī)制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，為測(cè)定某含鎂3%～5%的鋁鎂合金不含其他元素中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了下列兩種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。填寫(xiě)下列空白：[方案一][實(shí)驗(yàn)方案]將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，測(cè)定剩余固體質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________。[實(shí)驗(yàn)步驟]1稱(chēng)取鋁鎂合金粉末樣品，溶于體積為V、物質(zhì)的量濃度為·L－1NaOH溶液中，充分反應(yīng)。則NaOH溶液的體積V≥________mL。2過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量固體。該步驟中若未洗滌固體，測(cè)得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將________填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”。[方案二][實(shí)驗(yàn)方案]將鋁鎂合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，測(cè)定生成氣體的體積。[實(shí)驗(yàn)步驟]1同學(xué)們擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：

你認(rèn)為最簡(jiǎn)易的裝置其連接順序是A接（）（）接（）（）接（）填接口字母，可不填滿。2仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)裝置后，同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點(diǎn)會(huì)引起較大誤差：稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會(huì)將瓶?jī)?nèi)空氣排出，使所測(cè)氫氣體積偏大；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測(cè)氫氣體積偏小。于是他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

①裝置中導(dǎo)管a的作用是______________________________________________。②實(shí)驗(yàn)前后堿式滴定管中液面讀數(shù)分別為V1mL、V2mL，則產(chǎn)生氫氣的體積為_(kāi)_______mL。③若需確定產(chǎn)生氫氣的量，還需測(cè)定的數(shù)據(jù)是________________________。15、鎂能在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳。某學(xué)生據(jù)此提出問(wèn)題：鈉能在二氧化碳中燃燒嗎請(qǐng)你與他一起探究這個(gè)問(wèn)題。1提出假設(shè)：鈉能在二氧化碳中燃燒，生成物可能是Na2O、C、Na2CO3、CO。2查閱資料：《無(wú)機(jī)化學(xué)》中寫(xiě)道：CO能與ol/L鹽酸、3mol/L硫酸、L硫酸、5mol/L硝酸。方案：取兩支試管，分別加入形狀、大小均相同的鋁絲和等體積的________填寫(xiě)相應(yīng)的試劑，下同，再向其中的一支試管中加入適量的________固體并振蕩使固體溶解，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)探究：略。實(shí)驗(yàn)Ⅱ：取足量的形狀、質(zhì)量均相同的鋁絲分別與等體積的6mol/L的鹽酸、6mol/L氫氧化鈉溶液反應(yīng)，待反應(yīng)停止后取出剩余的鋁絲洗凈、干燥、稱(chēng)量，剩余鋁絲的質(zhì)量關(guān)系是前者_(dá)_______后者填“大于”或“小于”或“等于”；觀察反應(yīng)后的液體，發(fā)現(xiàn)鋁與鹽酸反應(yīng)后所得的液體是黑色渾濁的，試管底部有少量黑色沉淀，對(duì)此現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：1提出猜想同學(xué)們查找資料后獲得如下信息：工業(yè)上用電解法冶煉鋁所用的原料氧化鋁是從鋁土礦中提取的，所以得到的氧化鋁中可能還含有微量的氧化鐵和二氧化硅兩種雜質(zhì)，據(jù)此，同學(xué)們提出如下猜想：猜想1：此黑色固體是鐵單質(zhì)，可能是電解得到的鋁與雜質(zhì)反應(yīng)生成的，相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_________________________________；猜想2：此黑色固體是硅單質(zhì)，是電解得到的鋁與二氧化硅反應(yīng)生成的；猜想3：此黑色固體是鋁單質(zhì)，是鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)因反應(yīng)過(guò)快而變成粉末分散到溶液中；猜想4：此黑色固體可能是上述若干種單質(zhì)組成的混合物。2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)：將反應(yīng)后所得的液體進(jìn)行過(guò)濾、洗滌，分別取少量固體置于兩支試管中，完成下列實(shí)驗(yàn)：①向其中的一支試管中加入足量的稀鹽酸，觀察固體是否溶解。實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)固體完全溶解，證明猜想________________一定不正確填“1”、“2”、“3”、“4”。②向另一試管中加入足量的氫氧化鈉溶液，觀察固體是否溶解。實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)固體完全溶解，證明猜想________________一定不正確填“1”、“2”、“3”、“4”。3得出結(jié)論綜合實(shí)驗(yàn)①②的現(xiàn)象，可推知猜想________________填“1”、“2”、“3”、“4”是正確的，固體溶解在氫氧化鈉溶液中的離子方程式為：________________。

參考答案1【答案】C【解析】金能夠溶于王水，A項(xiàng)錯(cuò)誤；銅在空氣中被腐蝕生成銅銹，主要成分是Cu2（OH）2CO3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；合金的熔點(diǎn)一般比成分金屬的都低，C項(xiàng)正確；的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之差為（63－29）－29＝5，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2【答案】D【解析】選項(xiàng)A，A為NaOH、B為NaHCO3、D為Na2CO3、E為CO2時(shí)滿足框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系；選項(xiàng)B，A為Fe、E為稀硝酸、D為Fe（NO3）2、B為Fe（NO3）3時(shí)滿足框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系；選項(xiàng)C，A為AlCl3、E為NaOH、B為NaAlO2、D為Al（OH）3時(shí)滿足框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系；選項(xiàng)D，A為C、E為O2、B為CO2、D為CO時(shí)滿足框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系，所以A、B、D可能是非金屬及其化合物。3【答案】A【解析】工業(yè)上用電解熔融氯化鎂的方法制取鎂，用電解熔融氧化鋁的方法制取鋁；Na2O與CO2化合生成Na2CO3，Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，反應(yīng)產(chǎn)物不同；KSCN是檢驗(yàn)Fe3＋的試劑，除去FeCl2中少量的FeCl3，可用鐵粉，B錯(cuò)；Mg可與熱水反應(yīng)生成Mg（OH）2和H2，F(xiàn)e只能在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2，沒(méi)有堿生成，D錯(cuò)。4【答案】B【解析】HCl、NaOH與Al發(fā)生反應(yīng)的方程式為2Al6HCl=2AlCl33H2↑；2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2↑。由方程式可以看出等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液若是與足量的Al發(fā)生反應(yīng)放出的氫氣體積比為1:3．?，F(xiàn)在放出的氣體的體積比為5：6>1:3，說(shuō)明Al對(duì)于酸來(lái)說(shuō)是過(guò)量的，對(duì)于NaOH來(lái)說(shuō)是不足量的。因此選項(xiàng)為B。5【答案】D【解析】L-1的某溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為×L-1＝，Al的物質(zhì)的量為÷27g/mol＝，A、因Al與HNO3溶液不生成氫氣，則不符合題意，故A錯(cuò)誤；B、由2Al2OH-2H2O＝2AlO2-3H2↑，與（OH）2溶液反應(yīng)時(shí)，堿過(guò)量，故B錯(cuò)誤；C、由2Al6H＝2Al33H2↑，與溶液反應(yīng)，硫酸過(guò)量，故C錯(cuò)誤；D、由2Al6H＝2Al33H2↑，與溶液反應(yīng)，Al過(guò)量，故D正確，答案選D。6【答案】B【解析】若B為濃硝酸，鋁發(fā)生鈍化，鋁表面生成一層致密的氧化膜，導(dǎo)致鋁的質(zhì)量偏大，故測(cè)得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，B項(xiàng)不正確。7【答案】A【解析】A項(xiàng)錯(cuò)誤，鈉燃燒的火焰為黃色；B項(xiàng)正確，通入氯氣，鈉著火燃燒時(shí)生成大量白煙，反應(yīng)為2Na＋Cl22NaCl，生成的大量白煙是氯化鈉晶體；C項(xiàng)正確，浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收過(guò)量的氯氣，以免其污染空氣，反應(yīng)為Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O；D項(xiàng)正確，若氯氣完全被吸收，則右端棉花球不會(huì)變藍(lán)，若Cl2沒(méi)有完全被吸收，將發(fā)生反應(yīng)Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2，I2能使淀粉KI溶液變藍(lán)。8【答案】D【解析】由于稀H2SO4是過(guò)量的，所以與Zn發(fā)生反應(yīng)時(shí)放出的氫氣按照Z(yǔ)n來(lái)計(jì)算。若其中的一份中加入少量的CuSO4溶液，就會(huì)發(fā)生反應(yīng)：ZnCuSO4=ZnSO4、Cu及硫酸就形成了原電池，加快娿制取氫氣的速率。但是由于消耗了一部分Zn，所以放出的氫氣的量比不滴加要少一些。因此表示產(chǎn)生H2的體積（V）與時(shí)間（t）的關(guān)系正確的應(yīng)該為D。9【答案】A10【答案】D11【答案】B12【答案】A13【答案】Ⅰ12Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑2反應(yīng)放出熱量，溫度升高，使化學(xué)反應(yīng)速率加快3Cl－能夠促進(jìn)金屬鋁與H＋的反應(yīng)或SO42—對(duì)H＋與金屬鋁的反應(yīng)起阻礙作用Ⅱ?qū)嶒?yàn)編號(hào)溫度/℃金屬鋁形態(tài)鹽酸濃度/mol·L－1②25鋁片③50鋁片④25鋁粉注：③中溫度其它合理答案也可【解析】2開(kāi)始階段鋁與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸增大的原因，主要與反應(yīng)溫度有關(guān)，因?yàn)樵摲磻?yīng)是放熱反應(yīng)。3比較第①組和第②組相同H＋濃度的鹽酸和硫酸，二者的區(qū)別在于陰離子不同，從而導(dǎo)致反應(yīng)速率差別較大，故可得出有關(guān)假設(shè)：Cl－能夠促進(jìn)金屬鋁與H＋反應(yīng)或SO42—對(duì)H＋與金屬鋁的反應(yīng)起阻礙作用。Ⅱ要完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，必須明確對(duì)比實(shí)驗(yàn)的目的。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)①和②是探究鹽酸濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響，故只改變②中鹽酸的濃度；實(shí)驗(yàn)①和③是探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響，故只改變③中反應(yīng)溫度；實(shí)驗(yàn)①和④是探究金屬規(guī)格鋁片、鋁粉對(duì)該反應(yīng)速率的影響，故只改變④中金屬鋁的形態(tài)。14【答案】方案一：2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[AlOH4]＋3H2↑1972偏高方案二：1EDG2①使分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)與錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)相等，打開(kāi)分液漏斗活塞時(shí)稀硫酸能順利滴下；使滴入錐形瓶的稀硫酸的體積等于進(jìn)入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差②V1－V2③實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)【解析】方案一：將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，鎂不和NaOH溶液反應(yīng)，鋁發(fā)生反應(yīng)：2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[AlOH4]＋3H2↑。1假設(shè)合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)量最少為3%，則鋁鎂合金粉末樣品中含有鋁，其物質(zhì)的量是，根據(jù)反應(yīng)2Al＋2NaOH＋6H2O=2Na[AlOH4]＋3H2↑知，需要nNaOH＝nAl＝，VNaOH＝·L－1＝。2過(guò)濾后，金屬鎂的表面會(huì)沾有其他離子，如果沒(méi)有洗滌，稱(chēng)量后的固體的質(zhì)量將大于鎂的實(shí)際質(zhì)量，所測(cè)得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏高。方案二：1很明顯，該同學(xué)采用排液法來(lái)測(cè)量產(chǎn)生氫氣的體積，故A應(yīng)連接E，D連接G。最后讀數(shù)時(shí)要調(diào)節(jié)廣口瓶和量筒中的液面高度，F(xiàn)接口的導(dǎo)管太短。2①使分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)與錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)相等，打開(kāi)分液漏斗活塞時(shí)稀硫酸能順利滴下；使滴入錐形瓶的稀硫酸的體積等于進(jìn)入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差。②滴定管的0刻度在上，故產(chǎn)生氫氣的體積為V1－V2mL。③若需確定產(chǎn)生