2024-2025學年高中化學第三章金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學性質第1課時金屬與非金屬的反應達標訓練含解析新人教版必修1

PAGE7-第1課時金屬與非金屬的反應基礎鞏固1.鎂、鋁能夠在空氣中穩(wěn)定存在的緣由是()A.性質不活潑,不與空氣中的成分反應B.鎂、鋁與氧氣的反應速率極慢C.經過了特別的工藝處理D.與氧氣反應形成了氧化物愛護膜解析鎂、鋁均與O2反應生成致密的氧化物愛護膜。答案D2.下面關于金屬鈉的描述正確的是()A.鈉的化學性質很活潑,在自然界里不能以游離態(tài)存在B.鈉離子具有較強的還原性C.鈉很軟,在新材料領域沒有用途D.鈉露置于空氣中最終變?yōu)镹a2O解析鈉的化學性質活潑,能與空氣中的氧氣等物質反應,在自然界中只能以化合態(tài)形式存在,A項正確;鈉離子不能再失去電子,不具有還原性,B項錯誤;鈉很軟、熔點低,導電、導熱性好,可用于新光源、原子反應堆導熱劑等,C項錯誤;鈉露置于空氣中會發(fā)生一系列反應,最終變?yōu)镹a2CO3,D項錯誤。答案A3.將點燃的鈉和硫分別置于下圖所示的兩個盛滿氧氣的集氣瓶中,燃燒完畢冷卻至室溫后,打開裝置中的兩個活塞,這時視察到()A.水進入左瓶 B.水進入右瓶C.水同時進入兩瓶 D.水不進入任何一瓶解析由于鈉與氧氣反應生成過氧化鈉,使左瓶氧氣削減,壓強減小,而右瓶中的硫與氧氣反應生成二氧化硫,氣體的量不變,壓強不變,故左瓶的壓強減小,打開兩個活塞時可視察到水進入左瓶。答案A4.下列說法錯誤的是()A.鈉在空氣中燃燒時先熔化,再燃燒,最終所得主要產物是Na2O2B.鎂因在空氣中形成了一層致密的氧化物薄膜愛護了里面的鎂,故鎂不須要像鈉一樣特別愛護C.鋁制品在生活中應用特別普遍,是因為鋁不活潑D.鐵因在潮濕的空氣中生成的氧化物疏松,不能愛護內層金屬,故鐵制品往往需涂愛護層解析鈉在空氣中燃燒,主要生成Na2O2,故A正確。鋁因易與O2反應生成致密的氧化物薄膜而耐腐蝕,我們日常用的鋁器皿采納特別工藝將氧化膜變厚,愛護作用更好,并不是鋁不活潑,C錯誤。答案C5.下列關于金屬鋁的敘述中,不正確的是()A.Al是地殼中含量最多的金屬元素B.Al是比較活潑的金屬,在化學反應中簡潔失去電子,表現還原性C.鋁箔在空氣中受熱可以猛烈燃燒D.鋁箔在空氣中受熱可以熔化,由于氧化膜的存在,熔化的Al并不滴落解析鋁箔在空氣中不能猛烈燃燒。答案C6.下列有關試驗的描述,符合事實的是()A.金屬鈉暴露在空氣里,表面變暗,生成白色的氧化鈉固體B.用坩堝鉗夾住打磨過的鎂帶,在酒精燈上點燃,發(fā)出刺眼的白光,放出大量的熱,產生白色粉末C.用坩堝鉗夾住一小塊鐵片在酒精燈上點燃,火星四射,放出大量的熱D.用坩堝鉗夾住一小塊打磨過的鋁箔,在酒精燈上加熱至熔化,有液態(tài)的鋁滴落下來解析用坩堝鉗夾住打磨過的鎂帶,在酒精燈上點燃,產生的是白色固體氧化鎂,而不是白色粉末,B項錯誤;鐵不能在空氣中燃燒,C項錯誤;加熱鋁箔,因為Al2O3的熔點比Al的高,熔化的鋁并不會滴落下來,D項錯誤。答案A7.4.6g金屬鈉在肯定條件下與氧氣反應后,得到7.0g固體,由此可推斷其氧化產物是()A.只有Na2O B.只有Na2O2C.Na2O2和Na2O D.無法確定解析此題可用極限法巧解。若4.6g金屬鈉完全被氧化為Na2O2,質量應為7.8g;若完全生成Na2O,則質量應為6.2g,由此可知氧化產物應為Na2O2和Na2O的混合物。答案C8.把鋁箔放在鹽酸中除去表面的氧化膜,所發(fā)生反應的化學方程式為,把除去氧化膜的鋁箔快速放到酒精燈火焰上加熱,看到的現象是,緣由是,所發(fā)生的反應是。

解析鋁箔表面的氧化膜為Al2O3,它可以和酸反應生成鹽和水;把除去氧化膜的鋁箔快速放到酒精燈火焰上加熱時,其表面已生成致密的氧化膜,它阻礙了氧氣和鋁的進一步反應,并且它的熔點很高,難以熔化。答案Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O鋁箔形成液滴卻不滴落生成的Al2O3薄膜阻擋了Al和O2的進一步反應,且Al2O3的熔點高于Al的熔點,故使內層熔化的Al無法滴落4Al+3O22Al2O39.依據你對金屬鈉性質的了解,回答下列問題。(1)下列關于鈉的敘述中,正確的是。

A.鈉是銀白色金屬,硬度很大B.將金屬鈉放在石棉網上,用酒精燈加熱后金屬鈉猛烈燃燒,發(fā)出黃色火焰,生成過氧化鈉C.金屬鈉在空氣中燃燒,生成氧化鈉D.金屬鈉的熔點很高(2)由于金屬鈉很簡潔與空氣中的等物質反應,通常將它保存在里,以使它與等隔絕。

解析通過外觀、金屬的通性以及鈉與水反應的試驗現象可知,鈉的物理性質有:銀白色、密度小、熔沸點低、質軟、導電、導熱等,作為活潑的金屬,鈉易與O2、水等發(fā)生化學反應。(1)A選項中有關鈉硬度的描述不正確;C選項中有關鈉在空氣中燃燒的產物說法有誤;D選項中有關金屬鈉熔點的描述不符合事實。只有B項正確。(2)由于金屬鈉很活潑,很簡潔與空氣中的氧氣、水蒸氣等物質反應,因此保存時應隔絕空氣,通常保存在煤油里,這是因為鈉的密度大于煤油的密度且鈉與煤油不反應,鈉在煤油中沉在底部而避開了與空氣的接觸。答案(1)B(2)氧氣煤油氧氣實力提升1.某同學將金屬鈉露置于空氣中,視察到下列現象:銀白色變灰暗變白色出現液滴白色晶體白色粉末,依據鈉及其化合物的性質分析,下列說法正確的是()A.①發(fā)生了氧化還原反應B.變灰暗是因為生成了過氧化鈉C.③是碳酸鈉汲取空氣中的水蒸氣形成了溶液D.④⑤只發(fā)生物理改變解析鈉露置在空氣中由銀白色變灰暗,是因為Na與O2反應生成了Na2O,Na2O與H2O反應生成白色固體NaOH,NaOH易潮解,汲取空氣中的H2O形成NaOH溶液而出現液滴,同時汲取空氣中的CO2生成Na2CO3·10H2O,Na2CO3·10H2O漸漸風化最終變?yōu)镹a2CO3粉末。其中①發(fā)生了氧化還原反應,A正確;Na只有在加熱或點燃時才能生成Na2O2,B錯誤;③是NaOH潮解,C錯誤;④⑤中發(fā)生的反應有2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2ONa2CO3·10H2O及Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O,D錯誤。答案A2.近年來,科學家正在探究利用鋁粉作燃料的可能性,以期鋁能成為石油的一種取代物。假如鋁作為一種普遍運用的新型能源被開發(fā)利用,下列關于其有利因素的說法中,你認為不正確的是()A.鋁質輕,便于運輸、貯存,且平安B.鋁燃燒時放出的熱量多,且燃燒后的產物對環(huán)境的污染簡潔得到有效限制C.在地球上,鋁礦資源豐富D.現代電冶鋁的工業(yè)技術已為鋁作為新能源奠定了重要基礎解析鋁質輕,燃燒時放熱多,在地殼中是含量最大的金屬元素,鋁礦資源豐富,這些都是用鋁作為新型燃料的有利條件。但是電冶鋁本身須要消耗大量的能量,從這一點考慮,假如沒有開發(fā)出新的冶煉金屬鋁的技術,那么用鋁作為新能源的做法是不合算的。答案D3.等質量的兩塊鈉,第一塊在加熱下與足量氧氣充分反應,其次塊在常溫下與足量氧氣充分反應。則下列說法正確的是()A.第一塊鈉失去電子數多B.兩塊鈉失去電子數相同C.兩塊鈉的反應產物的顏色相同D.兩塊鈉所得反應產物的質量相等解析Na與O2在不同條件下發(fā)生的反應分別為2Na+O2Na2O2,4Na+O22Na2O,等質量的Na無論生成Na2O2還是生成Na2O,Na的化合價都是由0價變?yōu)?1價,其失去電子數相同,A錯誤,B正確;Na2O2為淡黃色,Na2O為白色,兩者顏色不同,C錯誤;等質量的Na生成Na2O2和Na2O的物質的量相同,因Na2O2摩爾質量大于Na2O的摩爾質量,故生成Na2O2的質量大,D錯誤。答案B4.若mgNa在足量氯氣中燃燒,生成固體的質量為(m+3.55)g,則mgNa與氧氣反應,生成固體的質量可能為()①(m+0.8)g②(m+1.0)g③(m+1.2)g④(m+1.6)g⑤(m+1.4)gA.①④ B.①⑤C.③④ D.①②③④⑤解析由題可知,Na的質量為2.3g,物質的量為0.1mol,與O2反應可能生成(m+0.8)gNa2O,也可能生成(m+1.6)gNa2O2,也可以既生成Na2O,又生成Na2O2,質量在(m+0.8)g與(m+1.6)g之間。答案D5.(1)用金屬鈉制取過氧化鈉的化學方程式為,現象是。

(2)指出下列各物質中氧元素的化合價:Na2O2:;Na2O:。

(3)已知用金屬鈉生成氧化鈉,可有多種方法(反應條件省略):①4Na+O22Na2O;②4Na+CO22Na2O+C;③2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑。在上述三種方法中最好的方法是(填序號),緣由是。

解析解答第(3)問時,假如只簡潔考慮,當然是鈉干脆與氧氣反應最好,但事實上鈉與氧氣反應時,生成的Na2O簡潔被空氣中的氧氣氧化生成Na2O2,產物含有雜質,故方法①不好。而方法②首先是產物中含有碳雜質,且生成的Na2O會與CO2反應生成Na2CO3,故此法也不好。最好的方法是方法③,產物純度高,且不易變質。答案(1)2Na+O2Na2O2產生黃色火焰,生成淡黃色固體(2)-1價-2價(3)③此反應產物中只有Na2O是固體,而且另一產物N2可以把四周環(huán)境中的氧氣排凈,使得Na2O不被氧化成Na2O26.A、B、C是中學化學中常見的三種物質,它們之間的相互轉化關系如下(部分反應條件及產物略去):(1)若A是一種金屬,C是淡黃色固體,則B的化學式為,A→C反應的化學方程式為。

(2)若A是一種非金屬,其常見單質為黑色固體,C是最主要的溫室氣體,則C的分子式為,B→C反應的化學方程式為。A與C能否發(fā)生反應?,若能,寫出反應的化學方程式,若不能,此空不填。

解析(1)依據C是淡黃色固體,則C為Na2O2,B為Na2O、A為Na,A→C的反應為2Na+O2Na2O2。(2)C是主要的溫室氣體,則C為CO2,A為C(碳單質),B為CO,B→C的反應為2CO+O22CO2,A和C可以反應生成B,化學方程式為C+CO22CO。答案(1)Na2O2Na+O2Na2O2(2)CO22CO+O22CO2能C+CO22CO7.(1)如圖所示裝置,在平底燒瓶的底部有一塊鈉,平底燒瓶內是干燥的空氣。過一段時間后可視察到,發(fā)生反應的化學方程式為。

(2)某班同學用如右圖所示裝置測定空氣中氧氣的含量。先用彈簧夾夾住橡膠管。點燃鈉,伸入瓶中并塞上瓶塞。待鈉熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,視察廣口瓶內水面改變狀況。①上述試驗過程中發(fā)生反應的化學方程式為。

②試驗完畢,甲同學的廣口瓶內水面上升明顯小于瓶內原空氣體積的15,乙同學的廣口瓶內水面上升明顯大于瓶內空氣體積的15。下列對這兩種現象說明合理的是A.甲