人教版高一化学必修一第三章金属及其化合物复习课课后作业

人教版化学必修一第三章金属及其化合物复习课课后作业

一、选择题

1．某溶液中含有Na＋、SO2－4、CO2－3、HCO－3四种离子，若向其中加入一定量的过氧化钠固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是()

A．HCO－3B．Na＋

C．CO2－3D．SO2－4

2．下列说法正确的是 ()

A．钠保存在煤油里的原因之一是它极易与氧气反应

B．铝在空气中很容易燃烧

C．镁表面的氧化膜疏松，不能保护内层金属

D．铁锈的主要成分是Fe3O4

3．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3∶2

B．质量之比为3∶2

C．摩尔质量之比为2∶3

D．消耗硫酸的物质的量之比为2∶3

4．“神舟”号载人航天器中，宇航员所在的返回舱都是密封的，宇航员吸入氧气，呼出二氧化碳，如果二氧化碳浓度过大，会使宇航员困乏，呼吸频率加快，严重的会窒息，为使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的适当比例，最宜在返回舱内放入()

A．过氧化钠B．碳酸钠

C．氢氧化钠D．氧气瓶

5．用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是()

①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀⑥加入过量烧碱溶液生成Al(OH)3沉淀

A．①⑤⑥③B．②③⑥③

C．②③④③D．②③⑤③

6．在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是()

A．H＋、Mg2＋、Al3＋B．Mg2＋、Al3＋、Fe2＋

C．H＋、Ba2＋、Al3＋D．Mg2＋、Al3＋

7．200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g，则原混合物中气体的总物质的量是()

A．0.125 mol B．0.25 mol

C．0.5 mol D．1 mol

8．下列关于各金属及其化合物的说法正确的是()

A．已知 CCl4不可燃，故少量的 Na 可保存在 CCl4液体中

B．金属铝既可与酸反应也可与碱反应，故铝是两性金属

C．明矾为金属铝的化合物，可用作净水剂

D．生铁和钢都属于铁合金，两者抗腐蚀性都很强

9．2.3 g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到 3.5 g固体，由此可判断其氧化产物是()

A．只有Na2O B．只有Na2O2

C．Na2O和Na2O2D．无法确定

10．在同体积、同物质的量浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液中，分别逐滴滴加相同浓度的盐酸至不再有二氧化碳气体放出，下列说法中正确的是()

A．反应现象完全相同

B．产生二氧化碳的质量相同

C．碳酸钠产生的二氧化碳质量大

D．消耗盐酸的体积相同

11．将1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 mol·L－1的盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 mol·L －1

(溶液体积变化忽略不计)，则下列表述不正确的是()

A．反应中消耗HCl为0.08 mol

B．混合物中含有0.02 mol Al

C．混合物中含有0.01 mol Fe

D．混合物中Al与Fe的物质的量之比为1∶1

12．向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末振荡，下面对现象的叙述正确的是() A．溶液最终为紫色

B．溶液最终变为蓝色

C．溶液中有气泡产生，最终为蓝色

D．溶液中有气泡产生，最终为无色

13．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

14．“秦砖汉瓦”是我国传统建筑文化的一个缩影。同是由黏土烧制的砖瓦，有的是黑色的，有的却是红色的，你猜测其中的原因可能是()

A．土壤中含有铁粉、二氧化锰等

B．黑砖瓦是煅烧过程中附着了炭黑，红砖瓦则是添加了红色耐高温染料

C．土壤中含有的铜元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色CuO和红色Cu

D．土壤中含有的铁元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色Fe3O4或FeO和红色Fe2O3 15．用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()

A．1 mol Na2O2固体中含离子的总数为4N A

B．Na2O2与H2O反应生成1.12 L O2(标准状况)，反应中转移的电子数为0.2N A

C．1 mol氧气与钠反应，转移的电子数为4N A

D．将1 mol甲醇(CH4O)完全燃烧生成的CO2和水蒸气通过足量的Na2O2固体，充分反应后固体增重32 g

16．常言“真金不怕火炼”从化学的角度对这句话的理解正确的是()

A．金的熔点很高，难于熔化

B．金的化学性质稳定，不易变质

C．金越进行冶炼，其纯度越高

D．金的硬度大，高温下难于变形

17．下列说法不正确的是()

A．铁与纯氧气和水蒸气反应都能生成四氧化三铁

B．铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应

C．铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气

D．铁与盐酸或水蒸气反应，都作还原剂

18．将28 g铁粉放入100 mL 0.1 mol·L－1的CuSO4溶液中，充分反应后析出的铜的质量为()

A．32 g B．6.4 g C．0.64 g D．3.2 g

19．镁、铝两种金属分别与相同体积、相同浓度的稀硫酸反应，同温同压下生成氢气的体积相同。则下列说法正确的是()

A．两个反应中转移的电子数目相等

B．加入镁、铝的质量比为4∶3

C．消耗Mg、Al的物质的量相等

D．加入的Mg、Al的质量一定不相等

20．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋浓度相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比是()

A．2∶3 B．3∶2

C．1∶2 D．1∶1

二、非选择题

21．从铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量杂质)中提取铝的工艺流程及步骤如下：

试回答下列问题：

(1)试剂X为________。

(2)操作Ⅰ、操作Ⅱ均为________(填操作名称)，在实验室进行该操作时需要的玻璃仪器有

________________________。

(3)金属铝与氧化铁混合在高温下，会发生剧烈的反应，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________， 请举一例该反应的用途________________。

(4)反应Ⅱ的离子方程式为___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)电解熔融氧化铝制取金属铝，若有0.6 mol 电子发生转移，理论上能得到金属铝的质量是________ g 。

22．某同学利用铁与水蒸气反应后的固体物质进行了如下实验：

固体――→稀盐酸淡黄色溶液――→试剂1淡红色溶液――――→新制氯水深红色溶液――――→一段时间后

溶液褪色 (1)固体溶于稀盐酸的化学方程式为______________________________________________。 (2)试剂1的化学式是________；加入试剂1后呈红色的原因是(用离子方程式表示)_________。

(3)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示)_____________________。 23．电子工业上使用的印刷电路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路，然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl 2、FeCl 2和FeCl 3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl 3溶液作为腐蚀液原料循环使用，准备采用下列步骤：

(1)步骤Ⅰ的操作名称： ；所需玻璃仪器： 、 、 。 (2)写出FeCl 3溶液与铜箔发生反应的离子方程式： 。

(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe 3＋

所需试剂名称： ，实验现象： 。

(4)向②中加入NaOH 溶液并长时间暴露在空气中，此过程的现象： 。 此转化的化学方程式： 。

(5)写出③中所含物质： ，⑥发生反应的离子方程式： 。

24．在一个铝制的易拉罐内充满CO2气体，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布密封罐口。经过一段时间后，罐壁内凹而瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起来。

(1)罐壁内凹而瘪的原因是，

离子方程式为。

(2)罐再鼓起的原因是

，

离子方程式为。

25．某化学课外活动小组为了检验钠与水反应的产物，设计了如图所示装置(夹持装置省略)。反应一会儿后加热铜丝。

根据反应中观察到的现象，回答下列问题：

(1)金属钠的变化现象是

。

(2)U形管中溶液的颜色，说明有生成。

(3)铜丝的变化现象是，说明有生成；若去掉后面的装置，则检验生成的气体的方法是

。

参考答案

一、选择题

1．D

解析加入少量过氧化钠固体后，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na＋浓度增大；HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O，CO2－3浓度增大；HCO－3浓度减小。

【考点】氧化钠和过氧化钠

【题点】过氧化钠和水的反应

2．A

3．A

4．A

5．C

6．A

7．C

解析根据质量守恒定律可知，生成O2的质量为11.6 g－3.6 g＝8.0 g，n(O2)＝8.0 g

32 g·mol－1＝0.25 mol，根据Na2O2与H2O、CO2反应的物质的量的关系可知CO2和H2O(g)的物质的量之和为0.25 mol×2＝0.5 mol。

【考点】钠的重要化合物

【题点】过氧化钠与CO2、H2O反应中的质量关系

8．C

解析钠的密度小于四氯化碳的密度，Na不可保存在CCl4液体中，A错误；金属铝既可与酸反应也可与碱反应，铝是金属元素，不存在两性金属，B错误；生铁和钢都属于铁合金，其中生铁的抗腐蚀性弱，D错误。

【考点】金属材料

【题点】金属材料与相关知识的综合

9．C

10．B

解析碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量相同，与盐酸完全反应产生的二氧化碳的物质的量(或

质量)相同，消耗的盐酸的体积比为2∶1。在碳酸氢钠溶液中滴加盐酸，立即有气体产生；在碳酸钠溶液中滴加盐酸，开始无气体产生，继续滴加盐酸，一段时间后产生气体。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠

【题点】碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应

11．D

解析n(消耗HCl)＝0.2 L×5 mol·L－1－0.2 L×4.6 mol·L－1＝0.08 mol，A正确；可设混合物中Al、Fe物质的量分别为x、y，则根据Al～3HCl，Fe～2HCl，可得3x＋2y＝0.08 mol ①，27 g·mol－1×x＋56 g·mol－1×y＝1.1 g②，①②联立可得x＝0.02 mol、y＝0.01 mol，可知B、C正确，D错误。

【考点】化学方程式的有关计算

【题点】混合物反应中的计算判断

12．D

解析过氧化钠先与水反应生成氢氧化钠和氧气，溶液呈碱性，使溶液变为蓝色，Na2O2又具有强氧化性，然后溶液又褪色，故选D。

【考点】氧化钠和过氧化钠

【题点】Na2O2的漂白性

13．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。

【考点】氧化铝的性质与应用

【题点】氧化铝的化学性质及应用

14．D

解析黏土中含有铁元素，在烧制砖瓦时，与O2反应，生成氧化物，铁元素的氧化物有3种，FeO与Fe3O4为黑色，Fe2O3为红棕色，故D项正确。

【考点】铁的氧化物

【题点】铁的氧化物的组成及物理性质

15．D

解析 1 mol Na2O2固体中含离子总数为3N A，故A错误；Na2O2与H2O反应生成1.12 L

O2(标准状况)的物质的量＝

1.12 L

22.4 L·mol－1

＝0.05 mol，反应中生成1 mol氧气转移2 mol电

子，则反应中转移的电子数为0.1N A，故B错误；氧气和钠反应可以生成氧化钠，也可以生成Na2O2，1 mol氧气与钠反应转移电子4N A或2N A，故C错误。

【考点】钠的重要化合物

【题点】Na2O2与CO2、H2O反应的综合

16．B

解析金的熔点并不很高，硬度也不很大，易加工成各种形状的装饰品，“真金不怕火炼”是指其化学性质稳定，高温熔化再冷却后仍然是金，B正确。

【考点】金属的通性

【题点】金属通性的综合应用

17．C

解析铁能在纯氧气中燃烧，也能在高温下与水蒸气反应，二者共同产物为四氧化三铁；铁与盐酸和水蒸气发生的反应都是置换反应，在反应中铁的化合价升高，铁作还原剂；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，而不是氯化铁。

【考点】铁与水蒸气的反应

【题点】铁与水蒸气反应的类型与产物

18．C

解析n(Fe)＝

28 g

56 g·mol－1

＝0.5 mol，n(CuSO4)＝0.1 L×0.1 mol·L－1＝0.01 mol，由Fe＋

CuSO4===FeSO4＋Cu知Fe过量，应按n(CuSO4)进行计算。n(Cu)＝n(CuSO4)＝0.01 mol，即m(Cu)＝0.64 g。

【考点】化学方程式的有关计算

【题点】过量计算

19．A

解析Mg、Al与H2SO4反应的化学方程式分别为Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑、2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，同温同压下生成H2的体积相同，则两个反应中转移的电子数相等，A项正确。设生成H2的物质的量为1 mol，若两个反应中H2SO4均过量，则m(Mg)＝24 g，m(Al)＝18 g，m(Mg)∶m(Al)＝4∶3；若两个反应中H2SO4均恰好完全反应，则加入的Mg和Al的质量可能相等也可能不相等，故B、C、D项错误。

【考点】金属与酸反应的相关计算

【题点】不同金属与酸反应间的定量关系

20．A

解析 设参加反应的Fe 3＋物质的量为x ，未参加反应的Fe 3＋物质的量为y ，由化学方程式2FeCl 3＋Fe===3FeCl 2可知，生成的Fe 2＋的物质的量＝3x

2，即未参加反应的Fe 3＋物质的量y

＝3x 2，x ∶y ＝x ∶3x

2＝2∶3。 【考点】金属及其化合物 【题点】铁及其化合物的计算

二、非选择题

21． (1)NaOH 溶液 (2)过滤 烧杯、漏斗、玻璃棒

(3)2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 3 焊接铁轨 (4)AlO －2＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO －3 (5)5.4

解析 氧化铝属于两性氧化物，能溶于强酸和强碱，所以氧化铝和氢氧化钠反应，离子方程式为：Al 2O 3＋2OH －===2AlO －2＋H 2O ，生成可溶性的偏铝酸钠和水，为溶液甲，同时得

到沉淀1，二氧化碳和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠，离子方程式为：AlO －2

＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3 ↓＋HCO －3，沉淀2为Al(OH)3，溶液乙为NaHCO 3溶液。 (5)电解氧化铝的化学方程式为：2Al 2O 3=====电解

4Al ＋3O 2↑，设得到铝的质量为x ， 2Al 2O 3 =====电解

4Al ＋3O 2↑ 转移电子 108 g 12 mol x 0.6 mol 108 g ∶12 mol ＝x ∶0.6 mol ， 解得x ＝108 g ×0.6 mol

12 mol ＝5.4 g 。 【考点】铝的重要化合物的综合 【题点】铝的重要化合物转化的综合流程

22． (1)Fe 3O 4＋8HCl===2FeCl 3＋FeCl 2＋4H 2O

(2)KSCN Fe 3＋

＋3SCN －

===Fe(SCN)3

(3)2Fe 2＋

＋Cl 2===2Fe 3＋

＋2Cl －

解析 本题考查Fe 与水蒸气的反应、Fe 3O 4与酸的反应、Fe 3＋的检验和Fe 2＋的还原性。Fe 和水蒸气反应的化学方程式为3Fe ＋4H 2O(g)=====高温

Fe 3O 4＋4H 2。

(1)Fe 3O 4与稀盐酸反应生成FeCl 3、FeCl 2和H 2O ，反应的化学方程式为Fe 3O 4＋8HCl===2FeCl 3＋FeCl 2＋4H 2O 。

(2)淡黄色溶液中含FeCl3、FeCl2，加入试剂1，溶液变成淡红色，检验Fe3＋用KSCN溶液，则试剂1的化学式为KSCN，反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。(3)加入新制氯水将Fe2＋氧化成Fe3＋，Fe3＋与SCN－生成的Fe(SCN)3的浓度增大，溶液的红色加深，加入新制氯水反应的离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。

【考点】铁的重要化合物

【题点】实验探究Fe3＋与Fe2＋的性质

23． (1)过滤烧杯漏斗玻璃棒(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(3)硫氰化钾溶液由黄色转化为红色(4)先产生白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(5)Fe、Cu2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

24． (1)CO2被吸收而被外界大气压压瘪2OH－＋CO2===CO2－3＋H2O

(2)由于铝与碱反应生成H2，压强增大而重新鼓起2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑25． (1)钠在水和煤油的界面处上下浮动且逐渐变小，熔化成闪亮的小球

(2)逐渐由无色变为红色NaOH

(3)由黑色变为红色H2在导管口处点燃气体，有淡蓝色火焰产生