2019-2020年高中化学第3章金属及其化合物第1节金属的化学性质第3课时作业新人教版必修

2019-2020年高中化学第3章金属及其化合物第1节金属的化学性质第3课时作业新人教版必修

一、铝和氢氧化钠溶液的反应

1.相同质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应产生气体的体积比是相同条件下　　A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.1∶2解析:由化学方程式:2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑可知铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应都有如下关系:2Al~3H2所以质量相同的铝完全反应生成的氢气是等量的因此选A答案:A

2.除去镁粉中的少量铝粉可选用的溶液是　　A.盐酸B.硫酸C.氯化钠溶液D.氢氧化钾溶液解析:除杂的基本原则:能把杂质除去同时不能把所需物质除去因此要考虑杂质与所需物质性质间的差别包括物理性质如溶解性和化学性质如常见金属中铝可以与强碱反应Mg和Al都是活泼金属都能与酸反应A、B项不符合;氯化钠溶液与Mg和Al都不反应不能选用C项不符合;氢氧化钾溶液只溶解Al不溶解MgD项符合要求答案:D

3.某无色溶液能与铝反应生成氢气则溶液中可能大量共存的离子组是　　A.H+、Ba2+、Mg2+、Cl-B.Cl-、C、Cu2+、Mg2+C.N、S、K+、H+D.N、HC、Ba2+、Cl-解析:无色溶液能与铝反应生成氢气说明该溶液中含有大量的H+或OH-A项中离子可能大量共存;B项中Cu2+显蓝色且C与H+Mg2+、Cu2+与OH-均不能大量共存;C项中H+、N组成HNO3与Al反应不生成H2;D项中HC既可以与H+反应又可以与OH-反应答案:A

4.用铝箔包起

0.1mol金属钠用针扎出些小孔放入水中完全反应用排水集气法收集产生的气体则收集到的气体为标准状况下　　A.O2和H2的混合气体B.

1.12LH2C.大于

1.12LH2D.小于

1.12LH2解析:

0.1molNa与H2O反应能生成标准状况下

1.12LH2生成的NaOH会继续与铝箔反应放出H2答案:C

5.往一铝制的易拉罐内充满CO2然后往罐内注入足量的NaOH溶液立即用胶布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假设易拉罐不会被腐蚀烂解释下述变化的实验现象写出有关反应的化学方程式1罐壁内凹而瘪的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　反应的化学方程式是　 　　　　　　　　 2罐再鼓起的原因是 　 反应的化学方程式是  　　　　　　　　 3如换成铁制易拉罐现象如何解析:该题涉及一个很有趣的化学实验考查的是CO2与NaOH溶液的反应及Al与NaOH溶液的反应易拉罐之所以瘪和鼓是因为罐内气压与大气压存在压力差答案:1NaOH吸收了CO2气体使罐内气压小于罐外气压所以罐壁内凹而瘪　2NaOH+CO2Na2CO3+H2O2过量NaOH和Al反应产生H2使罐内气压增大所以罐再次鼓起　2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑3如换成铁制易拉罐因铁与NaOH溶液不能反应所以只能出现罐壁内凹而瘪而不会重新鼓起

二、物质的量在化学计算中的应用

6.物质在发生化学反应时　　A.它们的质量一定相等B.它们的物质的量一定相等C.它们的质量之比等于化学方程式中化学计量数之比D.它们的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比解析:化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其物质的量之比答案:D

7.若

1.8g某金属与足量盐酸充分反应放出

2.24L标准状况H2则该金属是　　A.AlB.MgC.FeD.Zn解析:要判断是哪种金属求出它们的相对原子质量即可求相对原子质量可以利用化学方程式计算但还必须先设出该金属与盐酸反应后表现出的化合价设金属的相对原子质量为MR与盐酸反应后表现出的化合价为x则有化学方程式:2R　+　2xHCl　　2RClx　+　xH2↑2MRg　　　　　　　　　　　　

22.4xL

1.8g　　　　　　　　　　　　　　

2.24L可得所以MR=9x讨论:若x=1则MR=9不合题意;若x=2则MR=18不合题意;若x=3则MR=27符合题意金属为Al答案:A

8.“电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有阴离子所带的负电荷数相等故显电中性常称电荷守恒”某盐的溶液中含有Na+、Mg2+、S、Cl-四种离子若Na+为

0.2molMg2+为

0.4molCl-为

0.4mol则S的物质的量为　　A.

0.1molB.

0.3molC.

0.5molD.

0.15mol解析:在该溶液中共有四种离子阳离子两种:Na+和Mg2+;阴离子两种:Cl-和S依据电荷守恒定律可知:nNa+×1+nMg2+×2=nCl-×1+nS×2代入数据得

0.2mol×1+

0.4mol×2=

0.4mol×1+nS×2解得nS=

0.3mol答案:B

9.取

18.4g铝锌合金溶于足量稀硫酸中完全反应后收集到氢气

11.2L标准状况下试计算由铝和锌与酸分别反应产生的氢气的体积比为　 解析:设

18.4g铝锌合金中含铝的物质的量为x含锌的物质的量为y则由2Al~3H2↑Zn~H2↑x　　x　　y　　y得解之得则铝、锌与酸分别反应产生氢气的体积比为x∶y=3∶2答案:3∶

210.把一铁棒插入CuSO4溶液后过一段时间取出晾干铁棒质量增加了4g问参加反应的铁的质量是多少答案:解:Fe+CuSO4FeSO4+Cu　　Δm566464-56=8mFe4g56∶8=mFe∶4gmFe==28g答:参加反应的铁的质量为28g建议用时:30分钟

1.在自然界中主要以游离态形式存在的金属是　　A.铁B.金C.钠D.铝解析:以游离态形式存在则金属活动性弱不易被氧化答案:B

2.对于铝和烧碱溶液的反应下列说法不正确的是　　A.铝是还原剂B.H2O是氧化剂C.NaOH和H2O是氧化剂D.偏铝酸钠是氧化产物解析:把握反应实质是铝与水反应铝失电子是还原剂水得电子是氧化剂答案:C

3.下列有关厨房铝制品的使用中你认为合理的是　　A.盛放食醋B.烧煮开水C.用金属丝擦洗表面的污垢D.用碱水洗涤解析:A中食醋中含有醋酸呈酸性能与铝发生反应而腐蚀铝;C中用金属丝擦洗时会破坏铝表面覆盖的氧化铝层使铝裸露在外继续被腐蚀;D中用碱水洗涤也同样不行因为铝能与碱发生反应而被腐蚀答案:B

4.钠与铝的混合物mg投入到ng水中待反应停止后剩余固体ag则过滤后所得滤液中的溶质是　　A.NaOHB.NaOH和NaAlO2C.NaAlO2D.无法判断解析:钠铝混合物投入到水中首先是钠和水反应生成氢氧化钠和氢气然后氢氧化钠溶液和铝反应生成偏铝酸钠和氢气反应停止后剩余ag固体为铝故溶液中的溶质只有偏铝酸钠答案:C

5.两份铝屑第一份与足量盐酸反应第二份与足量氢氧化钠溶液反应产生的氢气的体积比为1∶2同温同压下则第一份与第二份铝屑的质量比为　　A.1∶3B.1∶2C.1∶1D.2∶1解析:铝屑与盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式分别为2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑两个化学方程式中铝与氢气的物质的量之比皆为2∶3题目中说二者产生氢气的体积比为1∶2故两份铝屑的物质的量之比为1∶2二者质量之比亦为1∶2答案:B

6.下列反应的离子方程式书写正确的是　　A.氢氧化钠溶液和稀硫酸反应:H++OH-H2OB.氯化镁溶液中加入澄清石灰水:Mg2++CaOH2MgOH2↓+Ca2+C.碳酸钙中加入过量盐酸:C+2H+CO2↑+H2OD.钠和水反应:Na+H2ONa++OH-+H2↑解析:B项澄清石灰水应拆成离子形式正确的离子方程式为Mg2++2OH-MgOH2↓;C项碳酸钙应写化学式正确的离子方程式为CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑;D项原子不守恒正确的离子方程式为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑答案:A

7.将镁和铝的混合物ag投入到足量的氢氧化钠溶液中充分反应后将残余固体洗净然后使残余固体在足量的纯氧中加热最终得到ag固体则镁铝混合物中铝的质量分数为　　A.40%B.47%C.53%D.60%解析:ag镁铝混合物投入到NaOH溶液中Al与NaOH反应剩余固体为镁在纯氧中加热后所得ag固体为MgO可知原混合物中铝的质量与最后MgO中氧元素的质量相等故铝在混合物中的质量分数等于MgO中氧的质量分数:×100%=40%答案:A

8.两种金属混合物粉末15g标准状况下与足量的盐酸反应时生成

11.2L氢气符合上述情况的金属混合物是　　A.Mg、FeB.Zn、AgC.Fe、ZnD.Mg、Al解析:

11.2LH2在标准状况下的质量是1g与足量盐酸反应生成1gH2分别需要上述各金属:Mg—12gAg不反应可视为无穷大Al—9gFe—28g两种金属混合物的质量为15gA项符合题意答案:A

9.Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应在标准状况下产生氢气

4.48L下列推断中不正确的是　　A.参加反应的Mg、Al共

0.2molB.参加反应的HCl为

0.4molC.Mg、Al在反应中共失去

0.4mol电子D.若与足量的稀硫酸反应能产生

0.2molH2解析:反应的实质为Mg+2H+Mg2++H2↑2Al+6H+2Al3++3H2↑nH2==

0.2mol则参加反应的nH+=

0.4mol;若换成稀硫酸同样产生

0.2molH2;依据得失电子守恒由2H+H2得电子总数为

0.2mol×2=

0.4mol故C正确;

0.2molMg提供

0.4mol电子

0.2molAl则提供

0.6mol电子

0.2molMg、Al混合物提供的总电子数大于

0.4mol、小于

0.6molA不正确答案:A

10.甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液向两烧杯中分别加入等质量的铝粉反应结束后测得生成气体的体积比为甲∶乙=1∶2则加入铝粉的质量为　　A.

5.4gB.

3.6gC.

2.7gD.

1.8g解析:首先要分析清楚气体体积比为1∶2时两烧杯中的过量情况我们可以从等质量的铝粉反应可能存在的三种情况出发进行分析

①铝全部反应则产生的H2的体积相等;

②铝均有剩余2HCl~H2↑2NaOH~3H2↑其生成H2的体积比为甲∶乙=1∶3因此本题应是第三种情况;

③HCl不足NaOH过量由2HCl~H2↑甲中产生的H2为=

0.15mol乙中产生的H2为

0.15mol×2=

0.3molnAl=

0.3mol×=

0.2molmAl=

5.4g答案:A

11.1分别取Wg钠、铁、铝与足量的盐酸反应在相同条件下产生氢气的体积比是　 2分别取

0.1mol钠、铁、铝与足量的盐酸反应在相同条件下产生氢气的体积比是　　　　　　 3若产生相同物质的量的氢气反应所需钠、铁、铝的质量比是　 4若产生相同体积同温、同压的氢气反应所需钠、铁、铝三种金属的物质的量之比是　　　　 5分别取金属钠、铁、铝

0.2mol分别投入10mL1mol·L-1盐酸中在标准状况下产生氢气的体积大小的顺序是　 解析:1Wg钠、铁、铝的物质的量分别为mol、mol、mol由钠、铁、铝分别与足量的盐酸反应的化学方程式2Na+2HCl2NaCl+H2↑Fe+2HClFeCl2+H2↑2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑得到关系式2Na~H2Fe~H22Al~3H2所以Wg钠、铁、铝反应生成氢气的体积比为;同理可得到234的结果;5中的钠、铁、铝相对于盐酸来说是过量的根据盐酸计算生成氢气的体积铁、铝反应放出的氢气相等但由于过量的钠会与水反应生成氢气所以钠放出的氢气最多答案:121∶2∶3323∶28∶946∶3∶25NaFe=Al

12.如图是某学校实验室从化学试剂商店买回来的氢氧化钠试剂标签上的部分内容某同学从该试剂瓶中取出

24.0g固体配成1L溶液请计算:氢氧化钠　　化学纯CP500g品名:氢氧化钠化学式:NaOH相对分子质量:401所得氢氧化钠溶液中溶质的物质的量浓度2从所得氢氧化钠溶液中取出200mL倒入一烧杯中投入足量的金属铝完全反应后产生的气体在标准状况下的体积答案:解:1nNaOH==

0.6molcNaOH==

0.6mol·L-122Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑2mol　　　　　　　

22.4L×

30.6mol·L-1×

0.2LVH2VH2==

4.032L答:所得氢氧化钠溶液中溶质的物质的量浓度为

0.6mol·L-1;产生的H2在标准状况下的体积为

4.032L。