河南省罗山高中届高三化学二轮复习考点突破考点6 金属的化学性质doc.docx
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河南省罗山高中届高三化学二轮复习考点突破考点6金属的化学性质doc
河南省罗山高中2016届高三化学二轮复习考点突破(有解析):
考点6金属的化学性质
1、将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是()
A、稀硝酸B、稀盐酸C、硝酸铜D、氢氧化钠
【答案】D
2、钠与水反应时的反应现象与钠的下列性质无关的是( )
A、钠的熔点低B、钠的密度比水小
C、钠的硬度小D、钠与水的反应是显著的放热反应
【答案】C
【解析】钠与水反应的现象为浮(钠的密度比水小)、游(钠与水反应放出气体)、熔(钠与水反应放热,钠的熔点低)、红(钠与水反应生成碱性物质)。
这些现象与钠的硬度无关,答案选C。
3、将镁、锌、铝三种金属的混合物加入到足量的稀硫酸中,得到2.8L(标准状况)H2,则混合物中三种金属的物质的量之和可能是()
A.0.120molB.0.125molC.0.135molD.0.250mol
【答案】A
4、铁粉和铜粉的均匀混合物,平均分成四等份,分别加入同浓度的稀硝酸,充分反应,在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO):
编号
①
②
③
④
稀硝酸体积/mL
100
200
300
400
剩余金属/g
18.0
9.6
0
0
NO体积/mL
2240
4480
6720
V
下列计算结果正确的是()
A.①中溶解了5.6gFeB.硝酸的浓度为3mol/L
C.②中溶解了9.6gCuD.④中V=8960
【答案】D
5、从硫化物中提取单质锑,经历以下两个过程:
①2Sb2S3+3O2+6Fe
Sb4O6+6FeS②Sb4O6+6C
4Sb+6CO↑关于反应①、②的说法正确的是
A.反应①中Sb元素被氧化,反应②中Sb元素被还原
B.CO中元素电负性:
C>O
C.每生成4mo1Sb时,消耗67.2LO2
D.反应②说明高温下C的还原性比Sb强
【答案】D
6、用铝箔包装0.1mol金属钠,用针扎一些小孔,放入水中,完全反应后,用排水取气法收集产生的气体,则收集到气体的为( )
A.O2和H2的混合气体 B.0.05molH2
C.大于0.05molH2 D.小于0.05molH2气体
【答案】C
【解析】钠和水反应产生氢氧化钠和氢气,铝又和氢氧化钠溶液反应生成氢气,故氢气总量是两次之和。
7、(能力挑战题)甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙=1∶2,则加入铝粉的质量为( )
A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.6g
【答案】A
【解析】根据反应方程式:
2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑,
2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑,
两者产生的气体量之比为1∶2,若Al完全反应,则产生气体量相同。
可判断出,两个反应中酸应该不足,碱应该过量。
m(HCl)=0.1L×3mol·L-1×36.5g·mol-1=10.95g
2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑
6×36.53×2
10.95gm(H2)=0.3g
则Al与NaOH反应生成的H2的质量为0.3g×2=0.6g
2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑
2×273×2
m(Al)=5.4g0.6g
8、等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中,生成26.88L(标准状况下)的气体,则下列描述错误的是()
A.金属Al无剩余B.c(Na+)=c(AlO2-)
C.所得溶液呈碱性D.Na的物质的量是0.6mol
【答案】B
【解析】n(H2)=
=1.2mol,设n(Na)=n(Al)=x,根据电子守恒得x+3x=2×1.2mol,x=0.6mol,D正确。
设AlO2-物质的量为w,由关系式:
Al~OH-~AlO2-
111
0.6mol0.6molw
得w=0.6mol,Al恰好完全反应生成AlO2-,没有剩余,A正确。
所得溶液是NaAlO2溶液,由于AlO2-水解溶液显碱性,故c(Na+)>c(AlO2-),B错,C正确。
9、某无色透明溶液,能与Al作用放出H2,此溶液中可以大量共存的离子组是( )
A.OH-、Mg2+、Ba2+、Cl-
B.SO42—、Na+、HCO3—、K+
C.NO3—、Na+、Cl-、Ba2+
D.Cu2+、H+、SO42—、NO3—
【答案】C
【解析】与Al反应放出H2,此溶液可以是强酸性也可以是强碱性溶液,应分两种情况考虑。
选项A中Mg2+与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀而不能大量共存;B中HCO3—既能与H+反应又能与OH-反应,而使其在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在;D中Cu2+有颜色,与题意不符。
10、某溶液中可能含有K+、NH
、Ba2+、SO
、I-、CO
。
分别取样:
①用pH计测试,溶液显弱酸性 ②加氯水和CCl4振荡后静置,下层呈无色 为确定该溶液的组成,还需检验的离子是( )
A.K+
B.SO
C.Ba2+
D.NH
【答案】A
【解析】根据①可知溶液中不含CO
;根据②可知溶液中不含I-;溶液中至少要含有一种阴离子,即SO
。
SO
与Ba2+不能大量共存,则不含Ba2+。
溶液呈弱酸性,则含有NH
。
只有K+不能确定,还需要加以检验
11、下列关于碱金属的电子结构和性质的叙述中不正确的是()
A.碱金属原子最外层都只有一个电子,在化学反应中容易失去
B.都是强还原剂
C.都能在O2中燃烧生成过氧化物
D.都能与水反应生成碱
【答案】C
12、人类的生产生活离不开化学,下列关于生活中的化学知识说法错误的是()
A.用氯气与石灰乳反应能制得漂白粉
B.常温下,可用铝槽车装运浓硝酸
C.二氧化碳、二氧化硫是形成酸雨的主要原因
D.不需要通过化学反应就能从海水中获得食盐和淡水
【答案】C
【解析】A、氯气与石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,能制得漂白粉,正确;B、常温下,铝遇浓硝酸钝化,可用铝槽车装运浓硝酸,正确;C、二氧化硫是形成酸雨的主要原因,而二氧化碳不能形成酸雨,错误;D、不需要通过化学反应就能从海水中获得食盐和淡水,正确。
13、易拉罐主要为铝合金,其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。
现取几小块易拉罐碎片进行下列实验,其中实验方案与现象、结论正确的是()
序号
实验方案
现象、结论
A
加入盐酸
产生无色气体,含铝、铁、镁三种元素
B
加入NaOH溶液
有无色气体产生,含有铝元素
C
加入盐酸后,所得溶液中再加入少量NaOH溶液
产生白色沉淀,含有镁元素
D
加入KSCN溶液
溶液呈血红色,含有铁元素
【答案】B
【解析】答案A加入盐酸,产生无色气体结论含铝、铁或铝、镁。
加入NaOH溶液只有铝反应产生无色气体,铁、镁不反应故正确。
加入盐酸后,所得溶液中再加入少量NaOH溶液,也可能是沉淀A(OH)3,加入KSCN溶液,金属单质与之不反应,即便含铁元素溶液不会变色
14、镁粉在焰火,闪光粉中是不可少的原料,工业制造镁粉将镁蒸气在气体中冷却。
下列可作为冷却气体的是( )
①空气②CO2③Ar④H2⑤N2
A.①②B.②③C.③④D.④⑤
【答案】C
【解析】试题分析:
镁和活泼,可以和氧气,二氧化碳,氮气反应,故选C。
考点:
镁的化学性质
点评:
熟悉并熟练掌握镁的化学性质,镁可以与空气中的氧气、氮气反应,还可以与酸反应,此类问题便不难解决。
15、下列对反应3NO2+H2O===2HNO3+NO的说法中正确的是
A.氧化剂与还原剂的质量比为1∶2
B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
C.NO2是氧化剂,H2O是还原剂
D.若有6molNO2参与反应时,有3mol电子发生转移
【答案】A
【解析】该反应中电子转移情况为:
3NO2+H2O===2HN失2×e-O3+N得2e-O。
氧化剂与还原剂的质量比为1∶2,A项对;氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1,B项错;NO2既是氧化剂又是还原剂,C项错;若有6molNO2参与反应,则转移电子4mol,D项错。
16、等质量的两块钠,第一块在加热下与足量氧气充分反应,第二块在常温下与足量氧气充分反应。
则下列说法正确的是①两块钠失去电子一样多②第一块钠失去电子多③第二块钠失去电子多④两块钠的反应产物质的质量一样大⑤第一块钠的反应产物质的质量大⑥第二块钠的反应产物质的质量大()
A.①④B.②⑤C.③⑥D.①⑤
【答案】D
17、有位同学在一支试管中先加入适量滴有酚酞的蒸馏水,再加入适量煤油,想用来做钠与水反应的实验并验证:
①钠的物理性质②钠与水反应的产物是什么。
⑴当进行适当操作时还需要的仪器有;
⑵如何进行操作?
;
⑶实验现象是;
⑷本实验可证明钠的物理性质是,能证明与水反应的产物是。
【答案】⑴小刀、玻璃片、摄子、小试管、酒精灯、单孔塞、玻璃管(尖嘴)
⑵切一小块钠投入试管中,并塞上单孔塞,并用小试管收集产生的气体,验纯后点燃
⑶钠沉入煤油层下部。
在油水分界处开始反应,产生气体,钠块开始上浮,一会儿又下沉到水面,如此反复,直到钠块消失,水层颜色变成红色
⑷①密度比水小,而大于煤油②小刀能切,证明质软③钠熔化成小球,说明熔点低;反应产物有氢气(可燃).氢氧化钠(酚酞试液变红)
【解析】先熔化,再燃烧,最后生成Na2O2。
钠的沸点也比较低,熔化后有钠蒸气产生,因此燃烧时有火焰,但不是火花。
18、常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。
应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。
请回答该实验中的问题。
(1)写出该反应的反应方程式:
;并指明该氧化还原反应的还原剂是,氧化剂是。
(2)实验前必须对整套装置进行气密性检查,操作方法是。
(3)圆底烧瓶中盛装的水,该装置受热后的主要作用是;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,碎瓷片的作用是。
(4)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是,为什么?
。
(5)干燥管中盛装是的物质是,作用是。
(6)试管中收集气体是,如果要在A处玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行,方法是。
这一操作的目的是。
【答案】
(1)
;Fe;H2O
(2)在玻璃管口A处接一断乳胶管,乳胶管头上连一段玻璃管,并将管口没入水中,用酒精灯火焰微热烧瓶底部,如果能够观察到没入水中的玻璃管口有气体逸出,停止加热后,玻璃管内有水柱上升,且较长时间水柱不回落,则标明该套装置气密性良好。
(3)为硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应实验提供持续不断的水蒸气;防止爆沸事故的发生。
(4)先点燃酒精灯,产生水蒸气后,再点燃酒精喷灯;防止先点燃酒精喷灯所导致的Fe与O2的反应。
(5)碱石灰干燥剂;除去反应产生的H2中的水蒸气。
(6)H2;验纯;用试管收集一试管气体,靠近火焰酒精灯火焰,如果发出的声音是“啪”的爆鸣声,则证明产生的氢气不纯(含有氧气),如果是“噗”的声音,则证明是纯净的氢气;防止点燃时,氢气因含有氧气而爆炸。
【解析】常温下Fe不与H2O发生反应,但在高温下,Fe与H2O(g)反应生成Fe3O4和H2,故Fe是一种较活泼的金属。
因铁粉和Fe3O4均为黑色,因此实验过程中固体颜色无明显变化,但产物H2可用点燃的方法证明。
石棉绒成分为硅酸盐,它耐高温且性质稳定,是铁粉的载体。
19、某兴趣小组的学生根据Mg与CO2能发生:
2Mg+CO2
2MgO+C反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生类似反应。
查阅资料:
常温下PdCl2+CO+H2O===Pd↓+CO2+2HCl反应生成黑色的金属钯。
请你参与该实验的探究、思考与交流并完成实验报告的以下空格处的内容:
(一)实验目的:
“钠与二氧化碳反应”的实验探究
(二)主要用品:
碳酸钙、盐酸、钠、浓硫酸、饱和碳酸氢钠溶液、澄清石灰水、氯化钯溶液
(三)主要仪器:
见装置图
(四)实验装置及部分实验操作
(1)实验装置
(2)装置B、C、E、F中药品最合理的组合是
A.浓H2SO4、饱和碳酸氢钠溶液、PdCl2溶液、澄清石灰水
B.浓H2SO4、饱和碳酸氢钠溶液、澄清石灰水、PdCl2溶液
C.饱和碳酸氢钠溶液、浓H2SO4、PdCl2溶液、澄清石灰水
D.饱和碳酸氢钠溶液、浓H2SO4、澄清石灰水、PdCl2溶液
(五)实验探究
序号
实验内容
实验现象
现象(原理)分析
①
检查装置的气密性完好并装入药品后,制备CO2排除装置中的空气
澄清石灰水变浑浊
石灰水变浑浊的离子方程式:
②
点燃酒精灯,通入足量CO2
甲同学:
装置F中有黑色沉淀生成,取少量D中固体生成物与盐酸反应,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出
经分析测定,装置D中只生成一种固体物质,D中化学方程式:
乙同学:
装置F中溶液无明显变化,取少量D中固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出
经分析测定,装置D中生成两种固体物质,D中化学方式:
(六)思考与交流
丙同学在仔细分析该实验装置后,认为该装置不完善,并判断装置D中生成固体的成分可能有钠的酸式盐。
为防止酸式盐生成,请你猜想他设计的一个实验改进方案并用文字表述:
【答案】(四)
(2)D
①Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O②2Na+2CO2
Na2CO3+CO4Na+3CO2
2Na2CO3+C
(六)在D、E间接一个干燥装置
【解析】A为制取CO2装置,为防止CO2中含有的HCl、H2O气体杂质干扰实验,应先除去HCl(用饱和NaHCO3溶液),再除去用H2O(用浓H2SO4),检验装置D中有无CO2、CO生成时,由题给出信息知应先检验CO2(用澄清石灰水),后检验CO(用PdCl2溶液),故选D;若可能有钠的酸式盐,根据元素守恒并结合题给装置和药品,只能是E装置的水蒸气进入了D装置,为此需加一个干燥装置
20、镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳。
某学生据此提出问题:
钠能在二氧化碳中燃烧吗?
请你与他一起探究这个问题。
(1)提出假设:
钠能在二氧化碳中燃烧,生成物可能是Na2O、C、Na2CO3、CO。
(2)查阅资料:
《无机化学》中写道:
CO能与PdCl2溶液反应生成黑色固体钯:
CO+PdCl2+H2O===CO2+Pd↓+2HCl
(3)实验探究:
①按下图所示连接好装置,并检查气密性。
检查该装置气密性的操作方法是:
________________________________________________________________________。
②在各装置中加入合适的试剂,A装置中是________,B装置中是________,C是________。
取用钠要先用滤纸吸干钠块表面的煤油,再除去表面的氧化层,然后切取约黄豆大小放入硬质玻璃管。
③打开分液漏斗,让稀盐酸滴入平底烧瓶,通入CO2,待出现什么现象时开始点燃酒精灯?
____________________________________________________。
④钠在加热时能剧烈燃烧,燃烧结束后,硬质玻璃管中有黑色、白色固体生成,C溶液产生黑色沉淀。
据此,你得出的结论是_________________________________________。
⑤白色固体是什么?
请你设计一个实验方案继续探究:
____________________________。
结论:
白色固体是Na2O和Na2CO3的混合物。
⑥根据以上探究,写出钠与CO2在加热时所有可能发生的化学方程式:
________________________________________________________________________。
⑦某同学认为该装置有一个缺陷,请你提出改进方案:
____________________________。
【答案】(3)①在C中注入水至浸没导气管口,关闭分液漏斗的活塞,用酒精灯给平底烧瓶微热时若C中导气管口出现气泡,停止加热后形成一段水柱,证明该装置气密性良好
②饱和碳酸氢钠溶液 浓硫酸 PdCl2溶液
③当观察到澄清石灰水刚变浑浊时
④钠与CO2在加热时能反应,生成物中一定有C和CO,可能有Na2O或Na2CO3
⑤取适量硬质玻璃管中的残留固体溶于水,静置,取少量上层清液滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,证明残留固体中有Na2CO3生成。
继续滴加BaCl2溶液至过量,使CO32-完全沉淀。
静置,取上层清液用pH试纸检验,若溶液呈碱性,证明残留固体中有Na2O生成
⑥4Na+CO2
2Na2O+C
4Na+3CO2
2Na2CO3+C
Na2O+CO2
Na2CO3
2Na+2CO2
Na2CO3+CO
⑦装置B导管应长进短出;在最后的导气管口放一盏燃着的酒精灯
【解析】(3)①要检查整个装置的气密性,应先关闭分液漏斗的活塞,再检验。
②产生的CO2中含有HCl、水蒸气,应先除去,同时根据信息,CO能与PdCl2溶液反应生成黑色固体钯,说明C是PdCl2溶液。
③应使CO2充满整个装置再点燃酒精灯,所以应为看到澄清石灰水刚变浑浊。
④据信息可知硬质玻璃管中的生成物有C、CO,白色固体不能确定,可能是Na2O或Na2CO3或Na2O与Na2CO3的混合物。
⑤证明是Na2O或Na2CO3或Na2O与Na2CO3的混合物,有水时Na2O变为NaOH,相当于证明CO32-和OH-,因为CO32-水解也呈碱性,所以应先检验CO32-,且要除尽后才能检验OH-,方法有多种,用酚酞、NH4+均可。
⑥综上所述,有C、CO、Na2O、Na2CO3等生成的化学方程式都要写上。
⑦观察图中B装置有明显错误;考虑到尾气的吸收与除去,还要有除去CO的装置。
21、铁粉和氧化亚铁粉末的混合物共9.2克,加入到150毫升的稀硫酸中,恰好完全反应,得到氢气2.24升(标准状况)。
求:
(1)混合物中铁和氧化亚铁的质量?
(2)原稀硫酸的物质的量浓度?
【答案】
(1)Fe5.6gFeO3.6g
(2)1mol/L
【解析】依据氢气的量求出铁粉质量,再求出氧化亚铁质量,最后将铁、氧化亚铁的消耗硫酸相加。
22、在下列条件下能否发生离子反应?
请说明理由。
(1)CH3COONa溶液与HCl溶液混合。
(2)向澄清的Ca(OH)2溶液中通入少量CO2。
(3)CuCl2溶液与H2SO4溶液混合。
【答案】
(1)能反应,因为H+可与CH3COO-结合生成难电离的弱电解质。
(2)能反应,因为Ca2+和OH-可吸收CO2生成难溶物CaCO3和弱电解质H2O。
(3)不能反应,因为CuCl2、H2SO4、CuSO4、HCl均为易溶的强电解质。
【解析】
(1)CH3COONa在溶液中存在以下电离CH3COONa===Na++CH3COO-,HCl在溶液中存在以下电离:
HCl===H++Cl-,H+可与CH3COO-结合生成难电离的弱电解质CH3COOH。
(2)Ca(OH)2电离出的Ca2+和OH-,可吸收CO2生成难溶物CaCO3和弱电解质H2O。
(3)因CuCl2、H2SO4、CuSO4、HCl均为易溶的强电解质,故CuCl2不能与H2SO4反应。
23、1物质A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K有下图转化关系,
其中气体D、E为单质,
请按要求回答下列问题。
(1)金属A元素在周期表的位置是,G的化学式是___________。
(2)写出反应“C→F”的离子方程式;
(3)写出反应“I→J”的离子方程式;
(4)写出金属H与水蒸气在高温下反应的化学方程式。
【答案】
(1)第3周期第ⅢA族,NaAlO2
(2)Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(4)3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2↑
24、以乙炔或苯为原料可合成有机酸H2MA,并进一步合成高分子化合物PMLA.
Ⅰ.用乙炔等合成烃C.
(1)A分子中的官能团名称是 、 .
(2)A的结构简式 ,A的一种同分异构体属于乙酸酯,其结构简式是 .
(3)B转化为C的化学方程式是 ,其反应类型是 .
Ⅱ.用烃C或苯合成PMLA的路线如下.
(4)1mol有机物H与足量NaHC03溶液反应生成标准状况下的C0244.8L,H有顺反异构,其反式结构简式是 .H的核磁共振氢谱有 种峰(反式结构)
(5)E的结构简式是 .
(6)G与NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式是 .
(7)聚酯PMLA有多种结构,写出由H2MA制PMLA的化学方程式(任写一种)
.是 .
【答案】I.
(1)羟基;碳碳三键;
(2)HOCH2C≡CCH2OH;CH3COOCH=CH2;
(3)
;消去反应;
Ⅱ(4)
;3;
(5)
;
(6)
;
(7)
等;缩聚反应.
【解析】I.由A的分子式结合信息,可知1分子甲醛与2分子乙炔发生加成反应生成A,则A的结构简式为HOCH2C≡CCH2OH,A与氢气发生加成反应生成B为HOCH2CH2CH2CH2OH,B再浓硫酸作用下发生消去反应生成CH2=CHCH=CH2,
(1)A的结构简式为HOCH2C≡CCH2OH,含有官能团的名称是:
羟基、碳碳三键,
故答案为:
羟基;碳碳三键;
(2)A的结构简式为HOCH2C≡CCH2OH,A的一种同分异构体属于乙酸酯,根据酯的构成,醇的部分应是乙烯醇,所以其结构简式为:
CH3COOCH=CH2,
故答案为:
HOCH2C≡CCH2OH;CH3COOCH=CH2;
(3)B应为1,4﹣丁二醇,在浓硫酸催化下发生消去反应,化学方程式为
,
故答案为:
;消去反应;
Ⅱ.1mol有机物H与足量NaHC03溶液反应生成标准状况下的C0244.8L,二氧化碳为2mol,说明H分子中有2个羧基,H有顺反异构,所以H中还有碳碳双键,则H为HOOC﹣CH=CH﹣COOH,由H、H2MA的分子式可知,H与水发生加成反应生成H2MA为
,H2MA发生缩聚反应得到PMLA为
等,从G到H2MA发生水解、酸化,故G为
,由D到G中官能团的变化可知,D为ClCH2CH=CHCH2Cl,D在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成E为
,E与HCl发生加成反应生成F为
,F与琼斯试剂反应得到G,
(4)H为HOOC﹣CH=CH﹣COOH,其反式结构简式是
,核磁共振氢谱有3种峰
故答案为:
;3;
(5)由上述分析可知,E的结构简式为
,
故答案为:
;
(6)G中羧基、氯原子均与氢氧化钠发生反应,G与氢氧化钠溶液的反应化学方程式为
,
故答案为:
;
(7)由H2MA制PMLA发生脱水缩合反应,化学方程式为:
等,是缩聚反应,
故答案为:
等;缩聚反应.