2021-2022高中化学人教版必修1：第三章第1节金属与非金属的反应(系列四)Word版含解析

第一节金属的化学性质
第1课时金属与非金属的反响
A组
1.以下关于金属的表达中正确的选项是()
B.金属具有导电性、导热性和延展性
解析:汞是液态金属;金属一般具有导电性、导热性和延展性;常温下局部不活泼金属元素不能与酸反响(如金、铂等);金属元素在自然界中大多数是以化合态形式存在,但也有局部不活泼金属元素以游离态形式存在(如金、铂等)。

答案:B
2.镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料。

工业制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却,以下可作为冷却气体的是()
①空气②CO2③Ar④H2⑤N2
A.①②
B.②③
C.③④
D.④⑤
答案:C
3.铝在空气中能够稳定存在的原因是()
解析:铝是一种活泼金属,在空气中与氧气发生反响,在外表形成致密的Al2O3薄膜,阻止了氧气与内部铝的继续反响,所以铝在空气中能够稳定存在。

答案:D
4.下面关于金属钠的描述正确的选项是()
A.钠的化学性质很活泼,在自然界里不能以游离态存在
C.钠很软,在新材料领域没有用途
O
2
解析:钠的化学性质活泼,会与空气中的氧气等物质反响,在自然界中只能以化合态形式存在,A项正确;钠离子不能再失去电子,不具有复原性,B项错误;钠很软、熔点低,导电、导热性好,可用于新光源、原子反响堆导热剂等,C项错误;钠露置于空气中会发生一系列反响,最后变为Na2CO3,D项错误。

答案:A
5.将钠和碳分别置于以下图所示的两个盛满氧气的集气瓶中,燃烧完毕冷却至室温后,翻开装置中的两个活塞,这时观察到()
解析:由于钠与氧气反响生成过氧化钠,使左瓶氧气减少,压强减小,而右瓶中的碳与氧气反响生成二氧化碳,气体的量不变,压强不变,因左瓶的压强减小,故水进入左瓶。

答案:A
6.假设将4.6 g钠块置于过量O2中燃烧后,生成了
7.2 g固体物质,那么以下推断合理的是()
A.钠在燃烧前未被氧化
解析:假设Na未被氧化完全反响生成Na2O2,那么其质量为7.8 g,故说明Na燃烧前已局部被氧化。

答案:B
7.以下关于金属性质的表达正确的选项是()
A.钠与氧气反响时,产物由参加反响的氧气量决定
C.金属与非金属发生反响时,被氧化的一定是金属
解析:Na与O2反响的产物是由反响条件决定的,常温下生成Na2O,点燃时生成Na2O2,与O2的用量无关,A错误;铝箔在空气中受热可熔化,但由于外表形成熔点很高的Al2O3,故不会燃烧,B 错误;金属与非金属单质反响时,金属只能失电子被氧化,C正确;铁丝可在纯氧中燃烧生成
Fe3O4,D错误。

答案:C
8.以下说法错误的选项是()
A.钠在空气中燃烧时先熔化,再燃烧,最后所得主要产物是Na2O2
B.镁因在空气中形成了一层致密的氧化物薄膜保护了里面的镁,故镁不需要像钠一样特殊保护
C.铝制品在生活中应用非常普遍,是因为铝不活泼
D.铁因在潮湿的空气中生成的氧化物疏松,不能保护内层金属,故铁制品往往需涂保护层
解析:钠在空气中燃烧,主要生成Na2O2,故A正确。

铝因易与O2反响生成致密的氧化物薄膜而耐腐蚀,我们日常用的铝器皿采用特殊工艺将氧化膜变厚,保护作用更好,并不是铝不活泼,C错误。

答案:C
9.把铝箔放在盐酸中除去外表的氧化膜,所发生反响的化学方程式为,把除去氧化膜的铝箔迅速放到酒精灯火焰上加热,看到的现象是,原因是,所发生的反响是。

解析:铝箔外表的氧化膜为Al2O3,它可以和酸反响生成盐和水;把除去氧化膜的铝箔迅速放到酒精灯火焰上加热时,其外表已生成致密的氧化膜,它阻碍了氧气和铝的进一步反响,并且它的熔点很高,难以熔化。

答案:Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O
铝箔形成液滴却不滴落
生成的Al2O3薄膜阻止了Al和O2的进一步反响,且Al2O3的熔点高于Al的熔点,故使内层熔化的Al无法滴落
4Al+3O22Al2O3
10.根据你对金属钠性质的了解,答复以下问题。

(1)以下关于钠的表达中,正确的选项是。

A.钠是银白色金属,硬度很大
B.将金属钠放在石棉网上,用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成过氧化钠
C.金属钠在空气中燃烧,生成氧化钠
(2)由于金属钠很容易与空气中的等物质反响,通常将它保存在里,以使它与等隔绝。

解析:通过外观和钠与水反响的实验现象可知,钠的物理性质有:银白色、密度小、熔沸点低、质软、导电、导热等,作为活泼的金属,钠易与O2、水等发生化学反响。

(1)A选项中有关钠硬度的描述不正确;C选项中有关钠在空气中燃烧的产物说法有误;D 选项中有关金属钠熔点的描述不符合事实。

只有B项正确。

(2)由于金属钠很活泼,很容易与空气中的氧气、水蒸气等物质反响,因此保存时应隔绝空气,通常保存在煤油里,这是因为钠的密度大于煤油的密度且钠与煤油不反响,钠在煤油中沉在底部而防止了与空气的接触。

答案:(1)B
(2)氧气煤油氧气
B组
1.某同学将金属钠露置于空气中,观察到以下现象:银白色变灰暗变白色出现液滴
白色晶体白色粉末,根据钠及其化合物的性质分析,以下说法正确的选项是()
A.①发生了氧化复原反响
B.①变灰暗是因为生成了过氧化钠
C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D.④⑤只发生物理变化
解析:钠露置在空气中由银白色变灰暗,是因为Na与O2反响生成了Na2O,Na2O与H2O反响生成白色固体NaOH,NaOH易潮解,吸收空气中的H2O形成NaOH溶液而出现液滴,同时吸收空气中的CO2,生成Na2CO3·10H2O,Na2CO3·10H2O逐渐风化最后变为Na2CO3固体,其中①发生了氧化复原反响,A正确;Na只有在加热或点燃时才能生成Na2O2,B错误;③是NaOH潮解,C 错误;④⑤中发生的反响有2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O Na2CO3·10H2O 及Na2CO3·10H2O Na2CO3+10H2O,D错误。

答案:A
2.金属钠是一种活泼金属,除了具有金属的一般性质外,还具有自己的特性。

以下关于钠的表达中,正确的选项是()
A.钠是银白色金属,熔点低,硬度大
B.钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成淡黄色的过氧化钠
C.加热时,金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰
D.钠元素、铝元素在自然界里均可以游离态存在
解析:A中钠硬度大是错误的。

钠放置在空气中被氧化首先变暗生成Na2O,并不是生成淡黄色的Na2O2,故B错误。

钠、铝的化学性质很活泼,容易与氧气等反响,在自然界里全部以化合态存在,故D错误。

答案:C
3.日常生活中常用铝制炊具,它质轻且巩固耐用,其中的原因是()
A.铝制品外表涂有一层油,可以保护铝不受腐蚀
B.铝很不活泼,不易与其他物质反响
C.铝制品外表有一层致密的氧化物薄膜,起保护作用
D.铝虽然很活泼,但只有在高温下才能反响
解析:铝的化学性质很活泼,易与空气中的氧气反响生成一层致密的氧化物薄膜,而阻止内部的铝继续反响,从而使铝制炊具巩固耐用。

答案:C
4.等质量的两块钠,第一块在加热下与足量氧气充分反响,第二块在常温下与足量氧气充分反响。

那么以下说法正确的选项是()
解析:Na与O2在不同条件下发生的反响分别为2Na+O2Na2O2,4Na+O22Na2O,等质量的Na无论生成Na2O2还是生成Na2O,Na的化合价都是由0价变为+1价,其失去电子数相同,A 错误,B正确;Na2O2为淡黄色,Na2O为白色,两者颜色不同,C错误;等质量的Na生成Na2O2和Na2O的物质的量相同,因Na2O2摩尔质量大于Na2O的摩尔质量,故生成Na2O2的质量大,D错误。

答案:B
5.假设m g Na在足量氯气中燃烧,生成固体的质量为(m+3.55) g,那么m g Na与氧气反响,生成固体的质量为()
①(m+0.8) g②(m+1.0) g③(m+1.2) g④(m+1.6) g⑤(m+1.4) g
A.①④
B.①⑤
C.③④
D.①②③④⑤
解析:由题可知,Na的质量为2.3 g,物质的量为0.1 mol,与O2反响可能生成(m+0.8) g Na2O,也可能生成(m+1.6) g Na2O2,也可以既生成Na2O,又生成Na2O2,质量在两者之间。

答案:D
6.(1)用金属钠制取过氧化钠的化学方程式是,现象是。

(2)指出以下各物质中氧元素的化合价:
Na2O2:;Na2O:。

(3)用金属钠生成氧化钠,可有多种方法:
①4Na+O22Na2O;
②4Na+CO22Na2O+C;
③2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑。

在上述三种方法中最好的方法是(填序号),原因是。

解析:解答第(3)题时,如果只简单考虑,当然是钠直接与氧气反响最好,但实际上钠与氧气反响时,生成的Na2O容易被空气中的氧气氧化生成Na2O2,产物含有杂质,故方法①不好。

而方法②首先是产物中含有碳杂质,且生成的Na2O会与CO2反响生成Na2CO3,故此法也不好。

最好的方法是方法③,产物纯,且不易变质。

答案:(1)2Na+O2Na2O2产生黄色火焰,生成淡黄色固体
(2)-1价-2价
(3)③此反响中产物只有Na2O是固体,而且另一产物N2可以把周围环境中的氧气排净,使得Na2O不被氧化成Na2O2
7.A、B、C是中学化学中常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(局部反响条件及产物略去):
(1)假设A是一种金属,C是淡黄色固体,那么B的化学式为,A→C反响的化学方程式为。

(2)假设A是一种非金属,其常见单质为黑色固体,C是最主要的温室气体,那么C的分子式为,B→C反响的化学方程式为。

A和C是否可以反响?,假设能,写出反响的化学方程式,假设不能,此空不填。

解析:(1)根据C是淡黄色固体,C为Na2O2,那么B为Na2O、A为N a,A→C的反响为
2Na+O2Na2O2。

(2)C是主要的温室气体,C为CO2,A为C,B为CO,B→C的反响为2CO+O22CO2,A和C可以反响生成B,化学方程式为C+CO22CO。

答案:(1)Na2O2Na+O2Na2O2
(2)CO22CO+O22CO2能C+CO22CO
8.(1)如下图装置,在平底烧瓶的底部有一块钠,平底烧瓶内是枯燥的空气。

过一段时间后可观察到,发生反响的化学方程式为。

(2)某班同学用如右图所示装置测定空气中氧气的含量。

先用弹簧夹夹住橡胶管。

点燃钠,伸入瓶中并塞上瓶塞。

待钠熄灭并冷却后,翻开弹簧夹,观察广口瓶内水面变化情况。

①上述实验过程中发生反响的化学方程式为。

②实验完毕,甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的,乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的。

以下对这两种现象解释合理的是。

A.甲同学可能使用钠的量缺乏,瓶内氧气没有消耗完
B.甲同学可能未塞紧瓶塞,钠熄灭冷却时外界空气进入瓶内
C.乙同学可能没夹紧弹簧夹,钠燃烧时瓶内局部空气受热从导管逸出
D.乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内局部空气受热逸出
解析:(1)钠与空气中的氧气反响生成Na2O,使钠外表变灰暗,同时烧瓶内压强降低,气球会膨胀。

(2)A项,假设钠的量缺乏,那么氧气消耗不完,造成进水量少于容器容积的,结果偏低,合理。

B项,假设瓶塞未塞紧,钠熄灭冷却,瓶内气体收缩,外面的空气会进入瓶内,使气体得到补充,造成结果偏低,合理。

C项,假设弹簧夹未夹紧,钠燃烧时,瓶内气体膨胀,使局部气体从导管口逸出,造成结果偏高,合理。

D项,假设插入燃烧匙太慢,钠燃烧时,瓶内气体膨胀,在塞紧瓶塞前,瓶内局部气体从瓶口逸出,造成结果偏高,合理。

答案:(1)钠外表变灰暗,气球膨胀4Na+O22Na2O
(2)①2Na+O2Na2O2
②ABCD。