学业水平测试总复习：1金属及其化合物解析

1、高中化学学业水平测试总复习金属及其化合物班级：姓名：金属(1)金属的冶炼与通性【测试说明】测试内容测试要求关注钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物在生产、生活中的应用实例，通过对钠、铝、 铁、铜等金属及其重要化合物性质的实验探究，增强学习化学的兴趣，发展科学探究能力Bm了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要物理性质B了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质反应的情况B了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质反应的情况B了解氢氧化铝的两性；了解氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化铜的受热分解B I比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应B初步学会鉴

2、别碳酸钠和碳酸氢钠的方法Db了解Fe3+的氧化性，认识 Fe3+和Fe2+之间的相互转化B :了解钠、钾的焰色反应Bb能列举钢、铝合金等合金材料的重要应用Ai通过对钠、铝、铁、铜及其化合物之间转化关系的认识和比较，体会学习元素化合物知识 的一般方法Bn【知能梳理】金属的冶炼(1)金属活动性顺序表：。(2)金属的冶炼方法：1 .物理方法适用自然界存在的防I离态的金属(如Au、Cu等)2 .化学方法(1)热分解法A适用一一活动性很弱的金属(如 Hg等)示例一一2HgO=Hg+O_2(2)还原法适用一一活动性中等弓II度的金属(如ZnCu等)示例1湿法炼铜Fe+CuSO4=FeSO4+Cu高温高温7

3、00800 C示例 2热还原法FezO3+3CO=2Fe+3CO 2 2Al+Fe 2O3=Al ?O3+2Fe 4Na+TiCl 4=Ti+4NaCl(3)电解法通电2NaCl=2Na+Cl 2 T 2Al 2O3=4Al+3O 2 T【巩固训练】1 .()铝热剂中铝的作用是A.催化剂B.氧化剂C.还原剂D.填充剂2 .()下列各种金属的冶炼方法中，可以得到相应的金属的是A.加热Al 2O3B.加热CaCO3 C.电解熔融 NaCl D. NaCl和铝粉共热3 .()下列各组金属最适合用H2和CO把它从化合物中还原出来的是A.钙、镁B.铝、铁C.铁、铜D.汞、银MgO + H 2 - Mg

4、+ H 202HgO J 2Hg + 02T1mol,需消耗铝最少的是4 .()下列金属冶炼的反应原理，错误的是，一， 通电.A. 2NaCl(熔融)一2Na + Cl 2 TB.tWj温C. Fe3O4 + 4CO -3Fe + 4CO2D.5 .()用铝热法还原下列化合物，制得金属各A. MnO2 B, W03 C. Co3O4D. Cr2O3*6 .(冲A集训题)钛(Ti)因为具有神奇的性能，越来越引起人们的关注。常温下钛不与非 金属、强酸反应。红热时，却可与常见的非金属单质反应。钛是航空、军工、电力等方面的 必需原料。地壳中含钛矿石之一 一一称金红石(TiO 2)0目前大规模生产钛的方

5、法是：第一步：金红石、碳粉混合，在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为： ,该反应的还原剂是 。第二步：在僦气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。(1)写出此反应的化学方程式： (2)简述从上述所得产物中获取金属钛的步骤： 【知能梳理】金属的腐蚀与防护金属的腐蚀Fe： 2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH) 2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH) 3 2Fe(OH)g= Fe2O3+3H_2OCu： 2Cu+CO2+H2O+O2=Cu2(OH) 2CO3金属的防护措施1电镀；2烤蓝；3喷涂油漆；4镶嵌锌块；制不锈钢【巩固训

6、练】1 .()把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀 H2SO4溶液中，用导线两两相连，可以组成各种原电池，若 a、b相连，a为负极；c、d相连时，c为负极；a, c相连时，c为正极；b、d 相连时，b为正极，则这四种金属的活动性顺序(由强到弱的顺序)为A . a>b>c>dB. a>c>d>bC. c> a>b>dD. b> d>c>a2 .()下列各种方法中：金属表面涂抹油漆，改变金属的内部结构，保持金属表面清洁干燥，在金属表面进行电镀，使金属表面形成致密的氧化物薄膜。能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的措施是A.B.3 .(

7、)下列叙述的方法不正确的是A .金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍C.钢铁在干燥空气中不易被腐蚀4 .()以下现象与电化学腐蚀无关的是A .黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易生锈。C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生锈。C.D.全部B.用铝质挪钉连接铁板，铁板易被腐蚀D.用牺牲锌块的方法来保护船身B.生铁比纯铁容易生锈。D.银质奖牌(纯银制成)久置后表面变暗。5.()在铜制品上的铝质挪钉，在潮湿空气中容易腐蚀的原因是A.形成原电池时，铝作负极B.形成原电池时，铜作负极C.形成原电池时，电流由铝经导线流向铜D.铝挪钉发生了电化学腐蚀*6 .(冲A集训题)关于金属腐蚀的叙述中，正确的是A.金属被腐蚀的

8、本质是：M + nH2O = M(OH)n+n/2H 2TB.马口铁(镀锡)镀层破损后被腐蚀时，首先是镀层被氧化C.金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀D.常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀【知能梳理】金属的通性1 .物理通性(1)大多数金属具有 金属光泽(特例： Cu Au)(2)大多数金属常温下为固体(特例：Hg)(3)金属具有良好的导电导热性(4)金属具有良好的延展性2 .金属及其化合物的用途【Na】可以用于快中子堆作热交换剂； 常用于道路和广场的照明； 可作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。碳酸钠俗称 或,可以除去物品表面的油污。碳酸氢钠俗称 ,是发酵粉的主要成分，也是治疗胃

9、酸过多的一种药剂。【Al】冰晶石(Na3AlF6)能使氧化铝熔融温度降低，减少冶炼过程的能量消耗。明矶(Kal(SO4)2?12H2。)是一种常见的 ,电离出的 Al3+水解生成Al(OH) 3交替能凝聚水中的悬浮物质并使之沉降，从而达到净水目的。 铝槽车可以储存和运输 (铝的钝化)。可以用于焊接铁轨(铝热剂Al和Fe2O3)。【Fe、Cu铜与氯化铁溶液的反应常用于制作 ; 可以制成防 锈油漆；氯化铁、硫酸亚铁是优良的 ;人体缺铁会引起 等疾病； 硫酸铜可作池水消毒剂。3 .化学通性A点燃A(1)与氧气反应 4Na+O2=2Na2O*2Na+O2=Na2O2*4Al+3O 2=Al 2O3 2

10、Cu+O2=2CuO(2)与氯气反应点燃点燃点燃2Na+Cl2=2NaCl2A1+3C1 2=2AlCl 3 *2Fe+3Cl 2=2FeCl3 Cu+Cl2=CuCl2(3)与水反应2Na+2H 2O=2NaOH+H 2 T(4)与酸溶液反应2Al+3H 2SO4=Al 2(SO4)3+3H2 TFe+H2SO4=FeSO4+H2 >*Fe、Al遇浓硫酸、浓硝酸会钝化Cu+2H 2SO4=CuSO4+SO2 T +2H2OCu+4HNO 3=Cu(NO 3)z+2NOz 卜 +2H2O3Cu+8HNO g=3Cu(NO32+2NO t +4H2O第 4 页高中化学学业水平测试总复习金属

11、及其化合物(5)与盐溶1夜反应 Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+2FeCl3=3FeCl 2 Cu+2FeCl 3=CuCl 2+2FeCl 2(*)与碱溶液反应2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H2 T【巩固训练】1 .()下列关于金属 Na的叙述中，说法正确的是A. Na在空气中燃烧，发出黄色火焰B. Na在空气中燃烧，产物是 Na2OC. Na是银白色金属，硬度大，熔点高 D. Na常温和加热时反应，产物一样2 .()少量钠应保存在A .密闭容器中B .水中 C.煤油中 D.汽油中3 .()铝在空气中能够稳定存在的原因是A.铝的活泼性差B.铝的还原性差C.铝与氧

12、气不反应D.铝表面有氧化膜4 .()为了除去铁粉中的少量铝粉，可以选取下列哪种溶液A .浓盐酸B.硝酸C.硫酸D.浓氢氧化钠溶液5 .()下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是A. Al是地壳中含量最多的元素B. Al是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性C. Al箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧D. Al箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al并不滴落6 .()下列物质混合时，铁能溶解但无气体产生的是A.铁粉与盐酸B.铁屑与稀硫酸C.铁粉与硫酸铜溶液D.铁钉浸入水中7 .()地壳里含量最多的金属元素是A.氧 B.铝C.硅D.铁8 .()下列关于金属的叙述中正

13、确的是A.所有的金属都是固态的8 .金属具有导电性、导热性和延展性C.活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应D.金属元素在自然界中都是以化合态存在的9 .()不能用金属和酸直接反应得到的物质是A . FeCl3B. FeCl2C. ZnCl2D. AlCl 310 .()不能用金属和单质直接反应得到的物质是A . FeCl3B. FeCl2C. CuCl2D. AlCl 3*11.()(冲A集训题)金属钠分别与下列溶液反应时，既有气体又有沉淀产生的是A. (NH 4)2SO4B. NaHCO 3 C. BaCl2 D. CuSO4*12.()(冲A集训题)将2.3 g钠放入100

14、 g水中，生成溶液中溶质的质量分数是A.等于2.3% B.等于4% C.大于2.3% D.大于4%*13.()(冲A集训题)分别将0.2 mol的Na、Mg、Al投入500 mL浓度为为0.2 mol/L的盐酸中，生成氢气的质量比为A. 1:2:3 B. 1:1:1 C. 3:2:1 D. 2:1:1第 5 页高中化学学业水平测试总复习金属及其化合物*14.（）（冲A集训题）足量的铝分别与等物质的量浓度的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应,放出的气体体积在标准状况下相等，则所取稀硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为A 1：2 B 3：2 C 3：1 D 6：1*15.（冲A集训题）实验室可用氯气 与金属铁反应制

15、备无水三氯化铁，该化 合物呈棕红色，易潮解，100c左右升 华。图示是两个学生设计的实验装置， 左边的反应装置相同，而右边的产品收 集装置不同，分别为（1）和（正）所示: 试回答：（1）B 中的反应方程式为 _;（2）D中的反应开始前，需排出装置中的空气，应采取的方法是 ;（3）D 中的反应方程式为 ;（4）装置（I ）的主要缺点是 ;（5）装置（II ）的主要缺点是如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是 金属（2）金属元素化合物的性质【知能梳理】金属氧化物的性质物质Na2ONa2O2A12O3颜色分类1.与水反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+Q T

16、2.与酸反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2OAl2O3+6HCl=2AlC3+3H2O特性：与碱反应Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O特性：与CQ反应2Na2O2+2CQ=2Na2CQ+O2第 6 页金属及其化合物高中化学学业水平测试总复习【巩固训练】1.()下面是比较过氧化钠与氧化钠性质异同点的有关叙述，其中正确的是A .过氧化钠和氧化钠都是白色固体物质B.过氧化钠和氧化钠都能与 CO2或水发生化合反应C.过氧化钠和氧化钠与水反应都有NaOH生成D.过氧化钠是强还原剂，氧化钠是一种碱性氧化物2 .()下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学反

17、应并不改变的是A. Na 和 02B. NaOH 和 CO2C. Na2O2 和 CO2D,木炭和。23 .()下列六种物质：Na2OW2O2NaClW2CO3溶液 NaOH NaHCO3,其中不能与 C02反应的是A.B.C.D.4 .()既能与NaOH溶液反应，又能与H2SO4溶液反应的物质是：A. MgCl2B. AI2O3C. Na2SO4D. Na£O35 . () 1mol的Na2O2晶体和imol的Na2O晶体中阴离子的个数比较，前者和后者的关系是A .前者大B .前者小 C .相等D.不能肯定6 .(冲A集训题)过氧化钠是一种淡黄色固体，它能与二氧化碳反应生成氧气，在

18、潜水艇中用作制氧剂，供人类呼吸之用.它与二氧化碳反应的化学方程式为：2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 +O2 。某学生为了验证这一实验，以足量的大理石、足量的盐酸和1.95克过氧化钠样品为原料，制取。2,设计出如下实验装置：一I | QGK>(1) A中制取CO2的装置，应从下列图、中选哪个图： B装置的作用是, C装置内可能出现的现象是 为了检验E中收集到的气体，在取出集气瓶后，用 的木条伸入集气瓶内，木条 会出现。(2)若E中的石灰水出现出现轻微白色浑浊，请说明原因： 。(3)你认为上述 A-E的实验装置中，E部分是否安全、合理？ E是否需要改为下列四项中第 7 页的哪

19、一项：。(用甲、乙、丙、丁回答)高中化学学业水平测试总复习金属及其化合物【知能梳理】碳酸钠与碳酸氢钠物质Na2CO3NaHCQ溶解度20 c21.8g9.6g碱性较强碱性弱碱性1 .与酸反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CQ TNaHCC3+HCl=NaCl+h2C+CC2 T2 .与碱反应3 .与盐反应Na2CO3+CaC2=CaCO J +2NaClNaHCC3+NaOH=Na2CC3+H2O4.相互转化Na2CO3+CC2+H2O=2NaHCC3A2NaHCC3=Na2CC3+H2O+CC2 T【巩固训练】1 .()碳酸钠具有的用途是作发酵粉；造纸；制皂；治疗胃酸过多；纺织

20、。A.B.C.D.2 .()卜列物质露置在空气中，不能吸收CO2的是A. Na2CO3B. NaOHC. NaHCO3D. Na2O3 .()卜列物质既能与酸反应又能与碱反应的是A. Na2CO3B. NaOHC. BaCl2D. NaHCO34.()鉴别苏打和小苏打稀溶液最好的试剂是A .稀盐酸B.石灰水 C.氯化钙溶液D.过氧化钠5.()下列关于 Na2CO3和NaHCO3的性质的比较中，不正确的是A .热稳定性 Na2CO3>NaHCO3B.常温下在水中的溶解度Na2CO3>NaHCO3C.与稀盐酸反应的剧烈程度Na2CO3>NaHCO3D.等质量的固体与足量盐酸反应放

21、出CO2的质量Na2CO3< NaHCO36.(冲A集训题)()用1L的1.0mol L 1NaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中的CO32和HCO3一的浓度之比约是A.1：3B. 1：2C. 2：3D.3：27.(冲A集训题)()加热5.00g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减小了 0.31g,则原混合物中碳酸钠的质量为A . 3.88gB. 4.58gC. 4.16gD. 4.41g澄渣的 北灰水8.(冲A集训题)(I)在实验室里常用加热法除去Na2CO3固体中混有的少量 NaHCO3。右图是某学生设计的装置图，请改正图中的错误，将改正结果填入表中：(

22、n )用(I ) 改正好的装置做分解 NaHCO3的实验，主要实验步骤有：用酒精灯加热 熄灭酒精灯；检查装置气密性；在试管里加入 NaHCO3固体;导管撤离石灰水。正确的操作顺序为(填各操作的序号) 在实验过程中，可观察到的现象为 实验过程中发生反应的化学方程式为 该实验证明了 NaHCO3 Na2CO3稳定(填 没有”或 比”)。【知能梳理】氯化铝与偏铝酸钠物质AlCl3Al(OH)3NaAlO2相互转化AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 J +3NaCl AlCl3+3NH3?H2O=Al(OH)3 J +3NH4Cl Al(OH)3+NaOH =NaAQ+2H2O相互转化NaAlO2

23、+HCl+HzO=Al(OH)3 J +NaClNaAlO2+2H2O+CQ=Al(OH)3 J +NaHCOAl(OH)3+3HCl=AlC3+3H2O【巩固训练】1 .()下列物质中既能跟盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是A. Al(OH) 3B. NaCl 溶液C. K2SO4溶液D.稀 H2SO42 .()不用任何试剂，仅用两两混合的方法就能鉴别的是A . A12(SO4)3和 NaOHB. MgCl 2 和 KOH C. KAlO 2和 HNO3D. AgNO 3和 NaCl3 .()下列物质后面的括号中为杂质，最后一种为除杂试剂，其中错误的是A . MgO (Al 2O3), N

24、aOH 溶液 B. Mg(OH) 2 Al(OH) 3,稀 HClC. Al (Si), KOH 溶液D. Cu (Mg),浓的 NaOH 溶液4 .()下列各离子加入强酸或强碱后，都能使其离子浓度降低的是A. Al3+B. AlO2C, HCO3-D, Mg2+5 .()实验室用 Al2(SO4)3制取Al(OH) 3,最合适的试剂是A. NaOHB. H2SO4C. NH3?H2OD. KOH第 10 页高中化学学业水平测试总复习金属及其化合物6 .(冲A集训题)()把Ba(OH)2溶液滴入明矶溶液中，使SO42一全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是A. Al 3+B. A

25、l(OH) 3C. AlO2D. A产和 Al(OH) 37 .(冲人集训题)( )为了得到3.9gAl(OH) 3沉淀,可向含0.1mol AlCl 3的溶液中加入5mol/L 的NaOH溶液的体积为A. 10mL B. 30mL C. 50mL D. 70mL8 .(冲A集训题)()在硫酸钾和明矶的混合溶液中，已知Al3+的浓度为0.4mol/L,SO42-的浓度为1mol/L则溶液中K+的浓度是A. 0.2mol/L B. 0.4mol/L C. 0.8mol/L D. 1.2mol/L【知能梳理】氯化铁与氯化亚铁物质FeC3FeC2颜色1.相互转化2FeC3+Fe=3FeC22FeC3

26、+Cu=2FeC2+CuC22FeC2+Cl2=2FeC32 .检验一FeC3+3NaOH=Fe(OHp J +3NaClFeC2+2NaOH=Fe(OH2 J +2NaCl4Fe(OH"+2H2O+O2=4Fe(OH检验二FeC3+3KSCN=Fe(SCN+3KCl【巩固训练】1 .()常温下能盛放在铁容器中的物质是A.浓盐酸B.浓硝酸C.硫酸铜溶液D.稀硫酸2 .()向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混和粉未中加入过量的稀硫酸，充分反应后，仍有红色粉未存在，则关于溶液中阳离子的判断正确的是A ,只有 Fe2+和 Cu2+B. 一定有 Fe2+、Cu2+,可能有 Fe3+C. 一定

27、有Fe2+,可能有Cu2+D,只有Fe2+3 .()下列溶液有时会显黄色，其中是由于久置时被氧化而变色的是A.硫酸亚铁溶液 B.碘化钾溶液C.工业盐酸D.浓硝酸4 .()下列离子方程式正确的是A.三氯化铁溶液中加入铁 Fe3 + +Fe=2Fe2+B.氯化镁溶液中加入硝酸银溶液Ag +Cr=AgCl JC,过量氯气通入澳化亚铁溶液中2Fe2+2B+ 2Cl=2Fe3+B2+4CD.氢氧化铜溶于稀硫酸中Cu (OH) 2 + 2H + = Cu2+ + 2H2O5 .()要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+。进行实验操作的顺序有：加入足量氯水，加入足量高镒酸钾溶液，加入少量硫氢化较溶液，其中顺序正确的是A.B. C.D,第 11 页高中化学学业水平测试总复习金属及其化合物6 .（冲A集训题）（）将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等。则已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是A.2：3B.3：2C. 1：2D. 1：17 .（冲A集训题）（）将