4.2.1 金属单质（练习）【中职专用】（高教版2021通用类）（解析版）

4.2.1金属单质同步练习基础巩固基础巩固1．铝在人体内积累会使人慢性中毒。铝在下列使用场合中，应加以控制的是A．制造电缆 B．制防锈油漆 C．制饮料罐 D．炼铝厂制造铝锭【答案】C【详解】制饮料罐所用到的铝会在人体内累积，其它对人体基本无影响，故选C。2．纯净铁的物理性质有①光亮的银白色②黑色③在潮湿的空气中易被腐蚀④有延展性⑤能导电导热⑥硬而脆⑦能被磁铁吸引，易被磁化A．①③④⑤⑦ B．①④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．全部【答案】B【详解】纯净的铁为银白色固体，具有很强的抗腐蚀能力，具有延展性，能导电导热，能被磁铁吸引，易被磁化；只有①④⑤⑦符合题意，故答案选B。3．少量钠应保存在A．水中 B．密闭容器中 C．四氯化碳中 D．煤油中【答案】D【详解】A．钠会与水反应，不能保存在水中，A项错误；B．钠的性质很活泼，极易和氧气反应，应隔绝空气密封保存，密闭容器中可能存在空气且不便保存，B项错误；C．钠的密度小于四氯化碳，不保存在四氯化碳中，C项错误；D．钠不与煤油反应，且密度小于煤油，可以保存在煤油中，D项正确。答案选D。4．下列有关金属的描述正确的是A．根据金属与酸反应置换出氢的难易程度，可比较金属的活泼性B．含金属元素的离子一定都是阳离子C．金属都是银白色、都有金属光泽、能导电、导热、有延展性D．常温下所有的金属都是固态【答案】A【详解】A．金属与酸反应置换出氢越容易，反应越剧烈，金属越活泼，A正确；B．含金属元素的离子不一定是阳离子，如，B错误；C．大多数金属是银白色，但铜是紫红色，金为黄色，C错误；D．常温下汞为液态，D错误；故答案选A。5．工业冶炼铝的原理是，据此原理可知工业上冶炼铝的方法是A．热还原法 B．热分解法 C．沉淀法 D．电解法【答案】D【详解】由方程式可知，工业上冶炼较活泼金属铝的方法为电解法，故选D。6．钠与水反应时现象与钠的下列性质无关的是A．钠的硬度小 B．钠的密度小 C．钠的熔点低 D．钠有强还原性【答案】A【详解】A．钠与水反应与硬度无直接关系，A符合题意；B．钠与水反应浮在水面上，说明钠的密度比水小，B不符合题意；C．钠与水反应熔成小球，说明钠的熔点低，C不符合题意；D．钠与水剧烈反应生成氢气，说明钠的还原性强，D不符合题意；故选A。能力进阶能力进阶7．金属单质四兄弟W、X、Y、Z不小心掉入稀盐酸池中，表现如下图所示，由此可知它们的活动性由强到弱的是A．W>X>Y>Z B．Z>Y>X>W C．Z>X>W>Y D．Z>Y>W>X【答案】C【详解】金属与酸反应的程度在图中被形象地反映出来了，Z产生氢气最快，X次之，W比较缓慢，Y没有变化，金属越活泼与酸反应生成氢气越快，金属活动性顺序为Z>X>W>Y，故选C。8．下列性质中，不属于金属的物理性质的是A．反应中易失去电子 B．良好的延展性C．良好的导电性和传热性 D．有光泽【答案】A【详解】良好的延展性、导电性和传热性、有光泽都是金属的物理性质，而反应中易失去电子是金属的化学性质，故A符合题意。综上所述，答案为A。9．金属都具有的性质是A．熔点较高 B．能导电 C．呈银白色 D．原子中电子数较少【答案】B【详解】A．大部分金属的熔点都比较高，但是汞常温下是液体，其熔点就比较低，故A错误；B．金属内有自由移动的电子，在电场的作用下发生定向移动，都能导电，故B正确；C．大部分金属呈银白色，但也有少部分金属有自己的光泽并不是银白色，比如Au、Cu等，故C错误；D．金属原子的质子数等于核外电子数，金属的最外层电子数比较少，但总电子数并不一定就少，故D错误；故本题选B．10．将下列金属分别投入0.1mol⋅L-1盐酸中，能发生反应且反应最剧烈的是（

）A．Fe B．Al C．Mg D．Cu【答案】C【详解】根据金属活动性顺序Mg>Al>Fe>(H)>Cu，氢前金属能与盐酸发生置换反应，可知Mg、Al、Fe能与盐酸发生反应，且Mg反应最剧烈，综上所述，答案为C。11．通过铝热反应能冶炼难熔的金属(如Cr、V、Mn等)，与铝热反应无关的是A．铝具有还原性 B．铝具有导电性C．铝较Cr、V、Mn等价格便宜 D．铝热反应放出大量的热【答案】B【分析】【详解】A．根据方程式可知，Al具有还原性，A有关；B．铝热反应中没有电流产生，不需要导电性，B无关；C．Cr、V、Mn均具有还原性，但价格较高，故热反应中用铝置换金属，C有关；D．铝粉激烈氧化，燃烧而放出大量热，D有关；故答案为：B。12．除去镁粉中的少量铝粉，可选用的试剂是A．硫酸 B．水C．盐酸 D．氢氧化钠溶液【答案】D【详解】A.镁和铝都能与硫酸反应，故不能用硫酸除去镁粉中的铝粉，故A不符合题意；B.通常情况下镁、铝与水都不反应，故不能用水除去镁粉中的铝粉，故B不符合题意；C.镁和铝都能与盐酸反应，故不能用盐酸除去镁粉中的铝粉，故C不符合题意；D.氢氧化钠和铝反应生成可溶性的偏铝酸钠，与镁不反应，故能用氢氧化钠溶液除去镁粉中的铝粉，故D符合题意。综上所述，答案为D。【点睛】铝与NaOH溶液反应，而镁不反应。素养提升素养提升13．钠原子和钠离子比较，下列说法错误的是A．钠离子比钠原子稳定 B．钠是银白色金属，钠离子无色C．两者化学性质相同 D．两者核外电子数不同【答案】C【详解】A．Na+最外层有8个电子，是稳定结构，钠原子最外层有1个电子，不稳定，所以钠离子比钠原子稳定，故A正确；B．钠是银白色金属，钠离子无色，故B正确；C．Na+最外层有8个电子，是稳定结构，钠原子最外层有1个电子，容易失去一个电子体现还原性，所以两者化学性质不相同，故C错误；D．Na+最外层有8个电子，钠原子最外层有1个电子，两者核外电子数不同，故D正确；故选C。14．下列说法不正确的是A．Fe在过量O2中燃烧反应生成Fe2O3B．Fe与少量的Cl2发生反应生成FeCl3C．Fe在潮湿的环境中易生锈D．Fe在氧气中燃烧需要在集气瓶中放少量沙子，以免集气瓶炸裂【答案】A【详解】A．Fe在过量O2中燃烧反应生成Fe3O4，而不是Fe2O3，A错误；B．Cl2具有强氧化性，即使是Fe与少量的Cl2发生反应，生成物是FeCl3，B正确；C．Fe中含有杂质C，在潮湿的环境中，Fe、C及水膜中的电解质构成原电池，Fe的活动性比C强，Fe为原电池的负极，失去电子被氧化，因此铁在潮湿的空气中易生锈，C正确；D．Fe在氧气中燃烧反应产生Fe3O4，同时放出大量的热，为防止灼热的Fe3O4将集气瓶炸裂，在集气瓶中点燃Fe丝时，需要在集气瓶中放少量沙子，以免集气瓶炸裂，D正确；故合理选项是A。15．化学兴趣小组想要验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，现有这三种金属的单质，如果只用下列试剂中的一种，无法达到目的的是A．溶液 B．溶液C．溶液 D．溶液【答案】C【详解】A．Fe能与硝酸铜反应生成Fe2+和Cu，Ag不与硝酸铜反应，可得金属活动性Fe>Cu>Ag，A错误；B．Fe与Cu均能与硝酸银反应生成硝酸亚铁、硝酸铜和Ag，硝酸铜中加入Fe，能进一步反应生成硝酸亚铁和Cu，可证明金属活动性Fe>Cu>Ag，B错误；C．铜、银均不与硝酸亚铁反应，无法证明两者的金属活动性强弱，C正确；D．Fe、Cu均能与硝酸汞反应生成硝酸亚铁、硝酸铜和汞，银不与硝酸汞反应，硝酸铜中加入铁能进一步反应生成硝酸亚铁和铜，可证明金属活动性Fe>Cu>Ag，D错误；故答案选C。16．实验室铝热反应的装置如图。化学方程式为：。请写出铝热反应的一种用途：。【答案】2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe冶炼难熔金属【详解】Al与氧化铁在高温条件下发生置换反应生成氧化铝和铁，反应方程式为：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，该反应过程中放出大量的热，利用此原理可用于冶炼难熔金属，故答案为：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；冶炼难熔金属。17．铁的性质(1)铁的物理性质铁有和。铁能导电，但其导电性不如铜和铝。铁能被磁体吸引。(2)铁原子的结构在一定条件下，铁作为还原剂，遇强氧化剂失去3个电子生成价铁的化合物，遇到弱氧化剂失去2个电子生成价铁的化合物。(3)铁与非金属单质①铁在氧气中点燃：。②铁在Cl2中燃烧：。(4)铁与酸反应铁与稀H2SO4反应(离子方程式)：。(5)铁与盐溶液反应铁与CuSO4溶液反应(离子方程式)：。(6)铁与水蒸气反应：。【答案】(1)延展性导热性(2)+3+2(3)3Fe＋2O2Fe3O42Fe＋3Cl22FeCl3(4)Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(5)Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋(6)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H218．观察钠与水反应的实验，简述产生下列现象的原因。编号现象原因分析①钠浮在水面②钠熔化成闪亮的小球③钠小球在水面四处游动，并发出“嘶嘶”声④钠逐渐变小，最后完全消失⑤滴加酚酞试液后溶液变红【答案】钠的密度小于水的密度钠的熔点低且钠与水反应是放热反应钠与水反应是剧烈反应，产生气体钠与水彻底反应完钠与水反应生成了碱，酚酞溶液遇碱变红【详解】①钠浮在水面，是由于钠的密度小于水的密度；②钠熔化成闪亮的小球，是由于钠的熔点低且钠与水反应是放热反应；③钠小球在水面四处游动，并发出“嘶嘶”声，是由于钠与水反应是剧烈反应，产生气体；④钠逐渐变小，最后完全消失，是由于钠与水彻底反应完；⑤滴加酚酞试液后溶液变红，是由于钠与水反应生成了碱，酚酞溶液遇碱变红；故答案为：钠的密度小于水的密度；钠的熔点低且钠与水反应是放热反应；钠与水反应是剧烈反应，产生气体；钠与水彻底反应完；钠与水反应生成了碱，酚酞溶液遇碱变红。19．向一金属铝的易拉罐内充满CO2，然后向罐内注入足量NaOH溶液，立即用胶布严封罐口，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，解释上述变化的实验现象：(1)罐壁内凹而瘪的原因：；离子方程式：。(2)罐壁重新鼓起的原因：；离子方程式：。【答案】(1)CO2被NaOH溶液，易拉罐内气体压强减小，易拉罐被外界大气压瘪2OH－＋CO2=CO＋H2O(2)过量的NaOH溶液与铝反应生成氢气，易拉罐内气体压强变大，变瘪的易拉罐又鼓起来2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑【详解】（1）由题意可知，用胶布严封罐口的易拉罐罐壁内凹而瘪是因为过量的氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，二氧化碳的物质的量减小导致罐内气体压强减小，易拉罐被外界大气压瘪，反应的离子方程式为2OH－＋CO2=CO＋H2O，故答案为：CO2被NaOH溶液，易拉罐内气体压强减小，易拉罐被外界大气压瘪；2OH－＋CO2=CO＋H2O；（2）由题意可知，用胶布严封罐口的易拉罐罐壁重新鼓起是因为过量的氢氧化钠溶液与铝反应生成偏铝酸钠和氢气，反应生成的氢气使易拉罐内气体压强变大，变瘪的易拉罐又鼓起来，反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑，故答案为：过量的NaOH溶液与铝反应生成氢气，易拉罐内气体压强变大，变瘪的易拉罐又鼓起来；2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑。20．铝及其合金是生产生活中常用的一种金属材料。(1)铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属(填“大”或“小”)，原因是。(2)生活中不宜用铝制品盛装碱性溶液，某同学在实验中模拟该过程，将一块铝箔投入过量NaOH溶液中，观察到的实验现象为：，其中涉及到的离子方程式为：、。(3)工业上常利用金属Al与在高温下反应冶炼金属Fe，该反应的化学方程式为，将可以恰好完全发生该反应的Al与均匀混合，分成两等份，一份先完全发生该反应，反应产物再与足量盐酸反应，另一份直接与足量NaOH溶液反应，生成气体在相同条件下体积比为。【答案】(1)大改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难(2)开始无明显现象，后来出现大量气泡(3)3：4【详解】（1）合金的硬度大于成分金属，铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属大，原因是改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难；（2）铝表面有氧化铝薄膜，氧化铝先与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，然后铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则将