高中化學人教版第三章金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學性質(zhì)（省一等獎）

一、選擇題1、某化學興趣小組對奧運會金牌成分提出猜想：甲認為金牌是由純金制成；乙認為金牌是由金銀合金制成；丙認為金牌是由黃銅(銅鋅合金)制成。為了驗證他們的猜想，請你選擇一種試劑來證明甲、乙、丙猜想的正誤

()。A．硫酸銅溶液

B．稀硝酸C．鹽酸

D．硝酸銀溶液2、下列金屬冶煉的反應(yīng)原理中正確的是（）

A．2AlCl3（熔融）2Al+3Cl2↑

B．MgO+H2Mg+H2O

C．ZnO+COZn+CO2

D．2CuO2Cu+O2↑3、將鈉、鎂、鋁各分別加入100mL1mol/L的鹽酸中，在同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是（）

A．

1：2：3

B．6：3：2

C．3：1：1

D．1：1：14、水鈷礦（含CuO、Co2O3，F(xiàn)e2O3、MgO等）用硫酸法浸出銅和鈷，如圖是不同還原劑對元素浸出率的影響（硫酸濃度3mol?L﹣1，溫度60℃），下列說法正確的是（）

A．是否使用還原劑對銅的浸出率影響很大

B．用Na2SO3NaNO2作還原劑，鈷的浸出率均達98%，但工業(yè)上宜選用Na2SO3

C．加入還原劑的主要目的是為了還原Fe3+

D．用Na2SO3作還原劑可使鎂元素以單質(zhì)形式析出而有較大浸出率4、在Al2（SO4）3、K2SO4和明礬的混和溶液中，如果c（SO42﹣）等于L，當加入等體積的L的KOH溶液時，生成的沉淀恰好溶解，則原混和液中K+的物質(zhì)的濃度為（）

A．

L

B．L

C．LD．L6、已知固體混合物A由NaHCO3、KHCO3、MgCO3、CaCO3四種物質(zhì)中的兩種混合而成，若先將A加熱，剩余固體再與足量的鹽酸反應(yīng)，且先后兩次產(chǎn)生的氣體分別通過足量的澄清石灰水生成的沉淀均為，則A的物質(zhì)的量為（）A．B．C．D．無法計算7、相同體積的KI、Na2S、FeBr2溶液，分別通入足量的Cl2，當反應(yīng)恰好完成時，消耗Cl2的體積相同（同溫、同壓條件下），則KI、Na2S、FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度之比是（）A．1：1：2B．2：1：3C．6：3：2D．3：2：18、部分氧化的FeCu合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共g，經(jīng)如下處理：下列說法正確的是＝B.原樣品中Fe元素的質(zhì)量分數(shù)為%C.濾液A中的陽離子為Fe2+、Fe3+、H+D.樣品中CuO的質(zhì)量為g9、相同質(zhì)量的鈉在下列情況下產(chǎn)生氫氣最多的是（）

A．投入到足量水中

B．投入到足量鹽酸中

C．投入到足量CuSO4溶液中

D．用刺有小孔的鋁箔包好放入足量水中10、工業(yè)上用鋁土礦（主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3雜質(zhì)）為原料冶煉鋁的工藝流程如下，下列敘述正確的是（）

A．試劑X可以是氫氧化鈉溶液，也可以是鹽酸

B．反應(yīng)①、過濾后所得沉淀為氫氧化鐵

C．圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)

D．反應(yīng)②的化學方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaHCO311、甲、乙、丙、丁、戊的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（反應(yīng)條件略去，箭頭表示一步轉(zhuǎn)化）。下列各組物質(zhì)中，不滿足圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是(

)

甲乙丙戊①NH3O2NOH2O②FeH2OH2Fe2O3③Al2O3NaOH溶液NaAlO2溶液過量CO2④Na2O2CO2O2Na

A．①③

B．②③

C．②④

D．①④12、在含有硝酸銅、硝酸鎂、硝酸銀的溶液中加入適量鋅粉，首先置換出的是（）

A．

MgB．

CuC．

AgD．

H2二、非選擇題13、下列框圖中的物質(zhì)均為中學化學中常見物質(zhì)，其中甲、乙為單質(zhì)，其余均為化合物，B為常見液態(tài)化合物，A為淡黃色固體，F(xiàn)、G所含元素相同且均為氯化物，G遇KSCN溶液顯紅色。請問答下列問題：（1）A是____________

，G是______________

。（填化學式）（2）反應(yīng)①-⑤中，屬于氧化還原反應(yīng)的是________________（填序號）。（3）反應(yīng)⑤的化學方程式為_______________________________________________________

，甲與B反應(yīng)的離子方程式

_____________________________________________________

。

（4）在實驗室將C溶液滴入F溶液中，觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________________________________________________。

（5）在F溶液中加入等物質(zhì)的量的A，發(fā)生反應(yīng)的總的離子方程式為：

。

（6）已知：酚酞在c(OH－)為×10－4mol/L～L時呈紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色。向A和

100gB混合后的溶液中滴入2滴酚酞試液，溶液變紅色，片刻紅色褪去。（假設(shè)過程中液體體積不變）

①甲同學認為“紅色迅速褪去”是由于溶液中c(OH－)過大造成的。上述觀點是否正確

，請通過計算對比數(shù)據(jù)加以說明____________________________。

②乙同學認為“紅色迅速褪去”是由于A+B=堿+H2O2，H2O2具有氧化性和漂白性導致的。試設(shè)計簡單實驗證明燒瓶內(nèi)溶液中含H2O2，簡述實驗原理

。14、已知X為FeO和CuO的混合物，取兩份等質(zhì)量的X樣品進行下列實驗：（1）寫出①、②和③步所有反應(yīng)的化學方程式；

；

。

；

。

；

。（2）設(shè)從③步所得固體D的質(zhì)量為32g，溶液E中只含有一種金屬離子，氣體F在標準狀況下體積為L，試計算取用的每份X中FeO與CuO的質(zhì)量。(寫出計算過程)15、

某研究性學習小組欲由硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe、Fe2O3、SiO2、Al2O3)制備綠礬（FeSO4·7H2O）并測定燒渣中鐵元素的含量，流程圖如下：（1）操作a的名稱是

。（2）加入足量試劑X后，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

、

。（3）向溶液2中滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象。向固體中加入足量稀硫酸后，發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式是

、

。（4）硫鐵礦燒渣中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為

。16、某混合物A，含有Al2(SO4)3、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的變化。請回答下列問題：（1）圖中分離沉淀B與溶液C的方法是

。（2）D、E、F、G這4種物質(zhì)的化學式分別為：D：

E：

F：

G：

（3）沉淀B與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為

；沉淀F與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為

；溶液C與過量稀氨水反應(yīng)的離子方程式為

。（4）檢驗溶液中是否含有Fe3＋，需用的試劑是

，有什么現(xiàn)象？

。參考答案1、解析當金牌是純金時遇到稀硝酸不溶解；當金牌是金銀合金時遇到稀硝酸會部分溶解；當金牌是黃銅時遇到稀硝酸會全部溶解。答案B2、考點：

金屬冶煉的一般原理．專題：

元素及其化合物．分析：

金屬冶煉是工業(yè)上將金屬從含有金屬元素的礦石中還原出來的生產(chǎn)過程．金屬的活動性不同，可以采用不同的冶煉方法．總的說來，金屬的性質(zhì)越穩(wěn)定，越容易將其從化合物中還原出來．金屬冶煉的方法主要有：熱分解法：對于不活潑金屬，可以直接用加熱分解的方法將金屬從其化合物中還原出來，例如：2HgO2Hg+O2↑；熱還原法：在金屬活動性順序表中處于中間位置的金屬，通常是用還原劑（C、CO、H2、活潑金屬等）將金屬從其化合物中還原出來，如：Fe2O3+3CO2Fe+CO2↑；電解法：活潑金屬較難用還原劑還原，通常采用電解熔融的金屬化合物的方法冶煉活潑金屬，例如：2Al2O34Al+3O2↑．解答：

解：A、Al為活潑金屬，通常用電解熔融的氧化鋁的方法冶煉，而氯化鋁是分子晶體，其中不含鋁離子，所以不能電解氯化鋁，故A錯誤；B、Mg為活潑金屬，通常用電解熔融的氯化鎂的方法冶煉，故B錯誤；C、金屬鋅的冶煉采用還原法，通常是用還原劑（C、CO、H2、活潑金屬等）將金屬從其化合物中還原出來，故C正確；D、金屬銅的冶煉采用還原法，通常是用還原劑（C、CO、H2、活潑金屬等）將金屬從其化合物中還原出來，故D錯誤．故選：C．點評：

本題考查金屬冶煉的一般方法和原理，注意活潑性不同的金屬冶煉的方法不同，本題難度不大．3、考點：

常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用；化學方程式的有關(guān)計算．專題：

幾種重要的金屬及其化合物．分析：

根據(jù)反應(yīng)物的量先判斷金屬與酸哪種過量，按不足量計算．鈉與酸反應(yīng)完會繼續(xù)與水反應(yīng)；解答：

解：將三種金屬各分別投入100mL1mol/L的鹽酸中，可知三種金屬都過量，應(yīng)按鹽酸的量計算，鎂、鋁產(chǎn)生氫氣物質(zhì)的量相等，產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量為：（×1mol/L）×═mol．但金屬鈉活潑，能與水反應(yīng)生成氫氣，則生成氫氣最多的是鈉，鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣應(yīng)按鈉的物質(zhì)的量計算：鈉產(chǎn)生氫氣．故將鈉、鎂、鋁各分別放入100mL1mol/L的鹽酸中，產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量之比為：：：═3：1：1，所以同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是3：1：1．故選C．點評：

本題考察金屬與酸反應(yīng)的計算．此類題應(yīng)先判斷誰過量，按不足量計算，同時注意一些活潑金屬與酸反應(yīng)完會繼續(xù)與水反應(yīng)．本題易錯選D．4、考點：

常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用．專題：

幾種重要的金屬及其化合物．分析：

A．由圖象可知，是否使用還原劑對銅的浸出率影響不大；B．從價格和對環(huán)境的污染等角度考慮；C．由圖象可知，加入還原劑，主要是浸出鈷；D．在酸性環(huán)境中不可能生成鎂．解答：

解：A．由圖象可知，是否使用還原劑對銅的浸出率影響不大，故A錯誤；B．加入NaNO2作還原劑，對環(huán)境有污染，用Na2SO3，故B正確；C．由圖象可知，加入還原劑，主要是浸出鈷，而Fe3+基本不變，故C錯誤；D．鎂為活潑金屬，與酸反應(yīng)生成氫氣，在酸性環(huán)境中不可能生成鎂，故D錯誤．故選B．點評：

本題考查考查元素化合物知識，側(cè)重于學生的分析能力和自學能力的考查，注意把握題給信息，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答該題，難度不大．5、考點：

物質(zhì)的量濃度的相關(guān)計算．專題：

計算題．分析：

Al2（SO4）3、K2SO4和明礬的混和溶液中，加入等體積的L的KOH溶液時，生成的沉淀恰好溶解，發(fā)生反應(yīng)Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，可知原溶液中c（Al3+）=×L=L，由電荷守恒可知溶液中c（K+）+3c（Al3+）=2c（SO42﹣），據(jù)此計算．解答：

解：Al2（SO4）3、K2SO4和明礬的混和溶液中，加入等體積的L的KOH溶液時，生成的沉淀恰好溶解，發(fā)生反應(yīng)Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，可知原溶液中c（Al3+）=×L=L，根據(jù)電荷守恒可知，原溶液中c（K+）+3c（Al3+）=2c（SO42﹣），即c（K+）=2c（SO42﹣）﹣3c（Al3+）=2×L﹣L×3=L，故選：B．點評：

本題考查有關(guān)混合物的計算，題目濃度不大，注意根據(jù)電荷守恒的角度解答．6、考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算．專題：計算題．分析：加熱發(fā)生反應(yīng)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑，MgCO3MgO+CO2↑、CaCO3CaO+CO2↑，兩次產(chǎn)生的氣體通入足量的澄清石灰水，都產(chǎn)生沉淀5g，說明兩次生成的二氧化碳相等，故混合物為NaHCO3、KHCO3，計算5g碳酸鈣的物質(zhì)的量，進而計算生成二氧化碳的物質(zhì)的量，結(jié)合方程式中定比關(guān)系計算．解答：解：加熱發(fā)生反應(yīng)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑，MgCO3MgO+CO2↑、CaCO3CaO+CO2↑，兩次產(chǎn)生的氣體通入足量的澄清石灰水，都產(chǎn)生沉淀5g，說明兩次生成的二氧化碳相等，故混合物為NaHCO3、KHCO3，5g碳酸鈣的物質(zhì)的量為=，由方程式可知，n（NaHCO3+KHCO3）=2n（CO2）=2×=，故選：A．點評：本題考查混合物計算，確定混合物的成分是解題關(guān)鍵，注意根據(jù)方程式進行解答，難度中等．7、考點：氯、溴、碘及其化合物的綜合應(yīng)用；化學方程式的有關(guān)計算．專題：鹵族元素．分析：首先，寫出相關(guān)化學方程式2KI+Cl2═2KCl+I2Na2S+Cl2═2NaCl+S↓

2FeBr2+3Cl2═2FeCl3+2Br2，求出在相同在Cl2相等的情況下，KI、Na2S、FeBr2的物質(zhì)的量之比，而三種溶液體積有相等，物質(zhì)的量濃度之比就等于物質(zhì)的量之比．解答：解：首先，寫出相關(guān)化學方程式2KI+Cl2═2KCl+I2Na2S+Cl2═2NaCl+S↓

2FeBr2+3Cl2═2FeCl3+2Br2

2n

n

n

n

n

n可知在Cl2相等的情況下，KI、Na2S、FeBr2的物質(zhì)的量之比為2n：n：n=6：3：2，在三種溶液體積相等的前提下，物質(zhì)的量濃度之比就等于物質(zhì)的量之比．故選：C．點評：本題主要考查有關(guān)化學方程式的計算和物質(zhì)的量的計算，難度較?。?、【答案】B【解析】本題主要考查了氧化鐵，單質(zhì)鐵，堿式碳酸銅，氧化銅等考點的理解。A、根據(jù)最后溶液中溶質(zhì)為過量H2SO4和FeSO4，而鐵元素物質(zhì)的量為，說明參加反應(yīng)硫酸物質(zhì)的量為，含氫離子，其中部分氫離子生成氫氣，另外的H+和合金中的氧結(jié)合成水了，由于合金中氧物質(zhì)的量=，它結(jié)合氫離子，所以硫酸中有生成氫氣，即生成氫氣，標況體積為448ml，故A錯誤。B、固體為三氧化二鐵，其物質(zhì)的量為=，鐵元素的物質(zhì)的量為×2=，質(zhì)量為：×56g/mol=，質(zhì)量分數(shù)為，故B正確。C、生成的濾渣是銅，金屬銅可以和三價鐵反應(yīng)，所以一定不含有+3價鐵離子，故C錯誤。D、根據(jù)B的答案知道鐵元素質(zhì)量=，而原來固體才，所以CuO質(zhì)量不超過，故D錯誤。

9、考點：

鈉的化學性質(zhì)．專題：

金屬概論與堿元素．分析：

分析氫氣的來源，除了鈉與水或酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)之外，是否還有其它物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到氫氣來判斷選項．解答：

解：鈉與水、酸反應(yīng)的實質(zhì)是鈉與氫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，鈉失去的電子被氫原子得到，如果反應(yīng)的鈉的質(zhì)量相等，則失去的電子數(shù)相等，生成的氫氣相等，所以A、B、C選項的氫氣都是鈉與水或酸反應(yīng)的，D選項的氫氣來源除了鈉與水反應(yīng)之外還有鋁與氫氧化鈉反應(yīng)的，所以D選項的氫氣最多，故選：D．點評：

本題考查了鈉與溶液的反應(yīng)，題目難度不大，解題時注意鈉與水的密度大小，正確判斷與水反應(yīng)掉的鈉的量是解題關(guān)鍵．10、考點：

鎂、鋁的重要化合物；金屬冶煉的一般原理．專題：

幾種重要的金屬及其化合物．分析：

A、由溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀、碳酸氫鈉可知，溶液乙中含有偏鋁酸根、氣體Y為二氧化碳，故試劑X為氫氧化鈉溶液；B、試劑X為氫氧化鈉溶液，氧化鐵與氫氧化鈉不反應(yīng)；C、電解熔融氧化鋁生成鋁屬于氧化還原反應(yīng)；D、過量的二氧化碳與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉．解答：

解：A、由溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀、碳酸氫鈉可知，溶液乙中含有偏鋁酸根、氣體Y為二氧化碳，故試劑X為氫氧化鈉溶液，不可能為鹽酸，故A錯誤；B、氧化鐵與氫氧化鈉不反應(yīng)，反應(yīng)①后過濾所帶沉淀為氧化鐵，故B錯誤；C、電解熔融氧化鋁生成鋁屬于氧化還原反應(yīng)，故C錯誤；D、過量的二氧化碳與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，反應(yīng)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3，故D正確；故選D．點評：

本題考查鐵、鋁化合物的性質(zhì)以工業(yè)冶煉鋁等，難度中等，理解工藝原理，根據(jù)工藝流程判斷試劑X為氫氧化鈉是解題關(guān)鍵．11、【知識點】元素化合物D5C5【答案解析】A解析：①中的丙不能與水反應(yīng)生成氨氣，錯誤，③中的丙不能與二氧化碳反應(yīng)生成氧化鋁，錯誤，選A?！舅悸伏c撥】熟練掌握物質(zhì)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵。12、考點：

氧化還原反應(yīng)．分析：

已知活潑性順序Mg＞Zn＞Cu＞Ag，金屬越活潑，對應(yīng)的陽離子的氧化性越弱，加入鋅粉，應(yīng)首先置換出氧化性最強的離子．解答：

解：金屬活潑性順序Mg＞Zn＞Cu＞Ag，則氧化性：Ag+＞Cu2+＞Zn2+＞Mg2+，金屬越活潑，對應(yīng)的陽離子的氧化性越弱，則首先置換出Ag，故選C．點評：

本題考查金屬的活動性，題目難度不大，注意把握金屬活動性順序以及常見離子的氧化性強弱即可解答該題．13、【答案】（1）Na2O2FeCl3（2）①②⑤（3）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑（4）先生成白色沉淀，然后迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色沉淀。（5）4Na2O2+4FeCl2+6H2O=4Fe(OH)3↓+8NaCl+O2↑（6）①不正確反應(yīng)后溶液中c(OH－)＝1mol/L,在紅色范圍內(nèi)②取溶液少許，加入MnO2，用帶火星的木條檢驗產(chǎn)生的氣體是氧氣?？键c：無機推斷，鐵的化合物的性質(zhì)。14、【答案】(12分)(1)①FeO＋2HCl＝FeCl2＋H2O

CuO＋2HCl＝CuCl2＋H2O②FeO＋COFe＋CO2

CuO＋COCu＋CO2③CuCl2＋Fe＝FeCl2＋Cu

Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑

(2)每份X中n(Cu)=32/2/64=,n(CuO)=n(Cu)=m(CuO)=×80=20g

n(H2)==n(FeO)=n(H2)+n(Cu)=

m(FeO)=*72=36g【解析】試題分析：（1）①是FeO、CuO與稀鹽酸的反應(yīng)，化學方程式為Fe