4.2.1 金屬單質(zhì)（練習(xí)）【中職專用】（高教版2021通用類）（解析版）

4.2.1金屬單質(zhì)同步練習(xí)基礎(chǔ)鞏固基礎(chǔ)鞏固1．鋁在人體內(nèi)積累會(huì)使人慢性中毒。鋁在下列使用場(chǎng)合中，應(yīng)加以控制的是A．制造電纜 B．制防銹油漆 C．制飲料罐 D．煉鋁廠制造鋁錠【答案】C【詳解】制飲料罐所用到的鋁會(huì)在人體內(nèi)累積，其它對(duì)人體基本無影響，故選C。2．純凈鐵的物理性質(zhì)有①光亮的銀白色②黑色③在潮濕的空氣中易被腐蝕④有延展性⑤能導(dǎo)電導(dǎo)熱⑥硬而脆⑦能被磁鐵吸引，易被磁化A．①③④⑤⑦ B．①④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．全部【答案】B【詳解】純凈的鐵為銀白色固體，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，具有延展性，能導(dǎo)電導(dǎo)熱，能被磁鐵吸引，易被磁化；只有①④⑤⑦符合題意，故答案選B。3．少量鈉應(yīng)保存在A．水中 B．密閉容器中 C．四氯化碳中 D．煤油中【答案】D【詳解】A．鈉會(huì)與水反應(yīng)，不能保存在水中，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．鈉的性質(zhì)很活潑，極易和氧氣反應(yīng)，應(yīng)隔絕空氣密封保存，密閉容器中可能存在空氣且不便保存，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．鈉的密度小于四氯化碳，不保存在四氯化碳中，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．鈉不與煤油反應(yīng)，且密度小于煤油，可以保存在煤油中，D項(xiàng)正確。答案選D。4．下列有關(guān)金屬的描述正確的是A．根據(jù)金屬與酸反應(yīng)置換出氫的難易程度，可比較金屬的活潑性B．含金屬元素的離子一定都是陽離子C．金屬都是銀白色、都有金屬光澤、能導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性D．常溫下所有的金屬都是固態(tài)【答案】A【詳解】A．金屬與酸反應(yīng)置換出氫越容易，反應(yīng)越劇烈，金屬越活潑，A正確；B．含金屬元素的離子不一定是陽離子，如，B錯(cuò)誤；C．大多數(shù)金屬是銀白色，但銅是紫紅色，金為黃色，C錯(cuò)誤；D．常溫下汞為液態(tài)，D錯(cuò)誤；故答案選A。5．工業(yè)冶煉鋁的原理是，據(jù)此原理可知工業(yè)上冶煉鋁的方法是A．熱還原法 B．熱分解法 C．沉淀法 D．電解法【答案】D【詳解】由方程式可知，工業(yè)上冶煉較活潑金屬鋁的方法為電解法，故選D。6．鈉與水反應(yīng)時(shí)現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是A．鈉的硬度小 B．鈉的密度小 C．鈉的熔點(diǎn)低 D．鈉有強(qiáng)還原性【答案】A【詳解】A．鈉與水反應(yīng)與硬度無直接關(guān)系，A符合題意；B．鈉與水反應(yīng)浮在水面上，說明鈉的密度比水小，B不符合題意；C．鈉與水反應(yīng)熔成小球，說明鈉的熔點(diǎn)低，C不符合題意；D．鈉與水劇烈反應(yīng)生成氫氣，說明鈉的還原性強(qiáng)，D不符合題意；故選A。能力進(jìn)階能力進(jìn)階7．金屬單質(zhì)四兄弟W、X、Y、Z不小心掉入稀鹽酸池中，表現(xiàn)如下圖所示，由此可知它們的活動(dòng)性由強(qiáng)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【詳解】金屬與酸反應(yīng)的程度在圖中被形象地反映出來了，Z產(chǎn)生氫氣最快，X次之，W比較緩慢，Y沒有變化，金屬越活潑與酸反應(yīng)生成氫氣越快，金屬活動(dòng)性順序?yàn)閆>X>W>Y，故選C。8．下列性質(zhì)中，不屬于金屬的物理性質(zhì)的是A．反應(yīng)中易失去電子 B．良好的延展性C．良好的導(dǎo)電性和傳熱性 D．有光澤【答案】A【詳解】良好的延展性、導(dǎo)電性和傳熱性、有光澤都是金屬的物理性質(zhì)，而反應(yīng)中易失去電子是金屬的化學(xué)性質(zhì)，故A符合題意。綜上所述，答案為A。9．金屬都具有的性質(zhì)是A．熔點(diǎn)較高 B．能導(dǎo)電 C．呈銀白色 D．原子中電子數(shù)較少【答案】B【詳解】A．大部分金屬的熔點(diǎn)都比較高，但是汞常溫下是液體，其熔點(diǎn)就比較低，故A錯(cuò)誤；B．金屬內(nèi)有自由移動(dòng)的電子，在電場(chǎng)的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，都能導(dǎo)電，故B正確；C．大部分金屬呈銀白色，但也有少部分金屬有自己的光澤并不是銀白色，比如Au、Cu等，故C錯(cuò)誤；D．金屬原子的質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，金屬的最外層電子數(shù)比較少，但總電子數(shù)并不一定就少，故D錯(cuò)誤；故本題選B．10．將下列金屬分別投入0.1mol?L-1鹽酸中，能發(fā)生反應(yīng)且反應(yīng)最劇烈的是（

）A．Fe B．Al C．Mg D．Cu【答案】C【詳解】根據(jù)金屬活動(dòng)性順序Mg>Al>Fe>(H)>Cu，氫前金屬能與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，可知Mg、Al、Fe能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，且Mg反應(yīng)最劇烈，綜上所述，答案為C。11．通過鋁熱反應(yīng)能冶煉難熔的金屬(如Cr、V、Mn等)，與鋁熱反應(yīng)無關(guān)的是A．鋁具有還原性 B．鋁具有導(dǎo)電性C．鋁較Cr、V、Mn等價(jià)格便宜 D．鋁熱反應(yīng)放出大量的熱【答案】B【分析】【詳解】A．根據(jù)方程式可知，Al具有還原性，A有關(guān)；B．鋁熱反應(yīng)中沒有電流產(chǎn)生，不需要導(dǎo)電性，B無關(guān)；C．Cr、V、Mn均具有還原性，但價(jià)格較高，故熱反應(yīng)中用鋁置換金屬，C有關(guān)；D．鋁粉激烈氧化，燃燒而放出大量熱，D有關(guān)；故答案為：B。12．除去鎂粉中的少量鋁粉，可選用的試劑是A．硫酸 B．水C．鹽酸 D．氫氧化鈉溶液【答案】D【詳解】A.鎂和鋁都能與硫酸反應(yīng)，故不能用硫酸除去鎂粉中的鋁粉，故A不符合題意；B.通常情況下鎂、鋁與水都不反應(yīng)，故不能用水除去鎂粉中的鋁粉，故B不符合題意；C.鎂和鋁都能與鹽酸反應(yīng)，故不能用鹽酸除去鎂粉中的鋁粉，故C不符合題意；D.氫氧化鈉和鋁反應(yīng)生成可溶性的偏鋁酸鈉，與鎂不反應(yīng)，故能用氫氧化鈉溶液除去鎂粉中的鋁粉，故D符合題意。綜上所述，答案為D?！军c(diǎn)睛】鋁與NaOH溶液反應(yīng)，而鎂不反應(yīng)。素養(yǎng)提升素養(yǎng)提升13．鈉原子和鈉離子比較，下列說法錯(cuò)誤的是A．鈉離子比鈉原子穩(wěn)定 B．鈉是銀白色金屬，鈉離子無色C．兩者化學(xué)性質(zhì)相同 D．兩者核外電子數(shù)不同【答案】C【詳解】A．Na+最外層有8個(gè)電子，是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，鈉原子最外層有1個(gè)電子，不穩(wěn)定，所以鈉離子比鈉原子穩(wěn)定，故A正確；B．鈉是銀白色金屬，鈉離子無色，故B正確；C．Na+最外層有8個(gè)電子，是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，鈉原子最外層有1個(gè)電子，容易失去一個(gè)電子體現(xiàn)還原性，所以兩者化學(xué)性質(zhì)不相同，故C錯(cuò)誤；D．Na+最外層有8個(gè)電子，鈉原子最外層有1個(gè)電子，兩者核外電子數(shù)不同，故D正確；故選C。14．下列說法不正確的是A．Fe在過量O2中燃燒反應(yīng)生成Fe2O3B．Fe與少量的Cl2發(fā)生反應(yīng)生成FeCl3C．Fe在潮濕的環(huán)境中易生銹D．Fe在氧氣中燃燒需要在集氣瓶中放少量沙子，以免集氣瓶炸裂【答案】A【詳解】A．Fe在過量O2中燃燒反應(yīng)生成Fe3O4，而不是Fe2O3，A錯(cuò)誤；B．Cl2具有強(qiáng)氧化性，即使是Fe與少量的Cl2發(fā)生反應(yīng)，生成物是FeCl3，B正確；C．Fe中含有雜質(zhì)C，在潮濕的環(huán)境中，F(xiàn)e、C及水膜中的電解質(zhì)構(gòu)成原電池，F(xiàn)e的活動(dòng)性比C強(qiáng)，F(xiàn)e為原電池的負(fù)極，失去電子被氧化，因此鐵在潮濕的空氣中易生銹，C正確；D．Fe在氧氣中燃燒反應(yīng)產(chǎn)生Fe3O4，同時(shí)放出大量的熱，為防止灼熱的Fe3O4將集氣瓶炸裂，在集氣瓶中點(diǎn)燃Fe絲時(shí)，需要在集氣瓶中放少量沙子，以免集氣瓶炸裂，D正確；故合理選項(xiàng)是A。15．化學(xué)興趣小組想要驗(yàn)證鐵、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序，現(xiàn)有這三種金屬的單質(zhì)，如果只用下列試劑中的一種，無法達(dá)到目的的是A．溶液 B．溶液C．溶液 D．溶液【答案】C【詳解】A．Fe能與硝酸銅反應(yīng)生成Fe2+和Cu，Ag不與硝酸銅反應(yīng)，可得金屬活動(dòng)性Fe>Cu>Ag，A錯(cuò)誤；B．Fe與Cu均能與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵、硝酸銅和Ag，硝酸銅中加入Fe，能進(jìn)一步反應(yīng)生成硝酸亞鐵和Cu，可證明金屬活動(dòng)性Fe>Cu>Ag，B錯(cuò)誤；C．銅、銀均不與硝酸亞鐵反應(yīng)，無法證明兩者的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，C正確；D．Fe、Cu均能與硝酸汞反應(yīng)生成硝酸亞鐵、硝酸銅和汞，銀不與硝酸汞反應(yīng)，硝酸銅中加入鐵能進(jìn)一步反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅，可證明金屬活動(dòng)性Fe>Cu>Ag，D錯(cuò)誤；故答案選C。16．實(shí)驗(yàn)室鋁熱反應(yīng)的裝置如圖。化學(xué)方程式為：。請(qǐng)寫出鋁熱反應(yīng)的一種用途：。【答案】2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe冶煉難熔金屬【詳解】Al與氧化鐵在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng)生成氧化鋁和鐵，反應(yīng)方程式為：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，該反應(yīng)過程中放出大量的熱，利用此原理可用于冶煉難熔金屬，故答案為：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；冶煉難熔金屬。17．鐵的性質(zhì)(1)鐵的物理性質(zhì)鐵有和。鐵能導(dǎo)電，但其導(dǎo)電性不如銅和鋁。鐵能被磁體吸引。(2)鐵原子的結(jié)構(gòu)在一定條件下，鐵作為還原劑，遇強(qiáng)氧化劑失去3個(gè)電子生成價(jià)鐵的化合物，遇到弱氧化劑失去2個(gè)電子生成價(jià)鐵的化合物。(3)鐵與非金屬單質(zhì)①鐵在氧氣中點(diǎn)燃：。②鐵在Cl2中燃燒：。(4)鐵與酸反應(yīng)鐵與稀H2SO4反應(yīng)(離子方程式)：。(5)鐵與鹽溶液反應(yīng)鐵與CuSO4溶液反應(yīng)(離子方程式)：。(6)鐵與水蒸氣反應(yīng)：。【答案】(1)延展性導(dǎo)熱性(2)+3+2(3)3Fe＋2O2Fe3O42Fe＋3Cl22FeCl3(4)Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(5)Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋(6)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H218．觀察鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)述產(chǎn)生下列現(xiàn)象的原因。編號(hào)現(xiàn)象原因分析①鈉浮在水面②鈉熔化成閃亮的小球③鈉小球在水面四處游動(dòng)，并發(fā)出“嘶嘶”聲④鈉逐漸變小，最后完全消失⑤滴加酚酞試液后溶液變紅【答案】鈉的密度小于水的密度鈉的熔點(diǎn)低且鈉與水反應(yīng)是放熱反應(yīng)鈉與水反應(yīng)是劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體鈉與水徹底反應(yīng)完鈉與水反應(yīng)生成了堿，酚酞溶液遇堿變紅【詳解】①鈉浮在水面，是由于鈉的密度小于水的密度；②鈉熔化成閃亮的小球，是由于鈉的熔點(diǎn)低且鈉與水反應(yīng)是放熱反應(yīng)；③鈉小球在水面四處游動(dòng)，并發(fā)出“嘶嘶”聲，是由于鈉與水反應(yīng)是劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體；④鈉逐漸變小，最后完全消失，是由于鈉與水徹底反應(yīng)完；⑤滴加酚酞試液后溶液變紅，是由于鈉與水反應(yīng)生成了堿，酚酞溶液遇堿變紅；故答案為：鈉的密度小于水的密度；鈉的熔點(diǎn)低且鈉與水反應(yīng)是放熱反應(yīng)；鈉與水反應(yīng)是劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體；鈉與水徹底反應(yīng)完；鈉與水反應(yīng)生成了堿，酚酞溶液遇堿變紅。19．向一金屬鋁的易拉罐內(nèi)充滿CO2，然后向罐內(nèi)注入足量NaOH溶液，立即用膠布嚴(yán)封罐口，過一段時(shí)間后，罐壁內(nèi)凹而癟，再過一段時(shí)間后，癟了的罐壁重新鼓起，解釋上述變化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：(1)罐壁內(nèi)凹而癟的原因：；離子方程式：。(2)罐壁重新鼓起的原因：；離子方程式：?！敬鸢浮?1)CO2被NaOH溶液，易拉罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，易拉罐被外界大氣壓癟2OH－＋CO2=CO＋H2O(2)過量的NaOH溶液與鋁反應(yīng)生成氫氣，易拉罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大，變癟的易拉罐又鼓起來2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑【詳解】（1）由題意可知，用膠布嚴(yán)封罐口的易拉罐罐壁內(nèi)凹而癟是因?yàn)檫^量的氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，二氧化碳的物質(zhì)的量減小導(dǎo)致罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，易拉罐被外界大氣壓癟，反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋CO2=CO＋H2O，故答案為：CO2被NaOH溶液，易拉罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，易拉罐被外界大氣壓癟；2OH－＋CO2=CO＋H2O；（2）由題意可知，用膠布嚴(yán)封罐口的易拉罐罐壁重新鼓起是因?yàn)檫^量的氫氧化鈉溶液與鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)生成的氫氣使易拉罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大，變癟的易拉罐又鼓起來，反應(yīng)的離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑，故答案為：過量的NaOH溶液與鋁反應(yīng)生成氫氣，易拉罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大，變癟的易拉罐又鼓起來；2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑。20．鋁及其合金是生產(chǎn)生活中常用的一種金屬材料。(1)鋁合金用于加工門窗，是因?yàn)槠溆捕缺燃兘饘?填“大”或“小”)，原因是。(2)生活中不宜用鋁制品盛裝堿性溶液，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中模擬該過程，將一塊鋁箔投入過量NaOH溶液中，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：，其中涉及到的離子方程式為：、。(3)工業(yè)上常利用金屬Al與在高溫下反應(yīng)冶煉金屬Fe，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為，將可以恰好完全發(fā)生該反應(yīng)的Al與均勻混合，分成兩等份，一份先完全發(fā)生該反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物再與足量鹽酸反應(yīng)，另一份直接與足量NaOH溶液反應(yīng)，生成氣體在相同條件下體積比為?！敬鸢浮?1)大改變了金屬原子有規(guī)則的層狀排列，使層間相對(duì)滑動(dòng)變得困難(2)開始無明顯現(xiàn)象，后來出現(xiàn)大量氣泡(3)3：4【詳解】（1）合金的硬度大于成分金屬，鋁合金用于加工門窗，是因?yàn)槠溆捕缺燃兘饘俅?，原因是改變了金屬原子有?guī)則的層狀排列，使層間相對(duì)滑動(dòng)變得困難；（2）鋁表面有氧化鋁薄膜，氧化鋁先與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，然后鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，則將