高中化学（人教版必修一）第三章第一节《金属的化学性质》第2课时——课时练案

111第一节 金属的化学性质第2课时基础巩固题题组一 金属和水的反应1.在烧杯中加水和苯（密度：0.88 g/cm3）各50 mL。将一小块钠（密度：0.97 g/cm3）投入到烧杯中，观察到的现象是（已知苯与水不互溶）（ ）A.钠在水层中反应并四处游动B.钠停留在苯层中不发生反应C.钠在苯的液面上反应并四处游动D.钠在苯与水的界面处反应并可能上下跳动2.在实验室里做钠与水反应的实验时，用到的仪器是（ ）a.试管夹 b.镊子 c.小刀 d.试管 e.滤纸 f.研钵 g.烧杯 h.坩埚 i.石棉网 j.玻璃片 k.药匙 l.燃烧匙A.abdiB.cefkC.fghlD.bcegj3.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。下列关于钠的叙述中，正确的是( )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氧化钠C.在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰D.金属钠着火可以用泡沫灭火器或用干燥的沙土灭火4.下列实验操作中，溶液里无固体析出的是( )A.MgCl2溶液中加入Na的小颗粒B.CaOH2饱和溶液中加入Na的小颗粒C.KNO3稀溶液中加入Na的小颗粒D.水中加入Na的小颗粒5.把4.6 g金属钠投入95.4 g水中，所得溶液的质量分数是（ ）A.4.6%B.8%C.8%D.8%6.一块表面已部分被氧化成氧化钠的钠块质量为1.08 g，投入到100 g水中，完全反应后收集到0.02 g H2。计算：（1）未被氧化的金属钠的质量是多少？（2）被氧化的金属钠的质量是多少？题组二 金属和酸的反应7.下列离子方程式正确的是（ ）A.钠与水的反应：Na+H2ONa+OH-+H2B.钠投入盐酸中：2Na+2H+2Na+H2C.固体氢氧化铜投入到盐酸中：H+OHH2OD.钠投入到硫酸亚铁溶液中：2Na+Fe2+2Na+Fe8.在常温下，Fe与水并不起反应，但在加热时，Fe与水蒸气可发生反应。应用图3-1-12所示装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成加热时“Fe与水蒸气反应的实验”。图3-1-12(1)仪器B的名称是 。(2)写出该反应的化学方程式： 。(3)实验前必须进行的操作是 。(4)干燥管中盛装的物质是 ，作用是 。(5)如果要在试管A处点燃生成的气体，则必须对该气体进行 ，这一操作的目的是 。能力拔高题9.在盛有5 mL饱和石灰水的试管中放入一小块钠，不可能观察到的现象是（ ）A.钠熔成白色小球B.在液面上快速游动C.溶液底部出现银白色固体D.溶液变浑浊10.下列各组物质混合后，既产生无色气体，又生成白色沉淀的是（ ）A.BaNO32溶液和Na2SO4溶液B.金属钠和MgCl2溶液C.金属铝和盐酸溶液D.盐酸和NaOH溶液11.在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用如图3-1-13所示的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 mol/L的盐酸，其他试剂自选（装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去）。甲 乙图3-1-13填写好下列空白：(1)实验进行时试管A中应放入的试剂是 ，烧瓶B的作用是 ，烧瓶C的作用是 ，在试管D中收集到的是 。（2）实验时，U形管G中应加入的试剂是 ，长颈漏斗H中应加入 。（3）两套装置中，在实验时需要加热的仪器是（填该仪器对应的字母） 。（4）试管E中发生反应的化学方程式是 。（5）为了安全，在E管中反应发生前，在F出口处必须 ；E管中的反应开始后，在F出口处应 。参考答案1.D 解析：钠的密度比苯大，但比水小，所以开始钠应处在二者分界面处，由于钠与水接触反应产生氢气，氢气推动钠使钠上浮，钠与水脱离，反应停止，利用自身重力钠下沉，重新接触到水，产生氢气，重复这样的运动，直至钠完全消失。2.D 解析：做钠与水反应的实验时，用镊子取钠、用小刀切割、用滤纸吸干表面的煤油、在烧杯中反应、钠放在玻璃片上切割。3.C 解析：A中，钠的硬度小，可用小刀切割；B中，放置在空气中，钠被缓慢氧化生成白色的Na2O；D中，钠着火时生成Na2O2，泡沫灭火器释放的泡沫中有CO2、H2O会与Na和Na2O2反应生成H2、O2，故不能用泡沫灭火器灭火。4.CD 解析：A.MgCl22NaOHMgOH22NaCl。B.CaOH2微溶于水，Na跟H2O反应消耗了H2O，同时增大了溶液中OH的浓度，使得饱和CaOH2溶液中析出CaOH2。C、D除了Na与H2O反应再无其他明显变化。5.C 解析：464.6 g=80mNaOH=2mH2,m(NaOH)8 g，m(H2 )0.2 g。反应后NaOH溶液的质量为4.6 g95.4 g-0.2 g99.8 g，NaOH的质量分数为8 g99.8 g100%8%。6.(1)0.46 g (2)0.46 g 解析：(1)设未被氧化的金属钠的质量为x。46x=20.02 g，x0.46 g。(2)混合物中氧化钠的质量为1.08 g-0.46 g0.62 g，被氧化的金属钠的质量即氧化钠中钠元素的质量：0.62 g46620.46 g。7.B 解析：A项，氢原子个数不守恒；C项，CuOH2不能拆写成离子形式；D项，钠不能置换FeSO4溶液中的铁。8.（1）圆底烧瓶 （2）3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 （3）检查装置的气密性 （4）氯化钙 除去氢气中的水蒸气 （5）检验气体的纯度 防止氢气不纯，点燃发生爆炸解析：根据图示装置可看出，干燥管中应装固体干燥剂，以收集干燥的氢气，此处干燥剂可选择氯化钙。氢气在点燃以前必须进行验纯操作，否则容易发生爆炸。9.C 解析：将钠投入饱和石灰水后，钠立即与水剧烈反应，熔成小球，四处游动。由于钠与水反应减少了溶剂的量，同时该反应是放热反应，使溶液温度升高，CaOH2溶解度减小，会使部分CaOH2析出，溶液变浑浊。 10.B 解析：钠先和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再和氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀。11.（1）普通铁粉(或铁粉 ) 作为水蒸气发生器(或用来产生水蒸气) 防止水倒吸(或用作安全瓶) 氢气 （2）固体NaOH(或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂) 6 mol/L盐酸 （3）A、B、E 4Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O （5）检验氢气的纯度 点燃氢气解析：本题涉及的反应分别为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2，Fe3O4+4H23Fe+4H2O。由反应分析题中所给两套仪器装置图，知乙图中的仪器H和I结合是用于H2的发生装置，乙图是用H2还原Fe3O4制“引火铁”的装置。其中可用题中指定的6 mol/L的盐酸和锌粒反应制H2。而这样生成的H2含有HCl气体和水蒸气，可在U形管中用碱石灰吸收，确保用纯净的H2还原Fe3O4制“引火铁”。按实验操作的注意事项，H2在加热条件下还原金属氧化物之前，先对H2进行验纯，验纯操作可通过导管F处收集气体进行。还原过程中，为防止未反应的可燃性气体逸散至空气中，也可在F处导管口将其点燃。甲图装置为铁粉和水蒸气反应生成Fe3O4和H2的装置，反应在仪器A中进行，水蒸气在仪器B中发生提供。生成的H2用排水法收集到试管D中。仪器C可防止水槽中的水倒吸至试管A中，使其炸裂。111