高中化学常见金属元素单质的练习题和答案
高中化学常见金属元素单质的练习题和答案
化学有着理科共有的特点，都需要多做题，下面学习啦的小编将为大家带来关于常见的金属单质的练习题的介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学常见金属元素单质的练习题
一、选择题
1.(2011•海南琼海高三一模)将1 mol•L-1H2SO4溶液100 mL与质量分数为10%的NaOH溶液50 g混合均匀后，滴入甲基橙指示剂，此时溶液的颜色是( )
A.浅紫色 B.黄色
C.红色 D.无色
答案：C
点拨：2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O，n(NaOH)=50 g×10%40 g•mol-1=0.125 mol，n(H2SO4)=1 mol•L-1×0.1 L=0.1 mol。可以判断出H2SO4过量，混合溶液呈酸性甲基橙显红色。
2.(2011•河南安阳高三二调)NA代表阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是( )
A.1 mol•L-1 Na2CO3溶液中的Na+数目为2NA
B.常温常压下，46 g NO2的原子数为3NA
C.电解Na2CO3饱和溶液，若生成2NA个H2，一定生成2NA个O2
D.1 mol Na2O2与H2O完全反应时转移的电子数为2NA
答案：B
点拨：n(Na2CO3)=c• v，v未知，无法求算Na+的物质的量，A错误;46 g NO2的物质的量为46 g46 g•mol=1 mol，原子数为1 mol×3=3 mol，B正确;电解Na2CO3溶液实为电解水，2 mol H2～1 mol O2，C错误，又Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑每2 mol Na2O2反应转移2 mol e-，D错误.
3.(2011•安徽合肥高三一检)“类推”的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但是有时会产生错误结论。下列类推结论中，正确的是( )
A.由甲酸可以发生银镜反应可推出其余的羧酸也均能发生银镜反应
B.由Na2O中阳离子与阴离子的个数比为2∶1，可推出Na2O2中阳离子与阴离子的个数比为1∶1
C.由“2Fe+3Cl2=====△2FeCl3”反应可推出“2Fe+3I2=====△2FeI3”反应也能发生
D.Na、K具有强还原性，Na在常温下与水剧烈反应，故K在常温下也能与水剧烈反应
答案：D
点拨：甲酸结构简式为HCOOH，其中存在—CHO，而其他羧酸中不存在—CHO，不能发生银镜反应;Na2O2的构成离子为Na+、O22-，其阴、阳离子个数比为1∶2，由于I2氧化性弱，只能把Fe氧化成二价铁;由于K的金属性大于Na，则K与H2O反应更剧烈。
4.(2011•福建泉州高三一检)下表各组物质中，物质之间不可能实现如图所示转化的是( )
X――→MY――→MZ
选项 X Y Z M
A Al3+ Al(OH)3 AlO2- NaOH
B Fe FeCl2 FeCl3 Cl2
C NaOH Na2CO3 NaHCO3 CO2
D NH3 NO NO2 O2
答案：B
点拨：将各物质分别代入。A中Al3++3OH-===Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O，正确;B中2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3，错误;C中2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O，Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3;D中4NH3+5O2=====催化剂△4NO+6H2O,2NO+O2===2NO2，正确。
5.(2011•安徽巢湖高三一检)关于Na2CO3和NaHCO3比较中，下列说法不正确的是( )
A.NaHCO3固体受热容易分解，而Na2CO3固体受热不容易分解
B.等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，前者消耗盐酸的物质的量比后者多
C.等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液分别滴加2滴酚酞试液，前者颜色比后者深
D.Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与Ba(OH)2溶液，反应的离子方程式相同
答案：D
点拨：2NaHCO3=====△Na2CO3+H2O+CO2↑，稳定性Na2CO3>NaHCO3，A正确;Na2CO3～2HCl，NaHCO3～HCl，若盐为106 g，则Na2CO3消耗HCl为2 mol，NaHCO3消耗HCl为10684 mol<2 mol，B正确;Na2CO3溶液中CO32-水解能力更强，其溶液pH更大，C正确;两离子方程式分别为CO32-+Ba2+===BaCO3↓ HCO3-+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O，D错误。
6.(2011•全国理综)用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的( )
A.CuSO4 B.H2O
C.CuO D.CuSO4•5H2O
答案：C
点拨：用石墨电极电解CuSO4溶液，发生反应：2CuSO4+2H2O=====通电2Cu+2H2SO4+O2↑，电解液的恢复依据“出什么，加什么”的原则，所以要使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的CuO，C项正确。
7.(2011•广东中山高三联考)某溶液中含有Cu2+、Mg2+、Fe2+、Al3+等4种离子，若向其中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是( )
A.Cu2+ B.Mg2+
C.Fe2+ D.Al3+
答案：C
点拨：4种离子均能与OH-反应生成相应沉淀，Al3+与过量OH-反应生成AlO2-，加热搅拌，使空气中的O2进入溶液中，4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3，再加过量盐酸生成Fe3+，Fe2+大量减少，而其他离子均能再恢复。
8.(2011•上海高三八校调研)右图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH=4的雨水和和生铁片。观察：开始导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管液面。以下有关解释合理的是( )
A.生铁片中的碳是原电池的阳极，发生还原反应
B.雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀
C.墨水回升时，碳极反应式为：
O2+2H2O+4e-===4OH-
D.具支试管中溶液pH逐渐减小
答案：C
点拨：由于pH=4的雨水为酸性溶液，Fe在其中发生析氢腐蚀，产生H2，压强变大，则导管中液面下降。随着反应进行，H+消耗而使溶液酸性减弱，则铁片又发生吸氧腐蚀，由于O2不断消耗，则具支试管中气体压强减小，观察到导管中液面上升。
9.(2011•海南琼海高三一模)某无色透明溶液能与铝反应放出H2，则溶液中可大量共存的离子是( )
A.H+、Cl-、Ba2+、Cu2+ B.OH-、Ba2+、K+、Na+
C.H+、Na+、NO3-、Cl- D.OH-、Mg2+、NH4+、Cl-
答案：B
点拨：Cu2+显示蓝色，A错误;Al与OH-反应放出H2，B项符合题意;D中Mg2+、NH4+均能与OH-反应而不能共存;Al与H+反应生成H2，但C项中H+、NO3-共存时有强氧化性，Al与H+、NO3-反应无H2生成。
10.(2011•浙江温州高三五校联考)一定量的Fe和Fe2O3混合物投入2 mol•L-1 250 mL的HNO3溶液中，反应完全后，无固体剩余，生成1.12 L NO气体(标准状况)，再向反应后溶液中加入1 mol•L-1的NaOH溶液，要使铁元素全部沉淀下来，所加NaOH溶液的体积最少是( )
A.450 mL B.500 mL
C.400 mL D.无法确定
答案：A
点拨：反应最后的产物为Fe(OH)2、NaNO3、NO、H2O，反应物为Fe、Fe2O3、HNO3、NaOH，根据N元素守恒，反应前n(N)=n(HNO3)=2 mol•L-1×0.25 L=0.5 mol，反应后n(N)=n(NaNO3)+n(NO)=0.5 mol，又n(NO)=1.12 L22.4 L•mol-1=0.05 mol，则n(NaNO3)=0.5 mol-0.05 mol=0.45 mol，又根据Na元素守恒，反应后n(Na)=n(NaNO3)=0.45 mol，反应前n(Na)=n(NaOH)=1 mol•L-1×V=0.45 mol，可得V=0.45 mol1mol•L-1=0.45 L=450 mL。
11.(2011•山东潍坊高三一模)在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，有少量金属析出，过滤，向滤液中滴加盐酸，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀硝酸，则析出的金属是( )
A.Cu和Ag B.Ag
C.Cu D.Cu和Fe
答案：B
点拨：由于氧化性Ag+>Cu2+，则Fe先与Ag+反应，完全消耗掉Ag+后才会与Cu2+反应，而题中说明Fe与Ag+反应后Ag+还剩余(加盐酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀AgCl生成)，则Cu2+一定未与Fe反应，只发生2Ag++Fe===2Ag+Fe2+。
12.(2011•江苏南通高三二调)下列有关物质用途的叙述中不正确的是( )
A.碳酸氢钠可用作制药工业的原料，用于治疗胃酸过多
B.氧化铝可用作制造高温耐火材料，如制耐火砖、坩埚等
C.蛋白质水解生成葡萄糖放出热量，提供生命活动的能量
D.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
答案：C
点拨：由于NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑，且NaHCO3溶液碱性不是太强，腐蚀性较差，则可用于治疗胃酸过多;Al2O3为高熔点物质，可作耐火材料;蛋白质水解产物为氨基酸，糖类水解产物为葡萄糖，C错误。
13.(2011•浙江宁波高三八校联考)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox 3
A.MFe2O4在与H2反应中表现了氧化性
B.MFe2O4与MFe2Ox的相互转化反应均属于氧化还原反应
C.MFe2Ox与SO2反应中MFe2Ox被还原
D.若4 mol MFe2Ox与1 mol SO2恰好完全反应，则MFe2Ox中x的值为3.5
答案：C
点拨：根据H2能将MFe2O4转化成MFe2Ox，则H2作还原剂，MFe2O4作氧化剂; 而MFe2Ox能将SO2转化为S，SO2作氧化剂，MFe2Ox作还原剂，发生氧化反应;根据电子守恒，1 mol SO2反应时转移电子为4 mol，则1 mol MFe2Ox转移电子为1 mol，可得x=3.5，此时铁的平均化合价为+2.5，被氧化为MFe2O4(铁在该化合物中显+3价)时转移电子数为1 mol。
14.FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( )
A.加入KSCN溶液一定不变红色 B.溶液中一定含Fe2+
C.溶液中一定含Cu2+ D.剩余固体中一定含Cu
答案：C
点拨：加入铁粉，先发生反应：2Fe3++Fe===3Fe2+，后发生反应：Fe+Cu2+===Fe2++Cu。反应后有固体存在，可能为两种情况：①Cu，②Fe和Cu，无论哪种情况，溶液中一定含有Fe2+，一定没有Fe3+，可能含有Cu2+。
二、非选择题
15.(2011•江苏卷)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3•6H2O)的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)??2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式为K=________;过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为________________________。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是________、________。
(3)通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为____________________;该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为________(写化学式)。
答案：(1)K=c2SO3cO2•c2SO2
SO2+NaOH===NaHSO3
(2)提高铁元素的浸出率 抵制Fe3+水解
(3)Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+ Cl2、HCl
点拨：硫铁矿焙烧后得到的固体的主要成分是Fe2O3，同时还含有少量没有反应的FeS2，酸溶后溶液中含有大量的Fe3+和少量的Fe2+，为了得到纯净的FeCl3•6H2O，需要将Fe2+氧化。因在酸溶时所加的盐酸是过量的，所以尾气中除了Cl2外，还会有HCl。
16.(2011•北京石景山一模)我国制碱工业的先驱——侯德榜先生，1939年发明了著名的侯氏制碱法，其核心反应原理可用如下化学方程式表示：
NH3+CO2+NaCl+H2O===NH4Cl+NaHCO3(晶体)
依据此原理，欲制得碳酸氢钠晶体，某校学生设计了如下实验装置，其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液，且二者均已达到饱和。
(1)A装置中所发生反应的离子方程式为：
________________________________________________________________________。
C装置中稀硫酸的作用为_____________________________________ ___________________________________。
(2)下表中所列出的相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100 g水)
温度
溶解度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃
NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0
NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5
NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4
参照表中数据，请分析B装置中使用冰水的目的是___________________ _____________________________________________________。
(3)该校学生在检查完此套装置的气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指导教师指出应在________装置之间(填字母)连接一个盛有________的洗气装置，其作用是________________________________________________________________________。
(4)若该校学生进行实验时，所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85 g，实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.04 g，则NaHCO3的产率为________________________。
答案：(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;吸收从B装置中的试管内逸出的氨气，减少对环境的污染
(2)温度越低，碳酸氢钠的溶解度越小，便于析出。
(3)A与B;饱和NaHCO3溶液(其他合理答案均可给分) ;除去CO2中混合的HCl气体
(4)60% NaCl ～ NaHCO3
5.85 g 8.4 g
NaHCO3的产率=5.048.4×100%=60%
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