5.1金屬的性質(zhì)1．知道金屬的通性。2．了解合金及其特點(diǎn)。3．理解金屬的還原性。4．了解金屬冶煉的原理。1．下列有關(guān)金屬元素性質(zhì)的敘述正確的是A．金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性B．金屬元素在化合物中一定顯正化合價(jià)C．地殼中含量最多的金屬鐵元素D．金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為固體【答案】B【解析】選項(xiàng)A，金屬元素的原子不能得到電子，只有還原性，但離子中如亞鐵離子既可以得到電子被還原，表現(xiàn)氧化性，又可以失去電子被氧化成鐵離子，表現(xiàn)還原性，A錯(cuò)。選項(xiàng)C，地殼中含量最多的金屬元素是鋁，C錯(cuò)。選項(xiàng)D，金屬元素中的汞單質(zhì)在常溫下是液體，D錯(cuò)。答案為B。2．所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔融狀態(tài)下形成的一種熔合物，根據(jù)下列四種金屬的熔、沸點(diǎn)，判斷其中不能形成合金的是NaCuAlFe熔點(diǎn)(℃)97.510836601535沸點(diǎn)(℃)883259522003000A.Cu和AlB．Fe和CuC．Fe和NaD．Al和Na【答案】C【解析】分析數(shù)據(jù)得出，C錯(cuò)誤，因?yàn)殍F的熔點(diǎn)(1535℃)高于Na的沸點(diǎn)(883℃)，當(dāng)鐵熔化時(shí)，鈉已經(jīng)變成鈉蒸氣了，無法形成熔合物，所以不能制得合金。3．不能通過鋁熱反應(yīng)冶煉的金屬是A．鎂B．鐵C．鉻D．錳【答案】A【解析】能通過鋁熱反應(yīng)冶煉的金屬，是位于金屬活動(dòng)順序表中鋁以后的金屬。答案為A。4．氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說法不正確的是A．電解熔融NaCl制取金屬鈉的反應(yīng)中，鈉離子被還原，氯離子被氧化B．濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C．用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中，1molFe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移9mole?D．鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱量能使鐵熔化【答案】C【解析】Fe3O4中3個(gè)Fe原子共顯+8價(jià)，故1molFe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移8mole?，C項(xiàng)錯(cuò)誤。5．有關(guān)金屬，有下列幾種說法：①黃銅合金比銅的硬度高；②鐵生銹是鐵與水和氧氣共同作用的結(jié)果；③根據(jù)金屬與稀硫酸反應(yīng)的劇烈程度比較Al、Zn、Fe的活動(dòng)性強(qiáng)弱；④向含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入Fe粉，得到的濾渣中一定含有Ag，濾液一定有硝酸鐵；⑤向硝酸銅溶液中加入鋁和鐵，過濾，若往濾渣中加入鹽酸，有氣泡冒出，則濾渣中一定有鋁和銅。以上說法正確的個(gè)數(shù)是A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)【答案】A【解析】說法①：黃銅屬于合金，其硬度比銅的高，正確；說法②也正確；說法③沒有控制變量，比如金屬的形狀、稀硫酸的濃度；說法④，濾液應(yīng)為硝酸亞鐵；說法⑤，鋁比鐵活潑，與硝酸銅溶液反應(yīng)鋁先被消耗，所以濾渣中一定有鐵和銅。答案為A。6.向盛有飽和NaOH溶液的燒杯中，加入小塊金屬鈉。以下說法錯(cuò)誤的是A．鈉浮在液面上四處游動(dòng)B．鈉熔化成一個(gè)光亮的小球C．恢復(fù)到室溫時(shí)，溶液中的Na+數(shù)目減小D．恢復(fù)到室溫時(shí)，NaOH溶液的濃度增大【答案】D【解析】鈉與溶液中的水反應(yīng)，使溶劑減少，所以飽和溶液中Na+數(shù)目是減小的。在溫度不變時(shí)，飽和溶液的濃度不變，所以選項(xiàng)D的說法是錯(cuò)誤的。答案為D。7．向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一些鋅粉，完全反應(yīng)后過濾。下列情況不可能存在的是①濾紙上有Ag濾液中有Ag+、Cu2+、Zn2+②濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Ag+、Zn2+③濾紙上有Ag、Cu、Zn④濾紙上有Ag、Cu、Zn，濾液中有Ag+、Zn2+A．①②B．①③C．②④D．③④【答案】C【解析】根據(jù)“能否共存”解答。在②中，濾紙上的Cu與濾液中的Ag+可反應(yīng)，在原混合體系中不能共存；在④中，濾紙上的Cu、Zn，與濾液中的Ag+可反應(yīng)，在原混合體系中不能共存。答案為C。8．某合金的組成可表示為Al65Cu23Fe12，下列有關(guān)說法中正確的是 A．W的熔點(diǎn)比鋁、鐵、銅的都高 B．將一定量W投入少量的鹽酸中，充分反應(yīng)后溶液中一定有Fe2+ C．等質(zhì)量W分別與足量NaOH溶液、鹽酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量之比為65﹕73 D．把W在濃硝酸中因鈍化而看不到明顯現(xiàn)象【答案】C【解析】合金是不同的金屬或非金屬“熔合”而成的物質(zhì)，如果令A(yù)l65Cu23Fe12為1mol，相當(dāng)于Al為65mol，Cu為23mol，F(xiàn)e為12mol，在與足量NaOH溶液反應(yīng)時(shí)，65mol的Al可生成氫氣97.5mol；在與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)，65mol的Al和12mol的Fe可生成氫氣109.5mol。二者之比為65﹕73，選項(xiàng)C正確。9.下列說法錯(cuò)誤的是A.

鐵粉與氧化鋁發(fā)生的鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌B.

鎂燃燒會(huì)發(fā)出耀眼的白光，可用于制造信號(hào)彈和焰火C.

熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固，常用于制作模型和醫(yī)療石膏繃帶D.

工業(yè)上可用氨水消除燃煤煙氣中的二氧化硫【答案】A【解析】選項(xiàng)A，鋁粉與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)時(shí)放出大量的熱，因此，生成的鐵是液態(tài)的，其可以將兩段鐵軌焊接在一起，故其可用于焊接鐵軌，但是，鐵粉與氧化鋁不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，A說法是錯(cuò)誤的，A是答案。選項(xiàng)B，鎂燃燒會(huì)發(fā)出耀眼的白光，可以照亮黑暗的夜空和地面，因此，其可用于制造信號(hào)彈和焰火，B說法正確。選項(xiàng)C，粉末狀的熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固轉(zhuǎn)化為堅(jiān)固的塊狀生石膏，因此，其常用于制作模型和醫(yī)療石膏繃帶，C說法正確。選項(xiàng)D，工業(yè)上可用氨水吸收燃煤煙氣中的二氧化硫既可以消除污染，又能副產(chǎn)硫酸銨化肥，D說法正確。答案為A。10.下列敘述正確的是A.

合成氨工業(yè)中為了提高氫氣利用率，適當(dāng)增加氫氣濃度B.

Mg、Al、Cu可以分別用置換法、直接加熱法和電解法冶煉得到C.

蔗糖、硫酸鋇和水分別屬于非電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)D.

電解飽和食鹽水制燒堿采用離子交換膜法，可防止陰極室生產(chǎn)的Cl2進(jìn)入陽極室【答案】C【解析】選項(xiàng)A，合成氨工業(yè)中增加氫氣的濃度要以提高氮?dú)獾睦寐?，而本身的利用率下降，A錯(cuò)。選項(xiàng)B，鋁和鎂用電解法制得，銅是不活潑金屬，用置換就可制得，B錯(cuò)。選項(xiàng)C，根據(jù)物質(zhì)的分類可知，蔗糖屬于非電解質(zhì)，硫酸鋇是鹽，是強(qiáng)電解質(zhì)，水是弱電解質(zhì)，故C符合題意。選項(xiàng)D，電解飽和食鹽水中Cl2在陽極產(chǎn)生，D錯(cuò)。答案為C。11．硫酸鋅廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。工業(yè)上以粗氧化鋅（含Zn、FeO、CuO等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)ZnSO4﹒7H2O的一種流程的部分過程如下（各過程需控制適宜條件）。（1）過程I、II、III中，分離出X、Y、Z的實(shí)驗(yàn)操作是。（2）過程I中，能與稀硫酸反應(yīng)的物質(zhì)有。（3）過程I需要持續(xù)強(qiáng)制通風(fēng)，原因是該過程中生成的氫氣具有性。（4）過程II中，濾渣Y含有Fe(OH)3。加入高錳酸鉀的主要目的是。（5）過程III中，濾渣Z含銅，生成銅的離子方程式為?！敬鸢浮浚?）過濾（2）ZnO、Zn、FeO、CuO（3）易燃易爆（4）將溶液中的Fe2+氧化為Fe（5）Zn+Cu2+=Zn2++Cu【解析】在流程中，過程I加稀硫酸反應(yīng)后，ZnO、Zn、FeO、CuO分別與稀硫酸反應(yīng)，生成ZnSO4、FeSO4、CuSO4，接著又會(huì)發(fā)生Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，所以濾渣X含Cu，濾液中有ZnSO4、FeSO4，可能存在CuSO4。過程II中，高錳酸鉀把Fe2+氧化為Fe3+，使之轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，過濾后的濾液中含ZnSO4、CuSO4、K2SO4、MnSO4等，加入鋅粉可把銅置換出來，雖然濾液中仍有較多雜質(zhì)，后續(xù)可采用結(jié)晶和重結(jié)晶的方法，得到純凈的ZnSO4﹒7H2O。12.已知:Mg能在NO2中燃燒，可能產(chǎn)物為Mg3N2、MgO和N2。Mg3N2容易與水反應(yīng)。（1）某實(shí)驗(yàn)探究小組探究Mg與NO2反應(yīng)的固體產(chǎn)物成分，對(duì)固體產(chǎn)物提出三種假設(shè):I.假設(shè)為:固體產(chǎn)物為MgO；II.假設(shè)為:________；III.假設(shè)為:________。（2）該小組通過如下實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證Mg在NO2中燃燒反應(yīng)產(chǎn)物(夾持裝置省略，部分儀器可重復(fù)使用①實(shí)驗(yàn)裝置連接的順序?yàn)開_______(填字母序號(hào))；②裝置B中盛裝的試劑可以是________(填字母)a.濃硫酸

b.堿石灰

c.無水CaCl2

d.五氧化二磷③確定產(chǎn)物中有N2生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明:產(chǎn)物中存在Mg3N2：。（4）己知裝置C中初始加入Mg粉質(zhì)量為13.2g,在足量的NO2中充分燃燒，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，硬質(zhì)玻璃管冷卻至室溫、稱量，測(cè)得硬質(zhì)玻璃管中剩余固體的質(zhì)量為21.0g,產(chǎn)生N2的體積為1120mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。寫出玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：?！敬鸢浮浚?）固體產(chǎn)物為Mg3N2；固體產(chǎn)物為MgO和Mg3N（2）ABCBED；cd；D中試劑瓶中的水被氣體壓入燒杯中（3）取C中少量反應(yīng)產(chǎn)物，加入到水中產(chǎn)生刺激性氣味的氣體，該氣體可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)（4）11Mg+4NO2eq\o(\o(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(△))Mg3N2+8MgO+N2【解析】（1）根據(jù)已知的Mg在NO2中燃燒產(chǎn)物的可能性分析判斷：I．固體產(chǎn)物為MgO；Ⅱ．固體產(chǎn)物為Mg3N2；III．固體產(chǎn)物為MgO和Mg3N2。（2）①A中銅與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化氮，用B中干燥劑干燥后，通入硬質(zhì)玻璃管C中與鎂粉反應(yīng)，用NaOH溶液除去多余的二氧化氮，最后用排水法收集氮?dú)?，為確保C中無水蒸氣，在C和E之間也應(yīng)連接吸水干燥裝置，故裝置的連接順序?yàn)锳BCBED；②二氧化氮不能使用堿性干燥劑來干燥，U形管裝的是固體干燥劑，故盛放的干燥劑可以是無水氯化鈣或五氧化二磷等，選cd；③從C中導(dǎo)出的氣體通過NaOH溶液吸收NO2后，仍有氣體將D中試劑瓶中的水壓入燒杯中，則確定產(chǎn)物中有N2生成；（3）Mg3N2能與水反應(yīng)生成氨氣，氨氣是具有刺激性氣味的堿性氣體，所以取少量反應(yīng)后的固體產(chǎn)物，加入到水中產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變成藍(lán)色，則證明產(chǎn)物中有Mg3N2。（4）13.2g鎂的物質(zhì)的量為0.55mol，設(shè)生成Mg3N2的物質(zhì)的量為xmol，MgO的物質(zhì)的量