高一化学专练金属及其化合物图像专题
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钠及其化合物学习目标:1.了解金属钠的保存方法。
2.掌握钠单质的物理性质和化学性质。
3.掌握钠的化合物的性质并了解焰色反应。
知识研读一、钠的性质1.钠的物理性质钠是一种银白色金属、质软、有金属光泽的固体,熔沸点低(97.7℃),密度比水小但比煤油大。
钠有良好的导热性、导电性,可作为核反应堆的导热剂。
2.钠的化学性质结构决定性质,钠元素是一种非常活泼的金属元素,它的原子结构示意图如右图所示。
钠原子极易失去最外层的1个电子,变成8电子的稳定结构。
所以金属钠表现出非常强的还原性,因此在自然界中通常以化合态的形式存在。
(1)钠与O2反应常温下,新切开的金属钠表面的银白色金属光泽迅速变暗,因为钠和氧气发生缓慢氧化反应,生成白色的氧化钠。
4Na + O2=2Na2O加热条件下,钠跟氧气剧烈反应,金属钠先熔化后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体——过氧化钠(Na2O2)。
2Na + O2△Na2O2+11 2 8 1(2)钠与H2O反应在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后用镊子把钠从煤油中取出来,并用滤纸将表面的煤油吸干,用小刀切绿豆大小的金属钠投入到水中,在烧杯口盖上玻璃片,观察实验现象。
实验现象:钠浮在水面上(钠的密度比水小),迅速熔化成一个光亮的小球(该反应放热,钠的熔点低),并在水面上四处游动、发出嘶嘶的响声(生成了气体),加入酚酞溶液后,溶液变为红色(生成了碱性物质)。
化学方程式:2 Na + 2 H2O =2 NaOH + H2↑离子方程式:2 Na + 2 H2O =2 Na+ + 2 OH-+ H2↑思考:试解析上述现象答案:(3)钠的保存少量金属钠可保存在煤油中,大量的金属钠则用蜡密封保存在铁筒中。
【例1】下列关于钠的性质叙述中,不.正确的是()A.切下一小块钠,投入水中,钠熔成小球,说明钠与水反应有热量放出B.从钠能与水反应可推知钠也能与盐酸反应C.钠在空气中燃烧生成氧化钠D.切开一块钠,呈银白色,很快变暗,说明钠常温下能与氧气反应【答案】C现象解释钠浮在水面上钠熔成小球钠在水面上四处游动发出嘶嘶的响声溶液变红【解析】钠在空气中燃烧时发生反应:2Na +O 2=====点燃Na 2O 2,故C 选项错误。
2019高一化学几种重要的金属化合物同步练习及答案解析合金组元间发生相互作用而形成一种具有金属特性的物质称为金属化合物。
接下来我们一起来了练习几种重要的金属化合物同步练习及答案解析。
2019高一化学几种重要的金属化合物同步练习及答案解析一、选择题1. (2019?威武市六中高一期末)用光洁钳丝蘸取某无色溶液, 在无色火焰上灼烧,火焰呈黄色,则无色溶液中()A. 只有Na+B. 一定有Na+,可能有K+C.—定右Na+和K+D.可能有Na+和K+【解析】观察K+的焰色反应时必须透过蓝色钻玻璃,观察到紫色时说明有K+,无紫色时说明无K+。
不通过蓝色钻玻璃时看到黄色火焰,说明含有Na+,不能确定是否含有K+,B项正确°【答案】B2. (2019?嘉峪尖市一中高一期末)Na2O2与水反应能够产生02,这一反应在呼吸面具、潜水艇及太空飞船中可为人体提供呼吸所用的02下面对该反应的说法中正确的是A.这是一个氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂B. 这是一个氧化还原反应,Na2O2是氧化剂,水是还原剂C. 这是一个氧化还原反应,Na2O2是还原剂,水是氧化剂D. 这是一个置换反应,有单质02产生【解析】过氧化钠与水的反应中,水中的氧元素的化合价没有变化,所以水既不是氧化剂也不是还原剂。
【答案】A3. (2019?试题调研)在一定条件下,将CO和02的混合气体26 g充入一体积固定不变的密闭容器(容器内有足量的Na2O2 固体)中,此时容器的压强为pl,用电火花不间断点燃,使其充分反应,恢复至原温,固体的质量增加14 g,此时容器的压强为p2,则M P2为()A.9 4B.7 3C.76D.67【解析】CO被氧气氧化成C02然后C02被过氧化钠吸收后又产生氧气,所以固体增加的质量就是CO的质量,即反应相当于是CO+Na2O2===Na2C0所以原混合气体中CO的质量为14 g,物质的量是0.5 mol;O2的质量为12 g,物质的量为0.375 mol,反应后剩余02的物质的量为0.375 mol °则在此容器中反应前后气体的物质的量之比为0.875 0.375=7 3,也就是压强之比为7 3。
【提分必备】2022-2023学年高一化学期末专题测试(提升卷)专题1 物质及其变化(时间:75分钟满分:100分)一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。
每小题只有一个选项符合题意) 1.(2022·辽宁·育明高中高一阶段练习)物质的类别,决定物质的性质。
下列各选项中,不能满足如图一步关系选项是A.X为铜、Y为氧化铜、Z为硫酸铜B.X为二氧化碳、Y为一氧化碳、Z为碳酸钠C.X为碳酸钙、Y氧化钙、Z为氢氧化钙D.X为氧化铁、Y为氯化铁、Z为氢氧化铁【答案】B【解析】A.X为铜、Y为氧化铜、Z为硫酸铜时,铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,可以实现转化,故A不选;B.X为二氧化碳、Y为一氧化碳、Z为碳酸钠时,CO2与C反应生成CO,CO不能转化为碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应生成CO2,不能实现转化,故B选;C.X为碳酸钙、Y氧化钙、Z为氢氧化钙时,碳酸钙受热分解生成氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,CO2通入氢氧化钙溶液中生成碳酸钙,可以实现转化,故C不选;D.X为氧化铁,Y为氯化铁,Z为氢氧化铁时,氧化铁与盐酸生成氯化铁,氯化铁溶液与氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠,氢氧化铁受热分解生成氧化铁和水,可以实现转化,故D错误;故选:B。
2.(2022·山西实验中学高一阶段练习)某同学在实验室进行如图所示实验,下列说法中不正确的是A.X中的浓溶液滴入沸水中可得到Z中液体B.X中分散系能产生丁达尔效应C.用过滤和渗析的方法,可将Z中液体分离提纯D.Y中反应离子方程式:3CaCO3+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3Ca2+【答案】B【解析】A.X中的氯化铁浓溶液滴入沸水中可得到氢氧化铁胶体,A正确;B.X中分散系是氯化铁溶液,不能产生丁达尔效应,B错误;C.用过滤的方法,可以将Z中的固体与液体分离,利用渗析法可以净化提纯氢氧化铁胶体,C正确;D.CaCO3能与H+结合生成CO2和H2O,促进Fe3+的水解,D正确;答案选B。
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物铁及其化合物,是高中阶段学习的非常典型的一种变价金属元素系列,这一部分内容和氧化还原理论联系密切,又和好多的实验物质制备,工业产品生产相关联,所以在实验题和化学工艺流程题中经常见到铁及其化合物的身影,为了好好掌握,还是先看看价类二维图吧!一、铁及其化合物的颜色铁粉是黑色的;铁块是银白色的Fe2+—浅绿色Fe3O4—黑色晶体Fe(OH)2—白色沉淀Fe3+—黄色Fe(OH)3—红褐色沉淀Fe(SCN)3—血红色溶液FeO—黑色粉末Fe2O3—红棕色粉末FeS—黑色固体这部分内容有时候作为基础题考察记忆颜色的准确性,更多的时候是作为一些推断题的突破口。
(2020·浙江高一月考)下列关于Na、Fe及其化合物的说法不正确的是A.Na着火时不能使用泡沫灭火器灭火B.Na2O在空气中久置变为Na2CO3C.Fe2O3常用作油漆、涂料的红色颜料D.铁粉与水蒸气反应生成黑色的氧化亚铁二、铁与水蒸气反应的实验探究常温下,铁与水不反应,只有在高温条件下,Fe才会与水蒸气反应。
实验时只要注意以下细节,就能顺利完成。
a、棉花最好是一整块的,揉捏到合适大小后伸入试管底部。
如果只有多块小棉花,则必须沿试管的纵向,用较大的包裹较小的,然后再塞入。
不要把小块棉花简单堆积,因热水沸腾时会使外面的棉花冲出,一旦接触到高温铁粉,一方面使水突然剧烈沸腾,另一方面降低了铁粉的温度,不利于反应。
b、铁粉的用量要较多,铺满中部试管为宜,略有鼓起,最好较为集中,因火焰的加热面积有限(可观察直接加热区域与两端铁粉变化的区别)。
c、先对准铁粉加热。
开始加热时估计因消耗氧气,出现受热反而倒吸的现象。
解决办法是,先让肥皂液接触一下导管口,然后让导管离开页面,才开始加热。
好处是,可以看到那一小环肥皂液在导管中的上升和下降,当气压缩小,肥皂液上升,正在倒吸。
一旦开始下降,说明铁粉温度足够,开始膨胀或产生气体。
这时,再把导管伸入肥皂液,若产生气泡较慢,再多用一个酒精灯加热棉花。
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一.选择题
1.在Al 2(SO 4)3和MgSO 4的混合溶液中,滴加NaOH 溶液,生成
沉淀的量与滴入NaOH 溶液的体积关系如右图所示,则原混合 液中Al 2(SO 4)3与MgSO 4的物质的量浓度之比为( ) A .6:1 B .3:1 C .2:1 D .1:2 2.将一定质量的Mg 和Al 的混合物投入500mL 稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。
待反应完全后,向所得溶液中
加入NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液的体积关系如图所示。
则下列说法正确的是( ) A .Mg 和Al 的总质量为8g B .硫酸的物质的量浓度为5 mol/L
C .生成的H 2在标准状况下的体积为.NaOH 溶液的物质的量浓度为5mol/L
3.向NaOH 和NaAlO 2的混合液中不断滴加盐酸,下列图象中, 能正确表示上述反
应的是(横坐标表示加入HCl 溶液的体积, 纵坐标表示反应生成沉淀的质量) ( )
4.将物质的量相等的硫酸铝和硫酸铵溶水形成V mL 混合溶液,向混合溶液中逐
滴加入某氢氧化钠的溶液(其物质的量浓度为混合溶液中两溶质的物质的量浓度之和),直至过量。
下列表示氢氧化钠溶液加入的体积(x)与溶液中沉淀物的量(y)的关系示意图中正确的是( )
5.已知Ba(AlO 2)2可溶于水。
右图表示的是向A12(SO 4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液时,生成沉淀的物质的量y 与加入
Ba(OH)
2
的物质的量x的关系。
下列有关叙述正确的是()
A.a—b时沉淀的物质的量:A1(OH)
3比BaSO
4
多
B.c—d时溶液中离子的物质的量:AlO
2
-比Ba2+多
C.a—d时沉淀的物质的量:BaSO
4可能小于A1(OH)
3
D.d—e时溶液中离子的物质的量:Ba2+可能等于OH-
6.在200 mL含Mg2+、Al3+、NH+
4
、H+、Cl-等离子的溶液中,逐滴加入 5 mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示:下列叙述正确的是( ) A.x与y的差值为 mol B.原溶液中c(Cl-)=mol·L-1 C.原溶液的c(H+)为mol·L-1 D.原溶液中n(Mg2
+)∶n(Al3+)=5∶2
7.将Na
2O
2
逐渐加入到含有Mg2+、Al3+、NH
4
+的混合液中并
微热,产生沉淀和气体的物质的量(mol)与加入的Na
2O 2
物质的量(mol)的关系如图所示,则原溶液中的Mg2+、
Al3+、NH
4
+物质的量分别为()
A.2 mol、3 mol、8 mol B.3 mol、2 mol、8 mol
C.2 mol、3mol、4 mol D.3 mol、2 mol、4 mol
8.将足量CO2通人KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量(n)和
通入CO2体积(y)的关系正确的是()
A B C D
9.往含 mol NaOH和 mol Ca(OH)
2的溶液中持续稳定地通入CO
2
气体,当气体为
L(标态)时立即停止,则这一过程中,溶液中离子的物质的量和通入CO
2
气体的体积关系正确的图象是(气体的溶解忽略不计)()
A B C D
10.向含1mol HCl和1mol MgSO
4的混合溶液中加入1 mo1·L-1Ba(OH)
2
溶液,产
生沉淀的物质的量(n)与加入Ba(OH)
2
溶液体积(V)间的关系图正确的是( )
A B C
D
11.将足量的CO
2不断通入KOH、Ba(OH)
2
、KA1O
2
的混合溶液中,生成沉淀的物
质的量与通入CO
2
的体积的关系可表示为
12、下列图象表示Al3+与AlO-
2
物质的量变化的曲线,实线表示Al3+,虚线表示
AlO-
2
,其中正确的是( )
13.(2007杭州二检)在1L含 mol NaAlO
2和 mol Ba(OH)
2
的混合溶液中,逐滴
加入浓度为 mol·L-1的H
2SO
4
溶液,所产生的沉淀的物质的量和所加入硫酸溶
液的体积关系可用下列图像表示的是
A B
C D 二.非选择题
14.将 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2mol/LH
2SO
4
溶液中,然后再滴加1
mol/L NaOH溶液。
请回答:
⑴若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH
溶液的体积V变化如右图所示。
当V
1
=160mL时,则金
属
粉末中n(Mg)=mol,V
2
=mL。
⑵若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,
则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)为mL。
⑶若混合物仍为 mol,其中Mg粉的物质的量分数为a,用
100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1mol/L的NaOH
溶液,所得沉淀中无Al(OH)
3。
满足此条件的a的取值范围
是:。
15.在下图中,横坐标为向一定量的某溶液中加入某种物质的量,纵坐标为生
成沉淀的量。
从图中,选择适合表中各题要求的序号填入表中
溶液
加(或通入)物质 序号
⑴饱和石灰水 通入过量CO 2 ⑵AlCl 3溶液
加入过量浓氨水 ⑶含少量NaOH 的NaAlO 2溶液
逐滴加入稀盐酸
⑷MgCl 2、AlCl 3混合溶液
逐滴加入NaOH 溶液至过量
⑸NaOH 溶液
逐滴加入A l 2(S O 4)3溶
液至过量
⑹稀硫酸溶液 逐滴加入NaAlO 2溶液至
过量
⑺含少量盐酸的AlCl 3溶液 逐滴加入KOH 溶液至过
量
162
气体,
充分反应后,在所得溶液A 、B 中分别加入1mol/L 的
盐酸,所加盐酸体积(mL )与产生CO 2气体的体
积(L )
的关系如图所示,
试填写下列空白:
(1)两份NaOH 溶液A 和B 的物质的量浓度之比
为 ,通入CO 2气体的体积之比是(相 同条件) 。
(2)与盐酸反应前,A 溶液中的溶质是 ,其物质的量之比是 。
(3)与盐酸反应前,B 溶液中的溶质是 ,其物质的量
之比是 。
17.现有AlCl 3和FeCl 3的混合溶液,其中Al 3+和Fe 3+的物质的量之和为 mol 。
在
此溶液中加入90 mL 4 mol / L 的NaOH 溶液,使其充分反应;设Al 3+ 的物质的量与总物质的量的比值为x 。
(1) 根据反应的化学方程式计算x =时,溶液中产生的沉淀是什么,其物质的量是多少
(2) 计算沉淀中只有Fe(OH)3时的x 的取值范围。
请在图中画出
沉淀总量(mol)随x (01)变化的曲线。
18.将KOH 和Ca(OH)2的混合物全部溶于一定量水中形成稀溶液,再缓缓通入足量的CO 2气体。
0 200 600 800
V(CO 2)A B
(1)当生成沉淀的质量刚好最大时,消耗CO 2的体积为224mL (标准状况)。
①在图示坐标系中,画出生成沉淀的质量m(g)与通入CO 2的体积V(mL)的关系曲线。
②图示坐标系中,生成沉淀的最大质量是
(g );沉淀恰好全部溶解时消耗 CO 2的体积为 (mL )
③原混合物中KOH 的质量为 (g )。
参考答案
一. 选择题
1.D 2.D 3.C 4.A 5.BD 6.D 7.D 8.C 9.D 二.非选择题
10.⑴;440 ⑵400 ⑶1>a ≥ 11.⑴A ;⑵B ;⑶D ;⑷E ;⑸C ;⑹F ;⑺G 12.⑴3:4 ;2:1
⑵Na 2CO 3、NaHCO 3; 1:1 ⑶NaOH 、Na 2CO 3 ; 2:1 13.⑴ mol ⑵0<x ≤
24.由题意中有刺激性气体放出和白色沉淀生成,∴溶液中一定没有Fe 2+和Cu 2
+
,一定有NH 4+、Al 3+、Mg 2+;所加淡黄色固体只能是Na 2O 2。
本题的图像实际为两个图合在一起,较上的是气体,较下的是沉淀。
由纵坐标可知:n(Mg 2+)=n[Mg(OH)2]=2mol ,n(Al 3+)=4mol -n[Mg(OH)2]=2mol 。
当n(Na 2O 2)=8mol 时,n(O 2)=4mol ,∴n(NH 4+)=n(NH 3)=10mol -n(O 2)=6mol 。
∴n(Mg 2+):n(Al 3+):n(NH 4+)=1:1:3。
[答案:]⑴NH 4+
、Al 3+
、Mg 2+
,n(Mg 2+
):n(Al 3+
):n(NH 4+
)=1:1:3。
⑵Na 2O 2。
22.(1)①如图 ② 672 ③ (2)520mL<V。