必修 第一册第二节 金属材料同步达标检测题

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课时分层作业(十八)


(建议用时：25分钟)


[合格过关练]


1．把一小块钠放入足量水中，会发生如下反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。有关该反应的下列说法正确的是( )


A．反应中Na与NaOH的质量相等


B．反应中H2O和H2的质量相等


C．反应中H2O和H2的质量之比为2∶1


D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1


D [该反应中，Na与NaOH的物质的量之比为1∶1，质量之比为23∶40，所以A项错误，D项正确；H2O与H2的物质的量之比为2∶1，质量之比为18∶1，所以B项、C项均错误。]


2．标准状况下，3.25 g锌与足量的盐酸反应生成x L氢气。下列比例式正确的是( )


A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑


1 ml 1 ml


3.25 g x L


B．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑


65 g 1 L


3.25 g x L


C．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑


1 ml 22.4 L


0.05 ml x L


D．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑


65 g 1 ml


3.25 g x L


C [A项，上下单位不同，错误；B项，左右物理量不对应，错误；D项，上下单位不同，错误。]


3．在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L。该NaOH溶液的物质的量浓度为( )


A．1.0 ml·L－1 B．2.0 ml·L－1


C．1.5 ml·L－1D．3.0 ml·L－1


B [2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑


2 ml 67.2 L


n(NaOH) 33.6 L


n(NaOH)＝eq \f(2 ml×33.6 L,67.2 L)＝1 ml，c(NaOH)＝eq \f(1 ml,0.5 L)


＝2.0 ml·L－1。]


4．将铝投入一定量的NaOH溶液中，充分反应后，有2 ml的电子发生了转移，则参加反应的铝的物质的量为( )


A．eq \f(1,3) ml B．1 ml


C．2 ml D．eq \f(2,3) ml


D [将铝投入一定量的NaOH溶液中，发生2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，由反应可知，2 ml Al反应转移6 ml电子，则有2 ml电子发生转移，参加反应的Al的物质的量为2 ml×2÷6＝2/3 ml。]


5．用质量为2.7 g的铝箔包住2.3 g金属钠，用针在铝箔上扎一些小孔，放入水中，用排水集气法收集产生的气体，反应完全后，收集到的气体是( )


A．0.2 ml H2B．0.05 ml H2


C．0.075 ml H2D．0.15 ml H2


A [n(Na)＝n(Al)＝0.1 ml，根据方程式：


2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑


0.1 ml 0.05 ml


2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑


0.1 ml 0.15 ml


故n(H2)＝0.05 ml＋0.15 ml＝0.2 ml。]


6．0.3 ml氯气和足量的金属M反应，生成0.2 ml MCln，则n等于( )


A．1 B．2 C．3 D．4


C [根据氯原子守恒，可知0.3 ml Cl2和0.2 ml MCln均含0.6 ml Cl。]


7．如图是某学校实验室从化学试剂商店买回来的氢氧化钠试剂标签上的部分内容。某同学从该试剂瓶中取出24.0 g固体，配成1 L溶液，请计算：


eq \x(\a\al(氢氧化钠 化学纯CP,500 g,品名：氢氧化钠,化学式：NaOH,相对分子质量：40))


(1)所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________。


(2)从所得氢氧化钠溶液中取出200 mL于一烧杯中，投入足量的金属铝，完全反应后，产生的气体在标准状况下的体积为________。


[解析] (1)n(NaOH)＝eq \f(mNaOH,MNaOH)＝eq \f(24.0 g,40 g·ml－1)＝0.6 ml，


c(NaOH)＝eq \f(nNaOH,V[NaOHaq])＝eq \f(0.6 ml,1 L)＝0.6 ml·L－1。


(2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑


2 ml 22.4 L×3


0.6 ml·L－1×0.2 L V


V＝eq \f(0.6 ml·L－1×0.2 L×22.4 L×3,2 ml)＝4.032 L。


[答案] (1)0.6 ml·L－1 (2)4.032 L


[素养培优练]


8．将1 ml Na和1 ml Al的混合物投入足量水中，产生的气体在标准状况下的体积为( )


A．11.2 L B．22.4 L


C．33.6 LD．44.8 L


D [根据化学方程式进行计算：


2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑


2 1


1 ml 0.5 ml


2Al ＋ 2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑


2 3


1 ml 1.5 ml


故Na、Al完全反应生成2 ml H2，在标准状况下的体积为44.8 L。]


9．(易错题)将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中Fe3＋和Fe2＋的浓度相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比是( )


A．2∶3 B．3∶2


C．1∶2D．1∶1


A [设参加反应的Fe3＋物质的量为x，未参加反应的Fe3＋物质的量为y，由反应方程式：2FeCl3＋Fe===3FeCl2可知，生成的Fe2＋的物质的量＝eq \f(3x,2)，即未参加反应的Fe3＋的物质的量y＝eq \f(3x,2)，x∶y＝x∶eq \f(3x,2)＝2∶3。]


10．(素养题)在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取30 mL同浓度的盐酸，加入同一种镁铝混合物粉末，产生气体，有关数据列表如下：


(1)甲、乙两组实验中，哪一组盐酸是不足量的？______(填“甲”或“乙”)。理由是_____________________________。


(2)要算出盐酸中HCl的物质的量浓度，题中可作计算依据的数据是________，求得盐酸中HCl的物质的量浓度为________。


(3)求合金中Mg、Al的物质的量之比，题中可作计算依据的数据是________________，求得Mg、Al的物质的量之比为________________。


[解析] (2)在乙或丙中，因盐酸反应完全，则可根据


2HCl ～ H2↑


2 1


n(HCl)＝eq \f(336×10－3L,22.4 L·ml－1)×2＝3×10－2 ml, c(HCl)＝eq \f(3×10－2 ml,0.03 L)＝1 ml·L－1。


(3)在甲中，混合物完全反应，盐酸有剩余，则可根据混合物质量255 mg，生成气体280 mL计算。根据Mg～H2，Al～eq \f(3,2)H2得：


n(Mg)×24 g·ml－1＋n(Al)×27 g·ml－1＝255×10－3 g


n(Mg)＋eq \f(3,2)n(Al)＝eq \f(280×10－3L,22.4 L·ml－1)，求得：n(Mg)＝0.005 ml，n(Al)＝0.005 ml，n(Mg)∶n(Al)＝1∶1。


[答案] (1)乙 因甲、乙生成H2的体积不等，则产生H2体积小的，说明还有酸未反应，因此甲中盐酸过量，混合物反应完全；若乙中盐酸过量，则可产生H2：eq \f(280,255)×385 mL≈423 mL，而实际为336 mL，说明乙中盐酸不足，合金过量 (2)336 mL 1 ml·L－1 (3)255 mg和280 mL 1∶1实验序号
甲
乙
丙
混合物质量/mg
255
385
459
生成气体/mL
280
336
336