人教版化学必修一金属与非金属、酸和水的反应作业_高中化学金属与水反应
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2015—2016学年人教版必修一金属与非金属、酸和水的反应作业
1．下列说法正确的是（）A．钠保存在煤油里的原因之一是它极易与氧气反应 B．铝在空气中很容易燃烧
C．镁表面的氧化膜疏松，不能保护内层金属 D．铁锈的主要成分是Fe3O4
2．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，发生黄色火焰 D．金属钠着火可以用水灭火
3．铁在一定条件下与O2、水蒸气反应的共同产物是（）A．FeO
C．Fe3O4
B．Fe2OD．Fe(OH)2
4．下列关于金属性质的叙述中正确的是（）A．钠与氧气反应时，产物是由O2的用量决定的 B．铝箔在空气中受热可以熔化且会发生剧烈燃烧 C．金属与非金属单质发生反应时，被氧化的一定是金属 D．铁丝不论在空气还是纯氧中都不会燃烧
5．在烧杯中加入水和苯(密度为0.88 g·cm3)各50 mL，将一小粒金属钠(密度为0.97 g·cm
－－3)投入烧杯中。观察到的现象可能是(说明：苯是一种类似汽油的油状液体，与水互不相溶，不与钠反应)（）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上下跳动 6．下列说法中，错误的是（）A．钠在空气中燃烧时，先熔化，再燃烧，最后所得产物为Na2O2 B．镁因在空气中形成一层致密的氧化膜保护了里面的镁，故镁不需要像钠似的特殊保护
C．铝制品在生活中非常普遍，是因为铝不活泼
D．铁因在潮湿的空气中生成的氧化膜疏松多孔，不能保护内层金属，故铁制品往往需要涂保护层
7．将一小块金属钠投入到CuSO4溶液中，不可能观察到的现象是（）A．溶液中有蓝色沉淀生成 C．有红色物质析出
B．有气体生成D．钠熔成小球浮游在液面上
8．下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是（）A．Al是地壳中含量最多的金属元素
B．Al是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性 C．铝箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧
D．铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落 9．用如图所示的方法研究金属钠与水反应的性质，其中A是用带孔的铝箔包着的小钠块。
(1)从大钠块上切下小钠块，所体现的金属钠的性质是________。对取下的小钠块要用滤纸吸(或擦)一下。这样做的目的是____________________。
(2)包裹钠块的铝箔上要预先穿上足够多的小孔，若孔数不足，可能出现的不良后果是____________。假如在实验刚开始以后就将镊子松开并拿出水面，“A”表现出的现象是________________________________________________________________________，出现这种现象的主要原因是____________________________________________。(3)根据预测，钠跟水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应的离子方程式是_______； 可用一种酸碱指示剂证明反应生成了氢氧化钠，这种酸碱指示剂是________；要证明反应生成的氢气，实验方法是___________________________________________________。
10.某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出两个可以生成H2的反应：①Zn＋盐酸；②Na＋水。为点燃上述两个反应生成的H2，他们设计了图示装置。请回答下列问题：
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式______________________________________。(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，①实验获得成功，②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快，Na的用量太少。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是_________________________________。
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97 g/cm3、0.80 g/cm3、1.00 g/cm3，并据此对实验进行改进在改进后的实验中H2的生成速率减慢，原因是___________________ ________________________________________________________________________。11．某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反应的实验，装置如图甲、乙。
已知B中放入的是铁粉与石棉绒的混合物，C中放的是干燥剂，E为酒精喷灯，G为带有铁丝网罩的酒精灯。
对比两装置，回答下列问题：
(1)如何检查乙装置的气密性？_________________________________________。(2)乙装置中湿沙子的作用是____________________________________________。(3)B处发生反应的化学方程式为________________________________________ _____________________________________________________________________。(4)该同学认为欲在乙装置的导管口处点燃反应产生的气体，装置H必不可少，H的作用是___________________________________________________________________。
(5)对比甲、乙两装置的B和K，B的优点是_________________________________ ________________________________________________________________________。
参考答案
1．选A B项，因为铝表面有氧化膜，所以不能燃烧；C项，镁表面有致密的氧化膜，能保护内部金属；D项，铁锈的主要成分是三氧化二铁。
2．选C A中，钠的硬度小，可用小刀切割；B中，放臵在空气中，钠被缓慢氧化生成白色的Na2O；D中，钠与水反应产生氢气，故钠着火时不能用水灭火。
3．选C 铁在氧气中点燃生成Fe3O4，与H2O(g)在高温下反应也生成Fe3O4。4．选C Na与O2的反应产物是由反应条件决定的，常温下生成Na2O，点燃时生成Na2O2，与O2的用量无关，A错误；铝箔在空气中受热可熔化，但由于表面形成熔点很高的Al2O3，故不会燃烧，B错；铁丝可在纯氧中燃烧生成Fe3O4，D项错误；金属与非金属单质反应时，金属只能失电子被氧化，C正确。
5．选D 苯与水互不相溶，且苯比水密度小，则苯与水分层并且苯在上层，两层液体间有一个界面。钠比水密度小、比苯密度大，由浮力原理可知，呈固态的钠粒一定是处在苯与水的界面处。钠与苯不发生反应，在两种液体的界面处跟水反应生成氢气。氢气不溶于水和苯，包围在钠粒周围的氢气使钠粒受的浮力增大而上浮。在钠粒上浮的过程中氢气脱离钠粒逸出液面，钠粒在重力的作用下又下落到了两液体的界面处。这种现象重复出现，直至钠粒完全消失为止。
6．选C 钠与氧气反应时，条件不同，产物就不同，钠在加热或点燃条件下的产物为Na2O2，故A项正确。镁表面能生成致密的氧化膜，保护内层金属，而钠易被氧化需特殊保护，故B项正确。铁锈疏松多孔，故铁制品需涂保护层，故D项正确。铝表面能生成致密的氧化膜，保护内层金属，但铝的化学性质比较活泼，如常温下能与盐酸、氢氧化钠溶液反应，故C项错误。
7．选C 钠投入到CuSO4溶液中首先与水反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，此时钠熔化成闪亮的小球浮游在液面上，有气体生成，生成的NaOH与CuSO4发生复分解反应，产生蓝色絮状沉淀。A、B、D项所指的现象均能观察到。但钠不能将铜臵换出来。
8．选C Al是一种较活泼的金属，其原子结构为，易失去最外层电子，有较强的还原性，很容易被空气中的O2氧化成Al2O3，铝箔在空气中加热，由于铝的熔点低而熔化，但Al2O3的熔点高，包在铝外面，所以熔化了的铝不会滴落下来。
9．(1)硬度小 除去金属钠表面上的煤油(2)发生爆炸 浮到水面上并四处游动 金属钠比水的密度小，与水反应生成氢气(3)2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑ 酚酞溶液 将集满气体的试管口朝下移近酒精灯点燃
10．解析：Na与H2O反应产物是NaOH和H2，反应很快，并放出大量的热，Na的用量多容易发生爆炸。由于ρ(煤油)＜ρ(钠)＜ρ(水)，故钠块放入后将落在煤油和水的界面上．钠与水反应，有氢气生成，氢气推动钠块上浮，当氢气逸出后，钠块又下沉到煤油与水的界面上与H2O发生反应，重复发生上述现象，减慢了Na与H2O的反应速率。
答案：(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热，使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸
(3)钠比水轻，比煤油重，落在煤油与水的交界处．钠与H2O反应产生的H2使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出，钠又回落，与水反应，如此反复，减慢了Na与H2O的反应速率
11．解析：(1)检查装臵的气密性，常用“微热法”，应该先将装臵中气体密封起来，本题即先向H中加入水没过导管口，再微热K。
(2)湿沙子受热时，水蒸发产生水蒸气。(3)Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2。
(4)潮湿的氢气很难燃烧，故H的作用是干燥氢气，降低H2中的水蒸气含量。(5)装臵B中使用石棉绒可以增大水蒸气与铁粉的接触面积，使反应充分进行。答案：(1)向H中加入水没过导管口，连接好装置，微热K，若H中导管口出现气泡，停止加热后导管中出现水柱，证明气密性良好(其他合理答案也可)(2)提供水蒸气
(3)3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2(4)干燥氢气，降低H2中水蒸气的含量 高温
＋
－(5)使用石棉绒，增大水蒸气与铁粉的接触面积，使反应充分进行
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