求高一化学金属试题！

下列关于钠和水反应的说法不正确的是()

(1)将一小块钠放入滴有石蕊试液的水中，反应后溶液变红；(2)将钠放入稀盐酸中，钠先与水反应，再与盐酸反应；(3)钠在水蒸气中反应时，会因高温而燃烧；(4)将两小块等质量的金属钠直接放入水中，另一块用锡纸包好。在锡纸上打几个洞，然后压入水中。这两个部件释放的氢气质量相等。

A.①② B.②③ C.②③④ D.①②③④

【解析】钠与水反应产生的氢氧化钠只能使酚酞变红，不能使石蕊变红。钠与水的反应本质上是钠与H+的反应，所以钠首先在盐酸溶液中与酸反应。钠在水蒸气中反应产生氢气，氢气在没有氧气的情况下无法燃烧，尽管温度很高，反应放热。钠的密度大于水的密度。当它浮在水面上时，一部分钠会被氧气氧化，而锡箔包裹的钠不会被氧气氧化，所以与水反应的钠质量不对等，两者放出的氢气质量也不对等。

【答案】D

过氧化钠可用作呼吸面罩和潜水艇中的供氧剂。请选择合适的化学试剂和实验用品，使用上图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可以作为供氧剂。

(1)A是产生CO2的装置。在A中写出反应的化学方程式:

(2)在表格中填空:(请在答题卡上填空)

向仪器添加试剂的目的是添加试剂。

饱和碳酸氢钠溶液

(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式。

(4)试管F充满气体后，下一个实验操作是:

【解析】要证明过氧化钠可以作为供氧剂，需要验证实验产物是O2，所以实验的目的是验证过氧化钠与水或二氧化碳的反应。实验仪器中，A为二氧化碳发生器，B、D为除杂装置，C为反应装置，E为尾气处理收集装置。本实验中可能的杂质气体是HCl和水，但过氧化钠和二氧化碳的反应是离子型的，所以不需要除去水。试管F充满气体后，接下来的实验操作应该是验证实验产物是O2。为了测试产生的O2，要从水箱中取出试管F，然后将一根带火花的木条插入管口进行检查。然而，在取出F之前，装置A中的反应应该停止。

【答案】(1)CaCO3+2 HCl = CaCl 2+H2O+CO2 =

(2)用硼饱和的碳酸氢钠除去CO2中的HCl。

Cn2o2粉末反应物

D NaOH溶液以除去未反应的CO2。

(3) 2na2o2+2co2 = 2na2co3+O2 (4)将带火星的木条插入试管，检查木条是否能重燃。

【方法技巧】解决此题的关键是确立实验目的，确定装置B、C、D的作用，易错点是部分考生认为必须除去二氧化碳中的水分，使装置为干燥装置，D为Na2O2和CO2的反应装置，从而导致错误。

例1(2010安徽卷)将下列物质0.01mol加入100mL蒸馏水中，并恢复至室温。所得溶液中阴离子浓度的顺序为(忽略溶液的体积变化)。

①Na2O 1②Na2O③na2co 3④NaCl

A.①& gt；②& gt；③& gt；④b。①& gt；②& gt；④& gt；③

C.①=②& gt；③& gt；4d。①=②& gt；③=④

答:答

解析:① ②溶于水，溶质为0.02moL，但前者产生氧气，所以羟基浓度大，用①>；②;③中碳酸盐的水解使阴离子浓度略高于④。因此，A是正确的。

实施例2(2010上海线圈)将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合以制备溶液，并将0.1mol？L-1稀盐酸。以下图像可以正确显示添加的盐酸体积和产生CO2的物质的量之间的关系。

答案:c

解析:本题考查元素化合物和图像数据的处理知识。当盐酸滴入NaOH和Na2CO3的混合溶液中时，它首先与NaOH反应生成水和氯化钠。滴0.1L时，两个反应刚好完成。继续滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生:HCl+ Na2CO3= NaHCO3+NaCl，没有气体放出。当加入0.1L时，反应完成。继续滴加时，反应发生:nah co 3+HCl = NaCl+H2O+CO2↑；此时气体释放，分析图像，可以知道选择了C。

易错提示:本题解题易错点是不能准确理解盐酸滴入碳酸钠溶液的反应。它是一步一步进行的。首先发生的是HCl HCl+na2co 3 = nah co 3+NaCl；。完成后，会再次发生:nahco3+HCl = NaCl+H2O+CO2 =

例3(2009全国卷I 11)为了检验含有杂质的样品的纯度，将一克样品加热，其质量变为g，则该样品的纯度(质量分数)为()。

A.B.

C.D.

回答a

分析2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O？m(减少)

2×84 106 62

x (w1- w2)

X=求解，将其带入以下公式可得:w(na2co 3)=(w 1-x)/w 1 =，

a项正确。

例1(2010全国2)下列说法是正确的。

A.锂主要是在氧气中燃烧产生的。

b .向溶液中通入SO2生成沉淀。

c .向次氯酸钙溶液中通入CO2，生成次氯酸。

将NH3引入热的CuSO4溶液中可以将Cu2+还原为Cu。

分析错误A，因为李灿在空气中燃烧时只生成Li2O，直接取自第一册教材第二章第三节。b错误，酸度:HCl > H2SO4 > H2CO3，所以引入后没有BaSO3沉淀，因为baso 3+2 HCl = bacl 2+H2O+SO2 =；d错误，这个反应在溶液中很难发生，首先是:2nh3+2h2o+cuso 4 = Cu(OH)2←+(NH4)2so 4，然后是Cu(OH)2 CuO+H2O，溶液中的nh3不能将CuO还原为Cu，必须是干燥的固体才能还原！c正确，强酸制弱酸，酸度:H2CO3>HClO，反应为:CO2+H2O+Ca(ClO)2 = CaCO3↓+2 HClO，直接取自第一册第四章第一节。

答案c

命题意在考查无机元素及其化合物，如碱金属、氯及其化合物、碳及其化合物、硫及其化合物、氮及其化合物等。选项A、B、C直接取自高一课本，D取自高二第一章氮族。

这篇评论再次证实了基于书本的评论策略。这个问题中的四个选项都是直接从课本中抽出来的，很简单的一个问题。如果不注意基础，可能会出错！

例2(重庆卷2010)下列说法正确的是

A.铝容器可以装热硫酸。

B.AgL胶体在电场中自由运动。

C.k与水的反应比李与水的反应更激烈。

d .燃烧过量Cl2的红磷，生成三氯化磷。

8.答案c

分析这个题目，考察物质的本质。A项，铝与热浓硫酸反应，错误。B项中AgL胶体因吸附电荷而带电，因此在电场作用下定向运动，这是错误的。C项中，K比Li活泼，所以与水反应剧烈，是正确的。d、p项反应过度，应生成，错误。

误区警示:铝在冷热中钝化，但加热时可以反应。胶体本身不带电，但可以吸附电荷，被带电。这就警示我们，学生在化学学习中一定要严谨，经常记小知识点，找出关键词和单词。

例3(2010安徽卷)(14分钟)锂离子电池的广泛应用使得锂源的回收成为一个重要的课题:某研究学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等)进行了资源化回收研究，涂在铝箔上)，并设计了如下实验流程:

(1)第二步反应得到的沉淀X的化学式为。

(2)第三步反应的离子方程式为。

(3)步骤(4)反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器如下。

如果在过滤过程中在滤液中发现少量混浊，从实验操作的角度给出了两个可能的原因:

、。

(4)如果废旧锂离子电池正极材料LiNB2O4的质量为18.1 g，在第三步反应中加入20.0mL3.0mol？L-1 H2SO4溶液。在反应③和④之后，固定阴极材料中的锂完全是Li2CO3，并且至少Na2CO3保留在反应中。

答案:(1)氢氧化铝3

(2)4 lim N2 o 4+O2+4H+= 4Li ++ 8 MnO 2+2H2O

(3)漏斗玻璃棒烧杯；滤纸破损，滤液超出滤纸边缘等。

(4)5.3

解析:第一步是铝溶解在氢氧化钠溶液中，第二步是偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝，第三步是氧化还原反应。注意，根据第一步，LiMn2O4不溶于水。

计算分项(4)时，需要通过计算判断硫酸超标。

例4(重庆卷2010，26)(15)金属钙线是精炼优质钢的脱氧脱磷剂。钙线的主要成分是金属M，其含量为3.5%(质量分数)。

(1)元素在周期表中的位置是其原子结构示意图。

(2)化合物D与最活泼的非金属元素A形成，D的电子型为，D的沸点为A与形成的化合物e的沸点之比.

(3)平衡钙线性氧除垢的化学方程式:

磷+氧化亚铁+氧化钙+铁

(4)将钙线样品溶于稀盐酸中，加入过量溶液，生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后呈红棕色。那么金属M就是_ _ _ _ _ _ _ _；检测方法是_ _ _ _(用离子方程式表示)。

(5)取1.6g钙线样品，与水充分反应，生成224ml。(标准条件)。在理想溶液中引入适量，最多可得g。

回答(5分)

(1)ⅱ第四周期的一个家族，

(2)、高

(3)2P+5FeO+3CaO Ca3(PO4)2+5Fe

(4)铁；Fe+3SCN-=Fe(SCN)3

(5)1.1

分析这个问题，考查钙铁知识。(1)Ca是20号，位于第四圈，属于IIA家族。(2)最活泼的金属是F，它是离子化合物，是分子晶体，所以沸点高。(3)P从0上升到+5，从+2下降到0。根据得失电子守恒，P与2预匹配，与5预匹配。(4)有颜色变化，呈红棕色，用KSCN变为血红色。(5)和只与水能量反应生成，水能量由~得到，n( )=0.224/22.4=0.01mol。n()= 1.6×3.5%/56 = 0.01mol .靠钙守恒，m()=(0.01+0.001)×100 = 1.1g。

例5(2010江苏卷)(12分)正极材料锂离子电池已广泛用作便携式电源。然而，钴资源的缺乏限制了它的进一步发展。

(1)橄榄石是一种很有潜力的锂离子电池正极材料，可通过溶液沉淀反应、80℃真空干燥、高温成型等方法制备。

(1) * * *沉淀反应进料，不与溶液直接混合是原因。

②* * *沉淀反应的化学方程式为。

③在高温成型前，往往加入少量的活性炭黑，不仅可以提高成型后的导电性，还可以。

(2)废旧锂离子电池负极材料样品(主要含有少量的铝、铁等。)可以通过以下实验方法回收钴和锂。

(1)在上述溶解过程中，被氧化成，溶解过程中反应的化学方程式为。

(2)在空气中加热时，固体残留率随温度的变化。

如右图所示。已知钴的氢氧化物被完全加热到290℃

脱水，在1000℃时，剩余固体的成分是。(填化学式)；

在350~400℃范围内，剩余固体的成分为。(填化学式)。

回答

(1)

①Fe2+在碱性条件下更容易被氧化(任何合理的答案都可以接受)。

②(NH4)2Fe(SO4)2+LiOH+h3po 4 = life po 4+2 NH 4h so 4+H2O

③与空气中的O2反应，防止LiFePO4中的Fe2+被氧化。

(2)

①

② 、

分析这个题目的知识比较分散，涉及到能量利用、材料性质、化工过程分析、图表分析，涉及面比较广。(1)①Fe2+不能直接混合的原因是Fe2+在碱性条件下更容易被氧化；②根据给出的资料，反应为(NH4)2Fe(SO4)2+LiOH+h3po 4 = life po 4+2 NH 4h so 4+H2O 3，消耗空气中的O2，保护Fe2+，防止Fe2+被氧化；(2)①根据题中给出的信息，LiCoO2与Na2S2O3发生氧化还原反应，反应式为8 licoo 2+na 2 S2 o 3+11h2so 4 = 4 liso 4+8 COSO 4+na2so 4+11H2O②根据质量的变化，在变化过程中，co的。据资料显示，在10000C时，Co(OH)2完全分解，产物CoO，在350-4000C时，固体质量为89.25%-86.38%，可进行极谱分析。在2920C时，N(Cr)N(O)= 100/93:(89.25-100 * 59/93)/16 = 2:3，其化学式为350-400 c时的CO2 O3 N(Cr)N(O)= 65443。

例6(浙卷，2009，12)市面上经常见到的标有Li-ion的电池被称为“锂离子电池”。它的正极材料是金属锂和碳的复合材料(碳是金属锂的载体)，电解液是能导电的高分子材料。该锂离子电池的电池反应如下:

Li+2Li

下列说法不正确的是()

A.放电时，负极的电极反应式为Li-e =Li。

B.在充电期间，Li经历氧化和还原反应。

C.电池不能使用水溶液作为电解液。

D.在放电过程中，Li移动到负极。

答案d

分析A项，李从零价上升到正价并失去电子，作为负极是正确的；

b项，当反应为逆反应时，反应物只有一个，所以化合价既有增也有减，所以氧化反应和还原反应都发生，是正确的；

C项，因为李灿与水反应，所以应该是非水物质，正确；

d项，原电池中的阳离子应该向正极迁移并失去电子，所以是错误的。

例1(2010全国卷1)能正确表达下列反应的离子方程式是

A.向溶液中加入铜片:

b .将磁性氧化铁溶于盐酸中:

c、将氯化亚铁溶液与稀硝酸混合:

d .将铁粉加入稀硫酸中:

解析A是正确的，符合三个守恒定律；b错误，电荷不守恒，Fe3O4中的Fe有两种价态，应该是:fe3o 4+8h+= 2fe 3+Fe2 ++ 4h2o；c误差，得失电子不守恒，电荷不守恒；正确的应该是:3fe 2 ++ NO3-+4h+= 3fe 3 ++ NO ↑+ 2H2O；d是错误的，不符合客观实际。反应后，铁只能生成Fe2 ++和H2。

回答a

命题意在考察离子方程判断对错的方法！

评论离子方程式的是非判断是老生常谈。这个问题太没有原创性了，比如D，很经典的错误，复发率很高。考生肯定做过原题！B项也比较常见。通常，使用盐酸代替氢碘酸。有专家反复指出，磁性氧化铁不溶于任何酸。如此典型的错误在高考题中重现，此题毫无意义！a直接取自教材第二册，C选项绝对是考生自己做的。这太普通了！

例2(2010上海线圈)是5mol Fe2O3、4mol Fe3O4和3mol FeO的混合物，加入纯铁1mol，在高温下与Fe2O3反应。如果纯铁完全反应，反应后混合物中FeO与Fe2O3的比例可以是

A.4:3 B.3:2 C.3:1 D.2:l

答案:公元前

解析:本题考查化学计算知识。通过分析混合物和高温下的反应可知，当Fe2O3+Fe=3FeO时，反应后的混合物含有6molFeO和4molFe2O3，则FeO与Fe2O3的摩尔比为3:2；当反应发生时:Fe2O3+Fe+FeO=Fe3O4，反应后的混合物含有2molFeO和4molFe2O3，所以FeO与Fe2O3的摩尔比为1:2；当两个反应都存在时，FeO与Fe2O3的摩尔比介于两者之间，所以BC是可能的。

知识归纳法:极端假设法是指根据已知的条件，假设一个复杂的问题处于理想的极端状态，从一个极端的角度去分析和考虑问题，使其因果关系非常明显和简单，从而迅速做出正确判断的方法。比如这个问题，我们假设两个极端，先确定两个极端，再确定范围，最后选择。

例3(福建卷2010)工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为了研究铁材料和热浓硫酸之间的反应，研究小组进行了以下调查活动:

[调查1]

(1)将去除表面氧化物的铁钉(碳钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，过一会儿取出观察。原因是铁钉表面没有明显变化。

(2)称取6.0g钉子，放入15.0ml浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X，收集气体Y。

(1)某同学认为X也可能含有。如果要确认其中一个，应该先用可选序列号)。

A.kscn溶液和氯水b .铁粉和KSCN溶液c .浓氨水d .酸性溶液

(2)学生取336毫升(标准状态)气体y到足够的溴水中进行反应:

然后，加入足量的溶液，并在适当操作后获得2.33 g干燥固体。正因为如此，推断出气体y中的体积分数为。

[调查2]

通过分析上述实验中体积分数的结果，C先生认为气体Y也可能含有和Q气体。为此，设计了以下实验装置(图中省略了夹紧仪器)。

(3)装置B中试剂的作用是。

(4)气体Y仍然含有Q的原因是(用化学方程式表示)。

(5)要确认Q的存在，应在装置上加m(可选序号)。

在公元前，公元前，公元前，公元前，公元前，公元前

(6)如果在气体Y中含有，预计实验现象应该是。

(7)如果要用有限的体积(标准条件下约28ml)测定气体Y的含量，除了量体积的方法外，还可以选择质量称重的方法吗？做出判断，说明理由。

解析:(1)铁钉(碳钢)放入冷的浓硫酸中，浓硫酸具有强氧化性能，使铁钉钝化，防止进一步反应。

(2)+2亚铁离子可使计算的高锰酸钾褪色，溶液中已有+3亚铁离子。选A会造成干扰，选C会造成两种沉淀，由于氢氧化铁的颜色，无法区分。

(3)A被移除，B可以检查A是否被完全移除。

(4)

(5)Q为0，可使澄清后的石灰水如同二氧化硫一样浑浊，由于二氧化硫的影响，在选择A或B时无法判断Q的存在；选择被碱石灰吸收的d和q。

(6)氢还原氧化铜会产生水蒸气，可使白色的硫酸铜粉末变成蓝色。

(7)中学质量称重选用托盘天平，分度值为0.1g，无法准确称量出差。

回答:

(1)指甲表面钝化(或其他合理答案)

(2)①d ②66.7%(或其他合理答案)

(3)检查是否消除。

(4)

⑸c

(6)D中的实体由黑色变为红色，E中的实体由白色变为蓝色。

(7)不，D或E的差异不能用托盘天平称重。

可以，用分析天平称量D或e的差异。

例4(2010四川综合卷)(16分)四川攀枝花有丰富的钒钛铁资源。以钛铁矿渣(主要由TiO2、FeO和Fe2O3组成，Ti的最高价为+4)为原料，生产钛白粉的主要步骤如下:

请回答下列问题:硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(1)当向滤液I中加入铁粉时，反应的离子方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(2)在实际生产过程中，将滤液III加入沸水中，使混合溶液的pH达到0.5，钛盐开始水解。在水解过程中，不断通入高温蒸汽，保持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解，析出水合二氧化钛沉淀。请用你学过的化学平衡原理来分析引入高温蒸汽的效果:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，返回滤液的主要目的是为了充分利用钛盐，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3)。方法如下:将556a kgA(摩尔质量为278 g/mol)溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液充分反应，鼓入足够的空气搅拌，生成红棕色胶体；然后在红棕色胶体中加入3336b kg A和112c kg铁粉，吹入足够的空气搅拌。反应后，大量的Fe2O3附着在胶体颗粒上并以沉淀的形式沉淀。过滤后，沉淀物在高温下灼烧得到红色素。如果滤液中的溶质只有硫酸钠和硫酸铁，理论上可以产生红色素_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ kg。

回答:(1)或者

(2)

(3)加水促进钛盐水解，加热促进钛盐水解，降低浓度促进钛盐水解

(4)

解析:本题属于化工生产过程。(1)考察酸的一般性，可以和金属氧化物反应，知道TI的化合价，所以可以写出化学方程式。(2)加入浓硫酸后，浓硫酸可以氧化亚铁离子，然后铁粉可以还原铁离子。此外，铁粉还能与溶液中的H+发生反应。(3)研究了影响盐水解的因素。(4)考虑到最终溶质只有硫酸钠和硫酸铁，按初始加入A = 2a×103mol，加入适量氢氧化钠溶液刚好反应完全，说明加入氢氧化钠的物质的量为4a×103mol，再加入A = 12b×103mol和2C× 13 mol。根据电荷守恒，溶质中硫酸钠对硫酸根离子的消耗为2a×103mol。溶液中硫酸根离子的加入量为(2a+12b)×103mol，所以剩余的硫酸根离子与铁离子结合。根据铁的守恒定律，已知铁离子的消耗量为8b×103mol。Nfe = (2a+4b+2c) × 103mol，nfe2o3 = (a+2b+c) × 103mol，计算出mFe2O3= kg。

例5(2009广东科学基金会，25)钢材生锈过程中发生了以下反应:

①2Fe+O2+2H2O = 2Fe(OH)2；

②4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3；

③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O .

下列说法正确的是()

A.反应①和②中的电子转移数相等。

反应①中氧化剂是氧气和水。

c .与铜水龙头连接的钢制水管不易腐蚀。

d钢在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀。

回答a

解析① ②反应消耗的O2量相等，两个反应都只用O2作氧化剂，所以转移的电子数相等，A项正确。(1)H2O中H和O的化合价没有变化，所以不作为氧化剂，B项错误；铜和钢构成原电池，加速腐蚀速度，使C项错误；钢是铁和碳的混合物，在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错误。

例1(2010全国卷1)下列说法是正确的。

A.锂主要是在氧气中燃烧产生的。

b .向溶液中通入SO2生成沉淀。

c .向次氯酸钙溶液中通入CO2，生成次氯酸。

将NH3引入热的CuSO4溶液中可以将Cu2+还原为Cu。

答案c

这篇评论再次证实了基于书本的评论策略。这个问题中的四个选项都是直接从课本中抽出来的，很简单的一个问题。如果不注意基础，可能会出错！

例2(粤化10，2009)青铜(铜锡合金)文物经常被Cu2(OH)3Cl覆盖。下列说法正确的是()

A.锡青铜的熔点比纯铜高。

b在自然环境中，锡青铜中的锡可以保护铜。

C.锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀速度比在干燥环境中快。

D.Cu2(OH)3Cl覆盖层的形成是一个电化学腐蚀过程，而不是一个化学反应过程。

回答BC

根据合金的特性，锡青铜的熔点低于任何纯金属，因此判断a是错误的；因为锡比铜活泼，发生电化学腐蚀时，锡失去电子保护铜，B是正确的；潮湿的环境会加快金属的腐蚀速度，C正确；电化学腐蚀过程本质上是电子的转移，属于化学反应过程，D错误。

例3(2010浙卷，27)(15分)硫酸铜(II)四胺一水合物的化学式为[Cu(NH3)4]SO4？H2O是染料和农药的重要中间体。一个研究小组以氧化铜为主要原料在实验室合成了该物质，设计的合成路线如下: