高考化学总复习 第3章 金属及其化合物 跟踪检测（九）铝、镁及其重要化合物 新人教版.doc

跟踪检测（九） 铝、镁及其重要化合物1科学家发明的透明坚硬镁铝氧化物新型材料，可以用作显示器和手机屏幕。下列有关镁和铝的说法正确的是()a镁的金属性比铝弱b镁和铝的氧化物都可以与盐酸反应c镁和铝原子的最外层电子数都为3d镁和铝的氧化物都可以与氢氧化钠溶液反应解析：选ba项，镁的金属性比铝强，错误；b项，镁和铝的氧化物都可以与盐酸反应，正确；c项，镁和铝原子的最外层电子数分别是2和3，错误；d项，氧化铝是两性氧化物，可以与氢氧化钠溶液反应，氧化镁是碱性氧化物，与氢氧化钠溶液不反应，错误。2用含有少量mg的al片制取纯净的al(oh)3，下列操作中最恰当的组合是()加盐酸溶解加naoh溶液过滤通入过量co2生成al(oh)3加盐酸生成al(oh)3加过量氨水生成al(oh)3abc d解析：选c2al2oh2h2o=2alo3h2，mg和naoh溶液不反应，过滤后向naalo2溶液中通入过量co2生成al(oh)3沉淀，再过滤即得到al(oh)3。3.如图所示的装置中，把x溶液逐滴滴下与y物质反应，若x为浓硫酸，y为第三周期金属元素中常温下与水难反应的单质。z为品红溶液。实验中观察到z褪色。则y为()ana bmgcal dmg或al解析：选b实验中品红溶液褪色，说明反应中有so2产生，因为铝在常温下遇浓硫酸钝化，而钠是活泼的金属，极易与水反应，因此该金属是镁，b项正确。4将100 ml 3 moll1的naoh溶液与100 ml 3 moll1的alcl3溶液按下列两种方法混合：(1)将naoh溶液逐滴滴入alcl3溶液中，(2)将alcl3溶液逐滴滴入naoh溶液中，对上述实验所得结论正确的是()a现象相同，沉淀量相等b现象相同，沉淀量不等c现象不同，沉淀量相等d现象不同，沉淀量不等解析：选c100 ml 3 moll1 naoh溶液中n(naoh)0.3 mol,100 ml 3 moll1的alcl3溶液中n(alcl3)0.3 mol；将naoh溶液逐滴滴入alcl3溶液中，发生：al33oh=al(oh)3，产生白色沉淀，nal(oh)30.1 mol；将alcl3溶液逐滴滴入naoh溶液中，分别发生：al34oh=alo2h2o，al33alo6h2o=4al(oh)3，开始没有沉淀后出现沉淀，二者现象不同，根据方程式可知最终得到的沉淀是0.1 mol，沉淀量相等。5某校化学兴趣小组用如图所示过程除去alcl3溶液中含有的mg2、k杂质离子并尽可能减小alcl3的损失。下列说法正确的是()anaoh溶液可以用氨水来代替b溶液a中含有al3、k、cl、na、ohc溶液b中只含有nacld向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的ph解析：选da项，若用氨水，则mg2、al3均转化为沉淀，不能分离mg(oh)2和al(oh)3，错误；b项，al3与过量naoh反应生成naalo2，溶液a中含alo、k、cl、na、oh，错误；c项，k、cl、na在整个过程中不参加反应，溶液b中含kcl、nacl，错误；d项，因氢氧化铝能溶于盐酸，则向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的ph，正确。6把x溶液逐滴滴入y溶液中，与把y溶液逐滴滴入x溶液中，反应现象不同的是()选项abcdxnahco3naalo2nahco3mgcl2yca(oh)2hclhclnaoh解析：选ba、c、d三项中，无论前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现象均相同；b项，若将naalo2溶液滴入盐酸中，开始盐酸过量，没有沉淀生成，随着naalo2溶液的增多，会产生al(oh)3白色沉淀，若将盐酸滴入naalo2溶液中，开始盐酸少量，会立即产生al(oh)3白色沉淀，随着盐酸的过量，最后白色沉淀逐渐溶解，反应现象不同，符合题意。7下列各组物质，不能按 (“”表示反应一步完成)关系转化的是()选项abcaal2o3naalo2al(oh)3balcl3al(oh)3naalo2calal(oh)3al2o3dmgcl2mg(oh)2mgo解析：选ca项，al2o3naalo2al(oh)3al2o3；b项，alcl3al(oh)3naalo2alcl3；c项，alal(oh)3不能一步完成；d项，mgcl2mg(oh)2mgomgcl2。8(2016上海高考)下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是()a氧化镁中混有氧化铝 b氯化铝溶液中混有氯化铁c氧化铁中混有二氧化硅 d氯化亚铁溶液中混有氯化铜解析：选da项，mgo是碱性氧化物，与naoh溶液不能反应，而al2o3是两性氧化物，可以与naoh溶液发生反应产生naalo2，过滤后洗涤，就得到纯净的mgo，向滤液中加入盐酸至沉淀达到最大量，过滤洗涤，不溶物加热得al2o3；b项，向溶液中加入过量的naoh溶液，氯化铁变为fe(oh)3沉淀，氯化铝变为naalo2，过滤，然后向滤液中加入适量的盐酸，当沉淀达到最大值，过滤，得到al(oh)3，再分别向两种物质的沉淀中加入适量的盐酸溶解，就分别得到氯化铝溶液和氯化铁溶液；c项，二氧化硅是酸性氧化物，能与naoh溶液发生反应，而氧化铁与naoh溶液不反应。加入过量的naoh溶液，然后过滤洗涤，就得到纯净的氧化铁；d项，二者都能与naoh溶液反应，当再向得到的沉淀中加入盐酸时，二者都溶解，而且得到fecl3溶液，不能分离、提纯二者。9向甲溶液中缓慢滴加乙溶液，反应生成沉淀的质量如图所示，其中符合图像的一组是()选项甲乙aalcl3、mg(no3)2、hno3naohbna2co3、nh4hco3、na2so4ba(oh)2cnh4no3、al(no3)3、fe(no3)3、hclnaohdnaalo2、氨水、naohh2so4解析：选ca项，向甲溶液中缓慢滴加naoh溶液时，图像中间一段沉淀质量不变的反应不存在，与图像变化不符。b项，向甲溶液中缓慢滴加ba(oh)2溶液时，不存在沉淀部分溶解的反应，与图像变化不符。c项，在甲溶液中加入naoh溶液时，naoh先与盐酸反应，没有沉淀生成；随后al3、fe3开始沉淀，当两种离子沉淀完全后，oh和nh反应，此时沉淀质量不变；最后oh与al(oh)3反应，沉淀部分溶解与图像变化相符。d项，向甲溶液中加硫酸时，最终沉淀会全部溶解，与图像变化不符。10某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，物质转化关系如图所示：下列说法不正确的是()ax为naoh溶液，y为盐酸bab发生的反应为alohh2o=al(oh)3cbcal的反应条件分别为：加热、电解da、b、c既能与酸又能与碱反应解析：选da项，在铁粉和铝粉混合物中加入试剂x，过滤得到铁，试剂x能溶解铝不能溶解铁，x为naoh溶液，a为naalo2溶液，naalo2和适量盐酸反应生成al(oh)3沉淀，x为naoh溶液，y为盐酸，正确；b项，a为naalo2溶液，b为al(oh)3，ab发生的反应为alohh2o=al(oh)3，正确；c项，b为al(oh)3，al(oh)3受热分解生成al2o3和水，电解al2o3生成铝和氧气，正确；d项，b为al(oh)3，c为al2o3，均既能与酸又能与碱反应，a为naalo2溶液，只能和酸反应，不能和碱反应，错误。11氯离子插层镁铝水滑石mg2al(oh)6clxh2o是一种新型离子交换材料。某课外活动小组同学利用如图甲装置(固定装置略去)测定mg2al(oh)6clxh2o的化学式，mg2al(oh)6clxh2o高温下分解为mgo、al2o3、hcl和水蒸气。(1)装置连接后首先进行的操作是_。(2)将一定质量的mg2al(oh)6clxh2o放在加热装置中充分加热，冷却后称量剩余固体的质量是131 g，则其中mgo的质量是_g。(3)若只通过测定装置c、d的增重来确定x，加热前先通过n2排尽装置中的空气，称取c、d的初始质量后，再持续通入n2。装置的连接顺序为a_(用接口处的小写字母表示)。实验过程中装置c吸收hcl气体，没有用如图乙所示防倒吸装置的理由是_。完全分解后测得c增重3.65 g，d增重9.90 g，则x_。(4)下列实验方案也能测定x值的是_，并且对不选方案说明不合理的理由：_(若两个方案都选，此问就不作答)。方案1：测定加热装置剩余固体的质量和装置d增重的质量方案2：测定加热装置剩余固体的质量和装置c增重的质量(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成mg2al(oh)6cl12x(co3)xzh2o，该生成物能发生类似的热分解反应。现以此物质为样品，用(3)中连接的装置和试剂进行实验测定z，除测定d的增重外，至少还需测定下列数据中的_(填字母)。a样品质量b样品分解后残余物质量c装置c的增重解析：(1)装置连接后首先进行的操作是检查装置的气密性。(2)一定质量的mg2al(oh)6clxh2o样品充分加热，冷却后得到的固体是al2o3和mgo，共131 g，设mgo的物质的量是x mol，根据mg2al(oh)6clxh2o可知al2o3的物质的量是0.25x mol，所以x mol40 gmol10.25x mol102 gmol1131 g，解得x2，m(mgo)2 mol40 gmol180 g。(3)装置c的作用是吸收hcl气体，装置d的作用是吸收水蒸气，实验中应首先吸收水蒸气再吸收hcl气体，气体通过洗气瓶吸收时应“长进短出”，因此装置连接顺序为aedb。因为整个实验过程中持续通入n2，故不需采用如图乙所示防倒吸装置。根据题意写出方程式，则有2mg2al(oh)6clxh2o4mgoal2o32hcl(52x)h2o 73 18(52x) 3.65 g 9.90 g，解得x3。(4)根据上述反应方程式可知，测定加热装置剩余固体的质量和装置d增重的质量即水蒸气的质量可以计算出x；装置c增重的质量是hcl气体的质量，其质量和加热剩余固体的质量可以根据方程式互相换算而与x无关，因此不能计算x的值，故方案2不合理。(5)因为mg2al(oh)6cl12x(co3)xzh2o中有x和z两个未知量，所以至少应该知道3个量才能列方程组计算，故除测定d的增重外还应该至少再测量a、b、c中的任意两个量。答案：(1)检查装置的气密性(2)80(3)edb实验过程中持续通入n2，没有必要用如图乙所示防倒吸装置3(4)方案1由加热装置剩余固体的质量可计算装置c增重的质量，与x的大小没有关系，因此方案2是不合理的(5)ab或ac或bc12铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，如图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：已知：(1)铝土矿的主要成分是al2o3，此外还含有少量sio2、fe2o3等杂质；(2)溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为2na2sio32naalo22h2o=na2al2si2o84naoh。请回答下列问题：(1)铝土矿中al2o3与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_。(2)在工艺流程中“酸化”时，加入的最佳物质b是_，理由是_，写出酸化过程发生反应的化学方程式：_。(3)工业上用al2o3与c、cl2在高温条件下反应制取alcl3，理论上每消耗6.0 g碳单质，转移1 mol电子，则反应的化学方程式为_。(4)某同学推测铝与氧化铁发生铝热反应得到的熔融物中还含有fe2o3，设计了如下方案来验证：取一块该熔融物投入少量稀硫酸中，反应一段时间后，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察溶液颜色的变化，即可证明熔融物中是否含有fe2o3。则物质甲是_(填化学式)，请判断该同学设计的实验方案的合理性_(填“合理”或“不合理”)。原因是_(若合理，则不用填写)。解析：(1)铝土矿主要成分是al2o3还有少量sio2，加入足量naoh溶液后发生如下反应：al2o32oh=2aloh2o；sio22oh=sioh2o；fe2o3不与naoh溶液发生反应。(2)根据题干已知反应，滤液中主要含naalo2，通入过量co2可以将naalo2完全转化为al(oh)3。(3)每消耗6.0 g