（全国）高考化学一轮复习 课时跟踪训练 第四章 材料家族中的元素 基础课时2 铝及其化合物 鲁科版.doc

基础课时2铝及其化合物一、选择题1(2015晋城质检)铝是一种低毒金属元素，它并非人体需要的微量元素，食用后不会导致急性中毒，但食品中铝的含量超过国家标准就会对人体造成危害。下列关于铝元素的说法正确的是() a铝在空气中不易氧化是因为其性质不活泼b氢氧化铝可与胃酸反应，常用作中和胃酸的药物c明矾可用于饮用水的杀菌消毒d硫酸铝铵常用作面粉膨化剂，该物质不溶于水解析a项中铝在空气中会与o2反应生成致密的氧化物薄膜；c项中明矾溶于水生成氢氧化铝胶体，具有吸附色素和杂质的性质，通常用作净水剂，但不能用于杀菌消毒；d项中铵盐都溶于水。答案b2镁、铝单质的化学性质以相似为主，但也存在某些重大差异性，下列物质能用于证明二者存在较大差异性的是()co2盐酸naoh溶液水a b c d解析al能与naoh溶液反应而mg不能；mg能在co2中燃烧，而al不能。答案c3将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是()a稀硝酸 b稀盐酸c硝酸铜 d氢氧化钠解析钝化的实质是fe、al在浓h2so4或浓hno3作用下其表面被氧化成一层致密的氧化物保护膜。由于铝的氧化物al2o3是一种两性氧化物，既可与强酸反应，又可与强碱反应，故a、b、d三项皆不符合题意，只有c选项中的cu(no3)2不与al2o3反应，故不可能与钝化的铝条发生反应。答案c4(2015山东潍坊期末，10)下列物质既能跟盐酸反应，又能跟naoh溶液反应的是()sio2alal2o3al(oh)3na2co3溶液ca(hco3)2溶液nh4hco3溶液khso4溶液a bc d解析sio2与盐酸不反应；al与盐酸、naoh溶液反应均生成氢气；al2o3为两性氧化物，al(oh)3为两性氢氧化物，两者均能与盐酸、naoh溶液反应；碳酸钠溶液与盐酸反应，与naoh溶液不反应；ca(hco3)2溶液与盐酸、naoh溶液均能反应；nh4hco3溶液与盐酸、naoh溶液均能反应；khso4溶液与盐酸不反应，因此b.属于合理选项。答案b5某烧杯中盛有含0.2 mol nh4al(so4)2的溶液，向其中缓缓加入4 moll1的naoh溶液200 ml，使其充分反应，此时烧杯中铝元素的存在形式为()aal3和al(oh)3 bal(oh)4cal(oh)4和al(oh)3 dal(oh)3解析n(al3)0.2 mol，n(nh)0.2 mol，n(oh)0.8 mol，根据反应顺序，反应后，恰好生成0.2 mol的al(oh)3和0.2 mol的nh3h2o。答案d6(2015湖南长沙一模，12)下列图像均为实验过程中产生沉淀的物质的量(y)与加入试剂的量(x)之间的关系图，则其中正确的是()a向alcl3溶液中逐滴加入naoh溶液至过量且边滴边振荡b向naal(oh)4溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡c向nh4al(so4)2溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量d向naoh、ba(oh)2、naal(oh)4的混合溶液中逐渐通入二氧化碳至过量解析a项，生成沉淀与溶解沉淀消耗naoh的量之比应为31；b项，滴入hcl即可产生沉淀，且最终沉淀全部溶解，生成沉淀与溶解沉淀消耗盐酸的量之比为13；c项，滴加naoh溶液，依次与溶液中al3、nh、al(oh)3反应，沉淀生成、溶解以及nh完全反应时消耗naoh的量之比为311；d项，依次发生的反应：与ba(oh)2反应生成baco3、与naoh反应无沉淀生成、与naal(oh)4反应生成al(oh)3沉淀，最后与baco3反应沉淀溶解，即最终溶液中沉淀只有al(oh)3。答案c7用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤中最恰当的组合是()加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量co2生成al(oh)3沉淀加入盐酸生成al(oh)3沉淀加入过量烧碱溶液a bc d解析若先用盐酸溶解，mg、al均溶解，制取al(oh)3的步骤较多；从naal(oh)4制备al(oh)3，若加盐酸不容易控制量的多少。故b项操作步骤为最佳顺序。答案b8(2015福州质检)科技工作者提出用铝粉处理含亚硝酸盐废水的思路：调节亚硝酸盐废水的酸碱性，使其ph12，然后加入适量的铝粉、搅拌，从而达到预期目的。下列判断错误的是()a废水处理时铝单质转化为al3b废水处理中，亚硝酸盐被还原c处理过程中，oh参与了反应d铝粉颗粒大小影响废水处理的速率解析ph12，溶液显碱性，则废水处理时，铝单质转化为al(oh)4，a错误；铝是金属，具有还原性，因此废水处理时，亚硝酸盐被还原，b正确；废水处理时铝单质转化为al(oh)4，这说明处理过程中，oh参与了反应，c正确；固体反应物的表面积越大，反应速率越快，因此铝粉颗粒大小影响废水处理的速率，d正确。答案a9下列叙述中正确的是()a氯化铝溶液中加入过量氨水反应的实质是al33nh3h2o=al(oh)33nhb存在于污水中的重金属离子，常用投加明矾等电解质的方法进行处理c镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量naoh溶液d依据铝热反应原理，能发生反应2al3mgo3mgal2o3解析b项中明矾只能使污水中的悬浮物沉降，不能除去重金属离子；c项中mg不能溶于naoh溶液；d项中mg的金属性比al强，故al与mgo不能发生铝热反应。答案a10(2015淄博质检，8)下列说法不正确的是()aal箔插入稀hno3中，无现象，说明al箔表面被hno3氧化，形成致密的氧化膜b如图所示，中为alcl3溶液，中为浓氨水，中有白色沉淀生成cal2o3naal(oh)4(aq)al(oh)3dalcl3溶液中滴加naoh溶液后铝的存在形式：解析铝能溶于稀hno3，在浓hno3中钝化，a错；浓氨水会挥发出nh3，nh3与alcl3溶液反应生成al(oh)3沉淀，b正确；al2o32oh3h2o=2al(oh)4，al(oh)4co2=al(oh)3hco，c正确；根据al33oh=al(oh)3，al34oh=al(oh)4，3时，铝元素存在形式为al(oh)3、al3；34时，铝元素存在形式为al(oh)4，d正确。答案a11(2015山东潍坊模拟)将15.6 g na2o2和5.4 g al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 ml溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的hcl气体6.72 l，若反应过程中溶液的体积保持不变，则下列说法正确的是()a标准状况下，反应过程中得到6.72 l气体b最终得到的溶液中c(na)c(cl)c(oh)c最终得到7.8 g沉淀d最终得到的溶液中c(na)1.5 moll1解析n(na2o2)0.2 mol，n(al)0.2 mol，由2na2o22h2o=4naoho2和2al2naoh6h2o=2naal(oh)43h2可知生成n(o2)0.1 mol，n(h2)0.3 mol，nnaal(oh)40.2 mol，反应剩余n(naoh)0.4 mol0.2 mol0.2 mol，通入的hcl气体为0.3 mol，0.2 mol hcl与naoh反应，0.1 mol hcl与naal(oh)4反应生成0.1 mol al(oh)3沉淀，反应后溶液中含0.1 mol naal(oh)4。a项，反应过程中得到8.96 l气体；b项，最终得到的溶液中还有0.1 mol naal(oh)4；d项，最终得到的溶液中c(na)2 moll1。答案c二、填空题12粉末状试样a是由等物质的量的mgo和fe2o3组成的混合物。进行如下实验：取适量a进行铝热反应，产物中有单质b生成；另取20 g a全部溶于0.15 l 6.0 moll1盐酸中，得溶液c；将中得到的单质b和溶液c反应，放出1.12 l(标准状况)气体，同时生成溶液d，还残留有固体物质b；用kscn溶液检验时，溶液d不变色。请填空：(1)中引发铝热反应的实验操作是 ，产物中的单质b是 。(2)中所发生的各反应的化学方程式是 。(3)中所发生的各反应的离子方程式是 。(4)若溶液d的体积仍视为0.15 l，则该溶液中c(mg2)为 ，c(fe2)为 。解析此题将实验操作与元素化合物知识巧妙结合在一起考查，增大了试题的容量，增强了试题的测试能力。(1)铝热反应是指单质al和某些金属氧化物发生的反应，反应过程中放出大量热，但该反应需要较高的温度才能引发。在混合物上加少量kclo3固体并插上mg条，点燃mg条后放出热量，使kclo3固体分解放出o2，进一步加剧mg的燃烧，可在短时间内使混合物温度迅速升高，引发反应。发生的反应为fe2o32alal2o32fe，所以产物中单质b为fe。(2)fe2o3和mgo都是碱性氧化物，能和酸反应生成盐和水：fe2o36hcl=2fecl33h2o、mgo2hcl=mgcl2h2o。(3)混合物中只有fe2o3能和al发生铝热反应，生成fe单质。c溶液中有反应生成的fecl3，还有未反应的hcl。发生的离子反应为fe2h=fe2h2、fe2fe3=3fe2。(4)假设步骤用去的20 g固体中，mgo的物质的量为x，则fe2o3的物质的量也为x，则40 gmol1x160 gmol1x20 g，解得：x0.1 mol。根据mgomgcl2的关系，则溶液中mgcl2的浓度为01 mol0.15 l0.67 moll1。步骤说明溶液中没有fe3，也就是溶质为fecl2和mgcl2。根据电荷守恒知2c(fe2)2c(mg2)c(cl)c(fe2)2.33 mol/l。答案(1)加少量kclo3，插上镁条并将其点燃fe(2)fe2o36hcl=2fecl33h2o、mgo2hcl=mgcl2h2o(3)fe2h=fe2h2、fe2fe3=3fe2(4)0.67 moll12.33 moll113(2015宝鸡三检)某研究性学习小组为测定某含镁3%5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计了下列两种不同实验方案进行探究，请根据他们的设计回答有关问题。探究一实验方案：铝镁合金测定剩余固体质量。问题讨论：(1)实验中发生反应的化学方程式是 。(2)若实验中称取5.4 g铝镁合金粉末样品，投入v ml 2.0 mol/l naoh溶液中，充分反应。则naoh溶液的体积v ml。(3)实验中，当铝镁合金充分反应后，在称量剩余固体质量前，还需进行的实验操作按顺序依次为 。探究二实验方案：称量x g的铝镁合金粉末，放在如图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。问题讨论：(4)欲计算mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是 。(5)假设实验中测出该数据为y g，则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为 (用含x、y的代数式表示)。解析(1)注意镁与naoh溶液不反应。(2)5.4 g铝镁合金中铝的最大质量为5.4 g97%，根据2al2naoh6h2o=2naal(oh)43h2，可求出需要naoh的物质的量的最大值为5.4 g97%27 g/mol0.194 mol，体积为0.194 mol2.0 mol/l0.097 l，即97 ml。(5)设x g铝镁合金中镁、铝的物质的量分别是a mol、b mol，则燃烧生成a mol mgo、b/2 mol al2o3，则24a27bx，40a51by，解得a，镁的质量为 g，镁的质量分数为。答案(1)2al2naoh6h2o=2naal(oh)43h2(2)97(3)过滤、洗涤、干燥固体(4)灼烧后固体的质量(5)选做题14(2015浙江理综，27).请回答：(1)h2o2的电子式 。(2)镁燃烧不能用co2灭火，用化学方程式表示其理由 。(3)在agcl沉淀中加入kbr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式 。(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式：()mno()c2o =()mn2()co2 .化合物甲和naalh4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和h2反应生成甲。甲与水反应可产生h2，甲与alcl3反应可得到naalh4。将4.80 g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 l(已折算成标准状况)的h2。请推测并回答：(1)甲的化学式 。(2)甲与alcl3反应得到naalh4的化学方程式 。(3)naalh4与水发生氧化还原反应的化学方程式 。(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为fe2o3)，脱锈过程发生反应的化学方程式 。(5)某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到的固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生h2，即可证明得到的甲一定是纯净的。判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由 。解析.(1)h2o2的电子式为；(2)镁能在co2中燃烧，其化学方程式为2mgco22mgoc；(3)由于agbr的溶度积比agcl更小，故在agcl沉淀中加入kbr溶液，白色沉淀agcl转化为淡黄色沉淀agbr，其反应的离子方程式为：agcl(s)br(aq)=agbr(s)cl(aq)。(4)c2o在酸化的高锰酸钾溶液中被氧化，其离子方程式为2mno5c2o16h=2mn210co28h2o。.由4.80 g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 l(已折算成标准状况) 的h2，可推断金属钠和h2反应生成的甲为nah，nah与水反应生成naoh和h2，nah与alcl3反应