高中化学 第二单元 物质的获取 实验26 氢氧化铝的制备练习 新人教版选修6.doc

第二单元 实验2-6 氢氧化铝的制备一、选择题1. 下列从反应物到生成物能通过化合反应一步制得的是(其他反应物自选)()aal2o3al(oh)3bfe(oh)2fe(oh)3cna2o2naohdnaalo2al(oh)3答案：b解析：解答：题目要求从反应物到生成物能通过化合反应一步制得，只有符合4fe(oh)2o22h2o4fe(oh)3。分析：本题考查化合反应的反应类型、无机化合物的制取等，熟练掌握常见无机化合物的生成和性质是解题的关键。2. 将4 mol金属al全部转化为al(oh)3，消耗hcl a mol，naoh b mol，则ab的最小值为()a4b6c8 d16答案：b解析：解答：若要使消耗hcl和naoh的总量最少，则把al分为两份，1份1 mol，1份3 mol，按下列流程制备al(oh)3，故需ab的值为6 mol。分析：本题考查以金属铝为原料制取氢氧化铝的原理以及反应物的计算，熟练掌握铝与酸和碱的反应是解题的关键。3. 以al2o3为原料制取氢氧化铝，最好的方法是()a将al2o3溶于水b将al2o3先溶于盐酸中，之后滴加氢氧化钠溶液c将al2o3先溶于盐酸中，之后滴加氨水d将al2o3先溶于naoh溶液中，之后滴加盐酸答案：c解析：解答：al2o3不溶于水，也不与水反应，但可溶于酸和碱，因此由al2o3制取al(oh)3，应先将al2o3溶于盐酸或naoh溶液中，然后滴加氨水或通入co2，因为al(oh)3具有两性，由alcl3或naalo2制取al(oh)3时，不能选用强碱或强酸。c项正确。分析：本题考查以氧化铝为基础制备氢氧化铝的方法，熟练掌握氧化铝的性质是解题的关键。4. 下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是()nahco3(nh4)2co3al2o3al(oh)3alabc d全部答案：d解析：解答：以上5种物质均既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应。如：nahco3与盐酸可以反应生成氯化钠、水、二氧化碳气体，与氢氧化钠溶液反应生成正盐(碳酸钠)和水；(nh4)2co3与盐酸可以反应生成co2气体和氯化铵，与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和氨水；al2o3、al(oh)3都是两性物质，al在金属中也具有特殊性，既能与强酸反应又能与强碱溶液反应。分析：本题考查既能与酸反应又能与碱反应的物质的总结、两性氧化物和两性氢氧化物等，题目难度不大。5. 人的胃液是一种强酸性液体，ph在0.91.5之间，氢氧化铝是一种治疗胃酸过多的胃药的主要成分。目前这种胃药已不常用，原因主要是()a长期摄入铝元素不利于人体健康b它不能中和胃酸c它不易溶于胃酸d它的疗效太差答案：a解析：解答：铝元素在人体内积累过多，可使人记忆力减退、智力低下、行动迟缓等。分析：本题考查铝元素与人体的关系、治疗胃酸过多的药物等，题目难度不大，熟练掌握氢氧化铝的性质是解题的关键。6. 下列离子方程式书写正确的是()a铝粉投入到naoh溶液中：2al2oh=2aloh2balcl3溶液中加入足量的氨水：al33oh=al(oh)3c三氯化铁溶液中加入铁粉：fe3fe=2fe2dfecl2溶液跟cl2反应：2fe2cl2=2fe32cl答案：d解析：解答：离子反应方程式必须符合反应原理，a应为2al2h2o2oh=2alo2-3h2；氨水是弱碱不能写成离子形式，b错；离子方程式必须符合质量(原子个数)守恒和离子总电荷守恒，所以c错。分析：本题考查离子方程式的正误判断，熟练掌握离子方程式的书写要求是解题的关键。7. 下列除杂质的方法不可行的是()a用过量氨水除去al3溶液中的少量fe3b将混合气体通过灼热的铜网除n2中的少量o2c用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水d用盐酸除去agcl中少量的ag2co3答案：a解析：解答：加过量氨水，由于al(oh)3不溶于氨水，所以al3和fe3都会有沉淀析出，无法达到除杂要求。分析：本题考查混合物中杂质的除去，题目难度不大，熟练掌握混合物的除杂方法和实际的选择是解题的关键。8. a是一种常见的单质，b、c为中学学习的常见化合物，a、b、c均含有元素x。它们有如下转化关系(部分产物及反应条件已略去)：下列判断正确的是()ax元素可能为albx元素可能是金属，也可能是非金属c反应和互为可逆反应d反应和一定为氧化还原反应答案：d解析：解答：a为单质，b、c为化合物。所以一定为氧化还原反应，所以d正确；a不可能为金属，因为金属无负价；不互为可逆反应，因为反应条件不同。分析：本题考查无机物的推断、化学反应类型的分析等，熟练掌握无机物的性质和推断方法是解题的关键。9. 甲、乙、丙、丁分别是al2(so4)3、feso4、naoh、bacl2四种物质中的一种，若将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液时，无明显现象发生，据此可推断丙物质是()aal2(so4)3 bnaohcbacl2 dfeso4答案：d解析：解答：由“若将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失”这一现象可知，丁为naoh溶液，乙为al2(so4)3溶液，bacl2和feso4两种物质中与naoh溶液不反应的是bacl2，所以丙为feso4。分析：本题考查长剑无极化合物的性质、以及推断，题目难度不大，熟练掌握各种物质的性质是解题的关键。10. 某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物测定生成气体的体积方案：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是()a溶液a和b均可以是盐酸或naoh溶液b若溶液b选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小c溶液a和b均可选用稀硝酸d实验室中方案更便于实施答案：c解析：解答：在常温下，铝既可溶于强酸，又可溶于强碱，且都产生h2，而铜则不能，铜只能溶于强氧化性酸，如与hno3反应可产生no2或no，因此溶液a和b均可以是稀盐酸、稀硫酸或naoh溶液，但不可选hno3，故a项正确；若采用方案，由关系式2al3h2求出w(al)进而求出w(cu)，若采用方案，铝溶解，而cu不溶，则称量剩余固体质量即为m(cu)，显然测量固体质量较测定气体体积更易操作，便于实施，d选项正确；若溶液b选用hno3，由于铝在浓硝酸中钝化，生成了致密的氧化膜，故所测得的固体质量实际上是铝和部分氧化铝的质量，此数据比混合物中铝的质量大，故得出的铜的质量偏小，w(cu)偏小；溶液a选hno3产生no2或no，气体不纯，不便计算。分析：本题考查实验方案的设计和评价，熟练掌握化学物质的性质和试验方法是解题的关键。11. 某化学兴趣小组用回收的镁铝合金制取氢气。现有10.8 g镁铝合金，下列说法正确的是()a常温下与足量18 mol/l h2so4溶液反应，最多可放出0.6 mol h2b常温下与足量2 mol/l hno3溶液反应，最少可放出0.45 mol h2c常温下与足量2 mol/l h2so4溶液反应，放出h2的物质的量在0.450.6 mol之间d常温下与足量2 mol/l naoh溶液反应，放出h2的物质的量在0.450.6 mol之间答案：c解析：解答：a、b中的浓硫酸、硝酸均为氧化性酸，不能与镁铝合金反应产生氢气；naoh溶液只能与铝反应生成氢气，d错；利用极值法可求得放出氢气量的范围为0.450.6mol。分析：本题考查镁和铝的化学性质、镁和铝与酸、碱的反应，题目难度不大，熟练掌握镁和铝的性质是解题的关键。12. 在下列操作中，可得到纯净氧化铝的是 ()a向氯化铝溶液中加入过量氨水后，蒸干并灼烧b向偏铝酸钠溶液中加入适量alcl3溶液，蒸干并灼烧c向偏铝酸钠溶液中通入过量co2后，蒸干并灼烧d向偏铝酸钠溶液中加入适量硫酸后，蒸干并灼烧答案：a解析：解答：a.能生成氢氧化铝,而且副产物氯化铵在灼烧的时候会分解并挥发掉. b.虽然会双水解生成氢氧化铝,但同时生成的氯化钠无法除去.c.原因同b,生成的碳酸钠无法除去.d.出了硫酸的量无法掌握外,还有就是和b一样,生成的硫酸钠无法除去.分析：本题考查氧化铝的制取方法的判断，注意制备纯净物是不能带入杂质。13. 不用其他试剂，只用试管和胶头滴管无法鉴别的是()aal2(so4)3和naohbna2co3和盐酸cnacl和agno3d盐酸、naalo2答案：c解析：解答：滴加顺序不同现象不同的物质不用基他试剂可以鉴别，nacl和agno3无论滴加顺序如何，均出现白色沉淀，不用其他试剂无法鉴别。分析：本题考查化学试剂的检验，题目难度中等，熟练掌握化学试剂之间相互滴加的不同现象是解题的关键。14. 以氧化铝为原料制取氢氧化铝，最好的方法是 ()a将氧化铝溶于水b将氧化铝先溶于盐酸中，之后滴加氨水c将氧化铝溶于盐酸中，之后滴加氢氧化钠溶液d将氧化铝溶于氢氧化钾溶液答案：b解析：解答：氧化铝不溶于水，溶于氢氧化钾只能得到kalo2，将氧化铝溶于盐酸中，再加碱能生成氢氧化铝，由于氢氧化铝能溶于氢氧化钠溶液，最好再加氨水，答案为b项。分析：本题考查氢氧化铝的制取方法，制取氢氧化铝的方法比较多，需要选择合理并且方便快捷的方法。15. 将铝投入到一定量的naoh溶液中，充分反应后，有2mol的电子发生转移，则参加反应的铝的物质的量为 ( ) amol b1mol c2mol d mol答案：d解析：解答：铝在参加反应时lmolal可失去3mol电子，因此有2mol电子转移需al的物质的量为mol。分析：根据铝与氢氧化钠的反应计算电子转移数值即可。16. 将质量为w1g的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体v1l。向溶液中逐滴加入浓度为a moll-1的hc1溶液，过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时所加hc1溶液体积为v2l。将溶液蒸干充分灼烧得到固体w2g。下列关系式中错误的是a24n（a1）+35.5n（na）=w2w1bn（na）+3n（a1）=av2cn（na）+3n（a1）=v1/22.4dav2=v1/11.2答案：c解析：解答：将溶液蒸干充分灼烧得到固体w2g应该是氯化钠与氧化铝的混合物，w2w1即其中氯与氧元素的质量，易求出氧元素质量为24n（a1）g 氯元素的质量为35.5n（na）g，a正确；b选项可根据沉淀恰好消失时溶液中的溶质为氯化钠、氯化铝其中的元素量的关系分析出，正确，c选项可根据电子得失相等得出，n（na）+3n（a1）=v1/11.2错误；d选项氯离子量应对于电子转移数，av2=v1/11.2。分析：根据钠与水的反应和铝与氢氧化钠溶液的反应以及守恒法进行计算即可。17. 日常生活中常用铝制炊具，它质轻且坚固耐用，其中的原因是()a铝很不活泼，不易与其他物质反应 b铝虽然很活泼，但是只有在高温下才能与其他物质反应c铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，起保护作用d铝制品表面镀有一层铜，可以保护铝制品答案：c解析：解答：铝很活泼，常温下能与氧气反应生成一层致密坚硬的氧化物薄膜，能阻止铝继续被氧化，故铝有一定的抗腐蚀能力。分析：本题考查金属铝的化学性质，题目难度不大，熟练掌握金属铝的性质是解题的关键。18. 镁和铝都是较活泼金属，下列叙述正确的是（）镁易溶于冷水，而铝难溶于冷水 镁溶于碱溶液，而铝难溶于碱溶液 常温下镁难溶于浓硫酸，而铝易溶于浓硫酸 镁易溶于氯化铵溶液，而铝难溶于氯化氨溶液a. b. c. d.全部答案：c解析：解答：mg、al在常温均难与冷水反应，但al可与强碱溶液作用，常温下al遇浓h2so4形成致密的氧化膜而呈钝化现象，只有说法正确。分析：本题考查镁和铝的化学质量，熟练掌握镁铝的金属活泼性是解题的关键。19. 铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的hcl和naoh的物质的量之比为（ ）a.1:1 b.2:1 c.3:1 d.1:3答案：c解析：解答：若仅根据氢气是相等，易错选a。由铝与盐酸反应方程式：2al+6hcl=2alcl3+3h2,铝与氢氧化钠溶液反应方程式：2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2，可知生成等量氢气需两者物质的量之比为n(hcl):n(naoh)=3:1。分析：本题考查金属铝与氢氧化钠溶液、盐酸等的反应，熟练掌握铝与酸和间的反应是解题的关键。二非选择题20. 如图示的转化关系，已知c为密度最小的气体，甲是电解质。根据图示转化关系回答：(1)写出下列物质的化学式：a_，b_，乙_，丁_。答案：al|o2|naalo2|al(oh)3(2)组成单质a的元素在周期表中的位置是_，丙的电子式是_。答案：第三周期第a族|hh(3)写出下列变化的方程式：a与naoh溶液反应的化学方程式_。乙与过量co2反应的离子方程式_。答案：2al2naoh2h2o=2naalo23h2alo2-2h2oco2=al(oh)3hco3-解析：解答：由c是密度最小的气体可知c是h2，能够与naoh溶液反应生成h2的单质，可联想到a是al或si，a与b生成的甲可与naoh溶液反应，可知b是o2，即甲是氧化物，但要求甲是电解质，而sio2是非电解质，故a为al。分析：本题考查无机物的推断、元素周期表的结构、离子方程式的书写等，题目难度不大，熟练掌握推断题目的解题方法是解题的关键。21. 在铝土矿(以al2o3h2o和al2o33h3o为主)中有杂质fe2o3和sio2，为除去砂土和氧化铁，有两种设计方案。(1)以上设计的两种方案中，合理而又考虑经济效益的是(填编号)_。答案：a(2)若提纯时用的原料除铝土矿、水外，还需物质在下列物质中选择：na2co3，caco3，h2so4，hcl，koh。试写出有关主要反应的化学方程式(是离子反应的要写离子方程式)：_。答案： al2o32oh=2alo2-h2o，2alo2-3h2oco2=al(oh)3co32-，2al(oh)3al2o33h2o，caco3caoco2，caoh2o=ca(oh)2，ca(oh)2co32-=caco32oh解析：解答：b方案未考虑经济效益，且过程复杂。在a方案中许多药品均可回收，产品比较纯净。a中的碱应用naoh。a可用煅烧caco3生成co2和cao，cao与水反应得到ca(oh)2，再用ca(oh)2与na2co3反应生成caco3和naoh，而在生成沉淀a时又得到na2co3，所以可以回收利用na2co3。分析：本题考查氧化铝和氢氧化铝的制取过程，熟练掌握化学物质的制备操作是解题的关键。22. 某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验：步骤1：取一定量含铁废铝，加足量的naoh溶液，反应完全后过滤。步骤2：边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液ph89，静置、过滤、洗涤。步骤3：将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。步骤4：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥。请回答以下问题：(1)上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、_、_等玻璃仪器。答案：烧杯|漏斗(2)步骤1过滤的目的是_。答案：除去铁等不溶于碱的杂质(3)当步骤2中溶液的ph89时，检验沉淀是否完全的方法是？答案：取上层清液，逐滴加入稀硫酸，若变浑浊则说明沉淀不完全，若不变浑浊则说明沉淀完全(4)步骤2中溶液的ph较难控制，可改用？答案：通入足量的co2气体解析：解答：(1)考查过滤的仪器，起点低。(2)从性质入手考查。(3)沉淀是否完全的检验方法是一个基本知识点。(4)由于硫酸是强酸，而al(oh)3可以与酸碱反应，要想使它沉淀完全，不该选用强酸，那么就想到弱酸，结合中学学过的反应，co2是理想的选择比碳酸酸性强的醋酸也不好，可以溶解al(oh)3。分析：本题考查实验室中化学物质的制备，熟练掌握化学仪器的使用方法和基本操作是解题的关键。23. 碱式碳酸铜和氯气都是用途广泛的化工原料。（1）工业上可用酸性刻蚀废液（主要成分有cu2+、fe2+、fe3+、h +、cl）制备碱式碳酸铜，其制备过程如下：已知：cu2+、fe2+、fe3+生成沉淀的ph如下：物质cu(oh)2fe (oh)2fe (oh)3开始沉淀ph4.25.81.2完全沉淀ph6.78.33.2氯酸钠的作用是 ； 反应a后调节溶液的ph范围应为 。第一次过滤得到的产品洗涤时，如何判断已经洗净？ 。造成蓝绿色产品中混有cuo杂质的原因是 。答案：将fe2+氧化成fe3+并最终除去。|3.24.2。|取最后一次洗涤液，加入硝酸银、稀硝酸，无沉淀生成则表明已洗涤干净。|反应b的温度过高。（2）某学习小组在实验室中利用下图所示装置制取氯气并探究其性质。实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，所用仪器需要检漏有 。若c中品红溶液褪色，能否证明氯气与水反应的产物有漂白性，说明原因 。此时b装置中发生反应的离子方程式是 。写出a溶液中具有强氧化性微粒的化学式 。若向a溶液中加入nahco3粉末，会观察到的现象是 。答案：分液漏斗|不能证明，因为cl2也有氧化性，此实验无法确定是cl2还是hclo漂白。| cl2|hclo|clo-|有无色气体产生 解析：解答：（1）该化学工艺流程目的是酸性废液制备碱式碳酸铜，必须除去废液中fe3+、fe2+，结合题所给的数据，需将fe2+氧化为fe3+,才能与cu2+分离开。刻蚀废液加入naclo3，经的反应a将fe2+氧化为fe3+，调节ph范围是3.2-4.2，fe3+转化为氢氧化铁沉淀经过滤，滤液中加入碳酸钠经反应b生成碱式碳酸铜，过滤得产品。判断洗净的方法是，取最后一次洗涤液，加入硝酸银、稀硝酸，无沉淀生成则表明已洗涤干净。造成蓝绿色产品中混有cuo杂质的原因是，反应b的温度过高。（2）实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气为固液加热制气体的装置，所用仪器需要检漏的有分液漏斗；若c中品红溶液褪色，不能证明氯气与水反应的产物有漂白性，原因是因为cl2也有氧化性，此实验无法确定是cl2还是hclo漂白；c中品红溶液褪色，说明装置b中氯气已过量，此时b装置中亚铁离子和溴离子均被氧化，离子方程式是2fe24br3cl2=2fe36cl2br2。氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为可逆反应，次氯酸为弱酸，则a溶液中具有强氧化性微粒的化学式是cl2、hclo、clo-；若向a溶液中加入nahco3粉末，盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，会观察到的现象是有无色气体产生。分析：本题考查考查知识点较多，需要综合考虑化学实验操作和反应原理的应用。24. 用硼镁矿(主要成分为mg2b2o5h2o，含少量a12o3和fe3o4)制取粗硼的工艺流程为：已知：硼与铝的性