（教师用书）高考化学总复习 32 铝及其重要课时提能演练.doc

（教师用书）化学高考总复习【配套题库】课时提能演练 3-2 铝及其重要（45分钟 100分）一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)1.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列做法中涉及到铝元素的还原性的是( )a.明矾净化水b.用氢氧化铝治疗胃酸过多c.用铝制容器存放浓硫酸d.电解熔融氧化铝制单质铝2.下列有关金属及其化合物的说法正确的是( )a由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，是一种应用广泛的金属材料b往fecl3溶液中滴入ki-淀粉溶液，溶液变蓝色c向紫色石蕊试液中加入过量的na2o2粉末，振荡，溶液变为蓝色并有气泡产生d装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低3.(2012梅州模拟)下列类比关系正确的是( )a.alcl3与过量naoh溶液反应生成，则与过量nh3h2o反应也生成b.na2o2与co2反应生成na2co3和o2，则与so2反应可生成na2so3和o2c.fe与cl2反应生成fecl3，则与i2反应可生成fei3d.al与fe2o3能发生铝热反应，则与mno2也能发生铝热反应4.用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图所示)，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。根据实验现象判断下列说法错误的是( )a实验中发生的反应都是氧化还原反应b铝是一种较活泼的金属c铝与氧气反应放出大量的热量d铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物5.(2012济南模拟)将等物质的量的镁和铝均匀混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是( )a.3 moll-1 盐酸b.4 moll-1 hno3溶液c.5 moll-1 naoh溶液d.18.4 moll-1 h2so4溶液6.(2012黄冈模拟)下列各项操作中,不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是( )向饱和碳酸钠溶液中通入过量的co2；向naalo2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸；向alcl3溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液；向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸a. b. c. d.7.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述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. b.c. d.8.(2012沈阳模拟)把4.6 g钠放入100 ml 0.1 mol/l alcl3溶液中，待其充分反应后(水蒸发不计)，下列叙述中错误的是( )a.cl-浓度不变b.溶液仍有浑浊c.溶液中几乎不存在al3+d.溶液中存在最多的离子是na+9.在含1 mol kal(so4)2的溶液中逐滴加入2 mol ba(oh)2溶液，下列有关说法中正确的是( )a先生成沉淀，后沉淀全部溶解b当溶液中ba2+全部沉淀出来时，沉淀的总物质的量最大c最后得到的沉淀是baso4d最后的沉淀为2 mol baso4、1 mol al(oh)310.将11.9 g由mg、al、fe组成的合金溶于足量的naoh溶液中，合金质量减少了2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成了6.72 l no(标准状况下)，向反应后的溶液中加入适量naoh溶液恰好使mg2+、al3+、fe3+完全转化为沉淀，则沉淀的质量为( )a.22.1 g b.27.2 g c.30 g d.无法计算二、非选择题(本题包括3小题，共40分)11.(12分)烧结法制氧化铝生产过程如下：已知：铝土矿主要成分为：al2o3、sio2、fe2o3和tio2。高温烧结时，al2o3、fe2o3、tio2都能发生反应分别生成naalo2、na2fe2o4和难溶于水的catio3。请回答下列问题：(1)na2fe2o4遇水便发生水解反应生成fe(oh)3，写出na2fe2o4水解的化学方程式_。(2)浸出时再加入cao的目的是_。(3)浸出液中发生的生成al(oh)3的离子方程式为_。(4)滤液的主要成分是_(写化学式)；滤液循环使用的优点有_ (任答一点)。12.(14分)用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。(1)al的原子结构示意图为_；al与naoh溶液反应的离子方程式为_。(2)30si的原子的中子数为_。(3)al3+与yn-的电子数相同，y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族氢化物中沸点最低的是_。(4)焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是_。(5)经处理后的熔渣36.0 g(仅含fe2o3、al2o3、sio2)，加入足量稀盐酸，分离得到11.0 g固体；滤液中加入过量naoh溶液，分离得到21.4 g固体；则此熔渣中al2o3的质量分数为_。13.(14分)已知ak均为中学化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示，其中a、d为金属单质，反应过程中生成的水及其他部分产物已略去。请回答以下问题：(1)a与b反应的化学方程式是：_。(2)向f中通入足量co2生成k的离子方程式为：_。(3)a与naoh溶液反应的离子方程式是：_。(4)检验物质j的溶液中金属离子的方法是：_。将物质e溶于水，其溶液呈酸性，原因是(用离子方程式表示)_。某高效净水剂是由d(oh)so4聚合得到的。工业上以dso4、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备d(oh)so4，反应中有no生成，该反应的化学方程式是：_。答案解析1.【解析】选c。a项是：al3+3h2oal(oh)3(胶体)+3h+，al(oh)3胶体吸附悬浮杂质而起到净化水的作用；b项是：al(oh)3+3hcl=alcl3+3h2o;d项是：电解时铝从化合物中被还原得到铝单质，表现出氧化性；而c项铝被浓硫酸氧化，表现出还原性，故选c项。2.【解析】选b。a项，铝具有一定抗腐蚀性能的原因不是铝在常温下不能与氧气反应，而是铝在常温下与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化膜；b项，由于发生反应：2fe3+2i-=2fe2+i2，i2使淀粉变蓝；c项，由于na2o2与h2o反应生成naoh和o2，且na2o2具有强氧化性导致具有漂白性，所以溶液先变蓝色后褪色，并有气泡产生；d项，铝合金材料的硬度比铝大，熔点比铝低，故选b项。3.【解析】选d。a项，由于al(oh)3溶于强碱，而不溶于弱碱，所以alcl3与过量nh3h2o反应生成al(oh)3；b项，由于so2具有还原性，所以na2o2与so2反应生成na2so4；c项，由于i2的氧化性较弱，所以fe与i2反应生成fei2；d项，由于al比fe、mn的还原性强，所以al与mno2、fe2o3均能发生铝热反应，故选d项。4.【解析】选d。本题中涉及的反应有：2al3hg(no3)2=2al(no3)33hg,4al3o2=2al2o3，两个反应均为氧化还原反应；由题中所述现象“红墨水柱右端上升”，可推知试管中气体体积受热膨胀，意味着铝与氧气反应是放热反应。铝片上生成的“白毛”是氧化铝。5.【解析】选a。b项中硝酸和d项中浓硫酸与金属反应不产生氢气；c项中naoh溶液只与铝反应而不与镁反应，而a项中盐酸与镁和铝均能反应，a项正确。6.【解析】选c。发生反应：na2co3+co2+h2o=2nahco3，由于水量减少，且nahco3的溶解度比na2co3的溶解度小，所以有nahco3晶体析出；发生反应：naalo2+hcl+h2o=al(oh)3+nacl，al(oh)3+3hcl=alcl3+3h2o；发生反应：alcl3+3naoh=al(oh)3+3nacl，al(oh)3+naoh=naalo2+2h2o；发生反应：na2sio3+2hcl=2nacl+h2sio3，而h2sio3既不溶于水，也不与盐酸反应，故选c项。7.【解析】选b。用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，需要先除去其中的镁。加烧碱溶液溶解，过滤后可以除去不溶解的镁，再通入过量co2生成al(oh)3沉淀，过滤可得纯净的氢氧化铝。8.【解析】选b。4.6 g钠的物质的量为0.2 mol,与水反应生成0.2 mol naoh。100 ml 0.1 mol/l alcl3溶液中al3+的物质的量为0.01 mol,cl-的物质的量为0.03 mol。n(al3+)n(oh-)=0.01 mol0.2 mol=120,根据al3+4oh-= +2h2o，oh-过量，所以溶液中铝元素以的形式存在，几乎不存在al3+，溶液中存在最多的离子是na+，物质的量为0.2 mol,cl-浓度不变。9.【解析】选c。向含1 mol kal(so4)2的溶液中逐滴加入2 mol ba(oh)2溶液，相当于加入2 mol ba2+、4 mol oh-，反应如下 ，。当加入 1.5 mol ba(oh)2溶液时al3+全部沉淀出来，沉淀的总物质的量最大为1.5 mol baso4、1 mol al(oh)3 ，继续加入时虽然有沉淀生成，但溶解的al(oh)3量更多，最终al(oh)3 完全溶解，最后得到的沉淀是baso4。10.【解析】选b。由质量守恒知，m(沉淀)=m(合金)+m(oh-)，由电荷守恒和得失电子守恒知，n(oh-)=3n(no)，则m(沉淀)=11.9 g+317 g/mol =27.2 g,故选b项。【方法技巧】守恒法在金属的有关计算中的应用(1)金属失电子的物质的量等于酸得电子的物质的量；(2)金属失电子的物质的量等于生成金属阳离子所带正电荷的物质的量；(3)生成金属阳离子所带正电荷的物质的量等于金属阳离子所结合oh-的物质的量。11.【解析】(1)由题设知，na2fe2o4和水是反应物，fe(oh)3是生成物，则na2fe2o4水解反应的化学方程式为：na2fe2o4+4h2o=2naoh+2fe(oh)3。(2)由于浸出液中可能还含有可溶性硅酸盐，再加入cao的目的是：除去可能溶于水的硅酸盐，提高氧化铝纯度。(3)由于浸出液的主要成分是naalo2，通入过量co2气体发生反应的离子方程式为：。(4)滤液的主要成分为：nahco3和ca(hco3)2，滤液循环使用的优点有：减少工业废水排放；节约原料，降低成本等。答案：(1)na2fe2o4+4h2o=2naoh+2fe(oh)3(2)除去可能溶于水的硅酸盐，提高氧化铝纯度(3)(4)nahco3、ca(hco3)2 减少工业废水排放或节约原料，降低成本(其他合理答案也可)12.【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)根据药皮的成分在高温下的反应，推导所得气体；(2)第(5)问的21.4 g固体是fe(oh)3，而不是fe2o3。【解析】(3)根据y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，可推知y为f，回答沸点时要考虑到hf中含有氢键。(5)在熔渣中加入盐酸，发生的反应为：fe2o36hcl=2fecl33h2o，al2o36hcl=2alcl33h2o，11.0 g为sio2的质量。在滤液中加入过量naoh溶液，发生的反应为：fecl33naoh=fe(oh)33naclalcl34naoh=naalo23nacl2h2o，所得21.4 g 固体为fe(oh)3，根据关系式：2fe(oh)3fe2o3214 16021.4 g m m=16 g由此可知：al2o3的质量=36.0 g-11.0 g-16.0 g=9.0 g，故al2o3的质量分数=100%=25%。答案：(1) 2al+2oh-+2h2o=+3h2 (2)16 (3)hcl(4)co2 (5)25%13.【解析】由“i(红褐色固体)”知，i为fe(oh)3，则j为fecl3，b为fe2o3，h为fe(oh)2，g为fecl2，结合“d为金属单质”知，d为fe；由“a为金属单质及a+b c+d”知，a为al，c为al2