高考化学一轮必备测试 第三章 第二节铝及其化合物 新人教版.doc

2013届高考化学一轮必备测试 第三章 第二节铝及其化合物 新人教版一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1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：铝条钝化时表面生成了一层致密的al2o3，该物质为两性氧化物，既能和强酸反应，又能和强碱反应，所以钝化的铝条能和稀硝酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液发生反应，但不能和硝酸铜反应，正确答案为c。答案：c2美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(alh3)n，关于氢铝化合物的推测不正确的是()a氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气b氢铝化合物中铝显3价，氢显1价c铝与水蒸气高温下反应生成氢铝化合物d氢铝化合物具有强还原性解析：由化合物中元素正负化合价代数和为零，并结合h、al原子结构特点可知氢铝化合物中al为3价、h为1价；该化合物中h元素处于最低价态，具有强还原性，可与水发生氧化还原反应生成氢气，同时生成氢氧化铝。答案：c3若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，下列各组离子可能共存的是()anh、no、co、nabna、ba2、mg2、hcocno、k、alo、oh dno、ca2、k、cl解析：加入铝粉产生h2的溶液为强酸性或强碱性溶液。a项中nh与oh、co与h不共存。b项中hco与h、oh都不共存。d项ca2与oh不能大量共存，h、no同时存在不产生h2。c项中alo、oh与h不能大量共存，但alo与oh可大量共存。答案：c4一种新型净水剂pafc聚合氯化铁铝，化学式为alfe(oh)ncl6nm，n5，m10，广泛用于生活用水的净化和废水的净化，有关pafc的说法正确的是()apafc用于净化饮用水时，可以除去水中所有的有害物质bpafc中铁显2价cpafc可看做一定比例的氯化铝和氯化铁的水解产物dpafc在强酸性或强碱性溶液中都能稳定存在解析：氯化铝和氯化铁的水解产物用于除去水中的悬浮物质以净化饮用水，故a错；根据化合价代数和为零可知铁显3价，故b错；c正确；此净水剂在强酸中不能稳定存在，d错。答案：c5将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等，则原氯化铝溶液和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能是()a13 b32c14 d27解析：本题应对两种情况进行讨论：若alcl3过量，naoh的量不足，溶液中铝元素的形式为al3。alcl33naoh=al(oh)33nacl1 mol 3 mol 1 mol依题意，若溶液中剩余1 mol al3，则c(alcl3)c(naoh)(11) mol3 mol23。naoh量稍多，alcl3完全反应，溶液中铝元素的存在形式为alo，设有2 mol al3反应，依据题意有关系式：alcl33naohal(oh)31 mol 3 mol 1 molalcl34naohnaalo21 mol 4 mol 1 mol则c(alcl3)c(naoh)(11) mol(34) mol27。答案：d6双选题下列各组溶液中，只用试管和胶头滴管，不用其他任何试剂就可以鉴别的是()akoh和al2(so4)3b稀盐酸和na2co3ccacl2和na2co3dba(oh)2和nahso4解析：a、b选项中两种试剂添加顺序不同产生的现象也不同，可以用此来鉴别两溶液；而c、d选项中两种试剂无论加入的顺序如何不同，现象是一样的，故不借助其他试剂是无法鉴别的。答案：ab7(2012淄博模拟)向0.1 l浓度均为0.1 mol/l的naoh和naalo2混合溶液中逐滴加入同浓度的盐酸。下列图像正确的是()解析：往混合液中滴加盐酸，naoh首先反应，然后naalo2与hcl反应产生al(oh)3，最后al(oh)3溶解变为alcl3，有关方程式为：naohhcl=naclh2o，naalo2hclh2o=al(oh)3nacl，al(oh)33hcl=alcl33h2o，结合数值关系，可知b正确。答案：b8有200 ml氯化镁和氯化铝混合液，其中c(mg2)为0.2 mol/l，c(cl)为1.3 mol/l。 要使mg2全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 mol/l naoh溶液的体积为()a40 mlb72 mlc80 ml d128 ml解析：由题意可知c(al3)为0.3 mol/l，要想mg2全部转化为沉淀分离出来，mg2需要naoh为0.08 mol，al3需要naoh为0.24 mol，共需要naoh为0.32 mol，所以至少需加4 mol/l naoh溶液的体积为80 ml。答案：c9双选题(2010上海高考)甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同ph的氨水和naoh溶液，各加入10 ml 0.1 moll1 alcl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是()a甲中沉淀一定比乙中的多b甲中沉淀可能比乙中的多c甲中沉淀一定比乙中的少d甲中和乙中的沉淀可能一样多解析：本题考查强弱电解质的比较、铝及其化合物的性质，意在考查考生运用元素化合物知识对化学反应进行定量分析的能力。由于nh3h2o为弱电解质，相同体积、相同ph的氨水和naoh溶液中，n(nh3h2o)n(naoh)，各加入10 ml 0.1 moll1 alcl3溶液，均有沉淀生成，说明n(naoh)4n(alcl3)，因为当n(naoh)4n(alcl3)时，乙中无沉淀生成。若n(naoh)3n(alcl3)，则甲、乙中加入alcl3溶液，al3全部沉淀，此时甲中沉淀量等于乙中沉淀量，d项正确；若3n(alcl3)n(naoh)4n(alcl3)，则甲中al3全部沉淀，乙中生成的al(oh)3部分转化为al(oh)4，此时甲中沉淀量大于乙中沉淀量，b项正确。答案：bd10某化学小组在常温下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溶液a和b均可以选用稀硝酸c若溶液b选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小d实验室方案更便于实施解析：因铝既能与酸反应，又能与碱反应，而铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以a和b是盐酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故a项正确；又因测固体质量比测气体体积易进行，故d正确；若a和b都是稀硝酸时则方案、均无法实施，故b错；若b是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故c正确。答案：b二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11(9分)将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 ml 2 mol/l h2so4溶液中，然后再滴加1 mol/l naoh溶液。请回答：(1)若在滴加naoh溶液的过程中，沉淀质量m随加入naoh溶液的体积v变化如下图所示。当v1160 ml时，则金属粉末中n(mg)_mol，v2_ ml。(2)若在滴加naoh溶液过程中，欲使mg2、al3刚好沉淀完全，则滴入naoh溶液的体积v(naoh)_ ml。解析：(1)由图像可知：v1 ml的naoh溶液是与过量h2so4反应的，则与mg、al反应的为h2so4：02 mol0.16 mol0.12 mol。假设n(mg)x mol，n(al)y mol，则有方程组：，解得：x0.06 mol，y0.04 mol。当加入v2 ml naoh溶液时，得到mg(oh)2沉淀和naalo2关系式为：mg22oh，al34oh，则v2160 ml103ml440 ml。(2)当mg2、al3刚好沉淀完全时，溶液中只有na2so4，关系式为2naohh2so4，则v(naoh)400 ml。答案：(1)0.06440(2)40012(8分)(2011重庆高考，节选)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)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_。(3)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_。解析：(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2al2oh2h2o=2alo3h2。(2)分析药皮成分中只有大理石受热分解生成co2。(3)11.0 g为sio2,21.4 g为fe(oh)3，所以熔渣中含有fe2o3为160 gmol116.0 g，熔渣中含有al2o3为(36.011.016.0)g9.0 g，al2o3 质量分数100%25%。答案：(1) 2al2oh2h2o=2alo3h2(2)co2(3)25%13(18分)铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下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回答下列问题：(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后，该步操作中发生反应的离子方程式：_。(2)滤渣a的主要成分为_；滤渣a的用途是_(只写一种)；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是_。(3)在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是_。(4)若将铝溶解，下列试剂中最好选用_(填编号)。a浓硫酸b稀硫酸c稀硝酸理由是_。解析：(1)al2o3属于两性氧化物，sio2属于酸性氧化物，都能与强碱反应。(2)利用题目给出的信息“硅铝酸盐沉淀”，可以知道滤渣a的主要成分是fe2o3、na2al2si2o8，对于滤渣a的用途一般很容易想到其可以作为炼铁的原料。(3)因为al(oh)3是两性氢氧化物，若用强酸酸化滤液时，无法保证将全部铝元素转化为al(oh)3沉淀。(4)分析问题时，一般要同时考虑生产效益(原料利用率)和环保问题。答案：(1)al2o32oh=2aloh2o，sio22oh=sioh2o(2)fe2o3、na2al2si2o8炼铁的原料(或生产硅酸盐产品的原料)引流(3)滤液中铝元素均以naalo2的形式存在，通入过量二氧化碳可以将naalo2完全转化为al(oh)3(4)b铝与浓硫酸在常温下发生钝化，加热溶解会产生有毒气体so2，原料利用率低；稀硝酸能溶解铝但会产生no气体，污染空气，硝酸利用率低；而铝与稀硫酸反应速率较快，产生的h2对空气无污染14(15分)铝镁合金已经成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学为测定某含镁3%5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究，请回答下列问题：探究一实验方案：铝镁合金测定剩余固体质量实验中发生反应的化学方程式：_。实验步骤：(1)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，naoh溶液的体积v_。(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体，该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将_(填“偏高”或“偏低”)。探究二实验方案：铝镁合金测定生成气体的体积实验装置：问题讨论：(1)某同学提出该实验装置不够完善，应在a、b之间添加一个干燥、除酸雾的装置。你的意见是_(填“需要”或“不需要”)。(2)为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的问题是(写出两点)：_；_。探究三实验方案：称量x g铝镁合金粉末，放在如下图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。问题讨论：(1)欲计算mg的质量分数，该实验中还需要测定的数据是_。(2)若用空气代替o2进行实验，对测定结果是否有影响？_(填“是”或“否”)。解析：探究一(1)利用naoh与al反应，余下的为mg。合金质量5.4 g，al的最大质量为5.4 g97%，al与naoh按11反应，v(naoh)0.097 l，即97 ml。所以v(naoh)97 ml。(2)若不洗涤沉淀，杂质附着在mg上，使结果偏高。探究二(1)酸雾可溶于水，不需要加除酸雾装置。(2)注意量气装置的使用：要