高考化学一轮复习 第4单元 第2节《铝及其化合物》课时检测(1).doc

第2节铝及其化合物一、单项选择题(本大题共24分，每小题4分，每小题只有一个正确选项)1(2013年山东高考)足量下列物质与等质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是()。a氢氧化钠溶液 b稀硫酸c盐酸 d稀硝酸2下列关于金属铝的叙述中，说法正确的是()。aal是地壳中含量最多的元素bal是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现氧化性c与al反应产生h2的溶液一定呈酸性d铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落3将铝条插入naoh溶液中，开始没有h2生成的原因是()。a铝与naoh溶液不反应b铝条表面有al2o3c铝条不纯含有杂质mgdnaoh溶液中含有naalo24下列除去杂质的方法不正确的是()。a镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥b用过量氨水除去fe3溶液中的少量al3cal(oh)3中混有少量mg(oh)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量co2后过滤dmgo中混有少量al2o3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到mgo5用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如下图所示)，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6下列离子在溶液中可以大量共存，且向溶液中加入铝粉能产生氢气的是()。ak、cl、na、so bna、oh、cl、ba2ch、cl、fe2、no dcu2、oh、co、na二、双项选择题(本大题共12分，每小题6分，每小题有二个正确选项。选对一个给3分，选错一个不给分)7关于al的下列说法正确的是()。a铝溶于氢氧化钠溶液中的离子方程式是：2al2oh2h2o=2alo3h2b0.1 l 3 moll1的alcl3溶液中含有的al3数目为0.3nac1 moll1的naalo2溶液和2.5 moll1的盐酸等体积混合的离子方程式是：2alo5h=al(oh)3al3h2od工业上电解熔融mgcl2制取金属镁，也用电解熔融alcl3的方法制取金属铝8下列的物质的制备方法正确的是()。aalcl3溶液与na2s溶液反应制al2s3b将硫粉与铝粉共热制al2s3c用铝粉和软锰矿(含mno2)可制得锰d用镁粉和空气反应可制得mg3n2三、非选择题(本大题共64分)9(16分)(2011年广东高考)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：(注：nacl熔点为801 ；alcl3在181 升华)(1)精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为：_和_ _。(2)将cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除cl2外还含有_；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在_。(3)在用废碱液处理a的过程中，所发生反应的离子方程式为：_。(4)镀铝电解池中，金属铝为_极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以alcl 和al2cl形式存在，铝电镀的主要电极反应式为：_。(5)钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是_ _。10(16分)(2013年广东广州模拟)明矾石的主要成分是k2so4al2(so4)32al2o36h2o，此外还含有少量fe2o3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：(1)“焙烧”过程中反应的化学方程式为：2al2(so4)33s2al2o3_。该反应的氧化剂是_。(2)“溶解”时反应的离子方程式为：_。(3)“调节ph”后过滤、洗涤al(oh)3沉淀，证明已洗涤干净的实验操作和现象是_。(4)“母液”中可回收的物质是_ _。11(16分)(2013年广西高考)铝是一种应用广泛的金属，工业上用al2o3和冰晶石(na3alf6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是al2o3和sio2等。从铝土矿中提炼al2o3的流程如下：以萤石(caf2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：回答下列问题：(1)写出反应1的化学方程式：_。(2)滤液中加入cao生成的沉淀是_，反应2的离子方程式为：_。(3)e可作为建筑材料，化合物c是_，写出由d制备冰晶石的化学方程式：_。(4)电解制铝的化学方程式是：_，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是_。12(16分)(2013年广东质检)高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管。实验室制取高纯氧化铝的流程如下：(1)“除杂”操作是加入适量过氧化氢，用氨水调节溶液的ph约为8.0，以除去硫酸铵溶液中的少量fe2。检验fe2是否除尽的实验操作是_ _。(2)配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，酸化的目的是_。(3)结晶操作中，母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层的结晶为止，冷却结晶，得到铵明矾(含结晶水)。母液不能蒸干的原因是_。(4)分离操作的名称是_。(5)测定铵明矾组成的方法是：a.称取0.906 g铵明矾样品，高温灼烧得al2o3残留固体0.1020 g；b.称取0.4530 g铵明矾样品，用适量蒸馏水溶解，再加入稍过量的bacl2溶液，经陈化、过滤、灰化，得0.4659 g baso4；c.称取0.4530 g 样品，加入足量的naoh溶液，加热，产生气体依次通过碱石灰和浓硫酸，浓硫酸质量增加0.0170 g。则铵明矾的化学式为_。第2节铝及其化合物1a解析：首先硝酸与金属铝反应不生成氢气，根据生成物的化学式：naalo2、al2(so4)3、alcl3，通过物料守恒可直接判断出等量的铝消耗naoh物质的量最少。2d解析：al是地壳中含量最多的金属元素，地壳中含量最多的是氧元素，a错误；al失电子，表现还原性，al可以与naoh溶液反应产生h2，b、c都不正确；al的熔点比氧化铝的熔点低，故氧化膜包住熔化的铝不易滴落。3b解析：铝易被氧化成al2o3，附着在铝条的表面，将铝条插入到naoh溶液中，al2o3首先与naoh反应，故开始无h2生成。4b解析：a、c、d均是利用al、al(oh)3、al2o3与烧碱反应的原理进行除杂，a、c、d均正确；b项用氨水可生成fe(oh)3和al(oh)3两种沉淀，因al(oh)3不溶于过量氨水。5d解析：实验中发生的反应主要是铝置换汞，铝在空气中被氧化，都是氧化还原反应。从“红墨水柱右端上升”可知，铝与氧气反应放出大量的热。铝箔表面生出的“白毛”是氧化铝。6b解析：al与h或oh反应生成h2，但h、no与al反应生成no。a项能大量共存，但加入铝粉后不产生h2；c项h、no与fe2因发生氧化还原反应不能大量共存，且加入铝粉不生成h2；d项cu2与oh，cu2与co均不能大量共存。7ac解析：al3在溶液中会水解，所以b项中al3数目小于0.3na；alcl3是共价化合物，在融熔状态下不电离，所以不能通过电解alcl3的方法制取金属铝，d错误。8bc解析：alcl3溶液显酸性，na2s溶液显碱性，两者混合立即发生双水解反应：2al33s26h2o=2al(oh)33h2s，得不到al2s3，a错误；在没有水的条件下，al和s共热可生成al2s3：2al3sal2s3，此法称为干法制al2s3，b正确；软锰矿的主要成分是mno2，将mno2与铝粉混合，即为铝热剂，高温时发生铝热反应：4al3mno22al2o33mn，c正确；空气中的主要成分是氧气和氮气。虽然氮气的含量比氧气多，但氧气比氮气的性质活泼得多，因此镁在空气中燃烧的主要产物是mgo，只能生成极少量的mg3n2，所以不能用来制备mg3n2，d错误。9(1)2alfe2o3al2o32fe4al3sio22al2o33si(2)h2和alcl3nacl(3)cl22oh=clcloh2o(4)阳al7alcl3e=4al2cl(5)致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的o2、co2和h2o等接触，使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生解析：(1)由题给信息“氧化铁和石英砂与铝发生置换反应，说明两个反应的反应物分别是fe2o3和铝、二氧化硅和铝，生成物分别是al2o3和fe、al2o3和si。(2)粗铝的成分中含有一定量的钠和氢气，在700 时通入氯气，氯气会与na、al、h2反应生成氯化钠固体(浮渣)、氯化氢和氯化铝气体(alcl3在181 升华)。(3)废碱液会与气体a中的氯化氢和氯气反应。(4)镀铝电解池中金属铝为阳极，铝在alcl作用下放电转化为al2cl，al2cl在阴极放电转化为铝和alcl，铝附着在钢材表面形成镀层。(5)钢铁在空气中主要发生化学腐蚀和电化学腐蚀，腐蚀的发生主要是与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气接触有关，由于钢材表面附着的铝转化为氧化铝隔绝了铝及钢材与空气、二氧化碳和水蒸气的接触，防止钢材腐蚀。10(1)9so2al2(so4)3(2)al2o32oh=2aloh2o(3)取最后一次洗涤的滤液于试管中，滴加bacl2溶液，若无白色沉淀生成则已洗涤干净(4)k2so4、na2so4解析：(1)根据质量守恒，可配出化学方程式中的空项。(2)熟料中只有al2o3与naoh溶液反应，而k2so4、fe2o3不反应，fe2o3作为废渣除去。此时，溶液中有naalo2和k2so4。(3)加h2so4后，naalo2al(oh)3，al(oh)3沉淀上的附着物可能为k2so4、na2so4，所以可取最后一次洗涤的滤液，检验其中的so。11(1)2naohsio2=na2sio3h2o,2naohal2o3=2naalo2h2o(2)casio32aloco23h2o=2al(oh)3co(3)浓硫酸12hf3na2co32al(oh)3=2na3alf63co29h2o(4)2al2o34al3o2o2、co2(co)解析：(1)反应1为“碱溶”，发生的反应为：2naohsio2=na2sio3h2o,2naohal2o3=2naalo2h2o；(2)滤液的主要成分是naalo2和na2sio3，加入生石灰发生的反应：caoh2o=ca(oh)2和ca(oh)2na2sio3=casio32naoh，即沉淀为casio3。滤液的主要成分是naalo2，通入的气体a是co2，发生反应的方程式为：2naalo2co23h2o=2al(oh)3na2co3；(3)根据生成物可以作为建筑材料以及加入c能和caf2发生反应，可知c是浓硫酸，反应的方程式为：caf2h2so4(浓)caso42hf；(4)电解法制铝的方程式为2al2o34al3o2，阳极产生的气体是o2。12(1)取样，加适量h2o2溶液，振荡，滴加kscn溶液，若溶液