苏教版必修1 专题3第1单元 从铝土矿到铝合金（第2课时） 作业 (2).doc

第1单元 从铝土矿到铝合金 第2课时 (建议用时：45分钟)学业达标练1下列叙述正确的是()a铝元素是地壳中含量最多的元素b工业炼铝采用电解熔融的铝土矿的方法c冰晶石能使氧化铝熔融温度降低d工业上用还原剂把氧化铝还原成金属铝【答案】c铝是地壳中含量最多的金属元素；铝土矿中含有很多杂质，不能直接用来炼铝；由于铝的化学性质活泼，工业上不是用还原剂把金属铝从氧化铝中还原出来。2将金属钠投入alcl3溶液中，下列有关叙述一定正确的是()a最后一定有沉淀生成，且有气体放出b溶液最后一定澄清，且有气体放出c一定有气体放出d一定无气体放出【答案】c金属钠投入氯化铝溶液中发生反应：2na2h2o=2naohh2，故一定产生气体。如果生成的氢氧化钠较少，则与氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀，但是若氢氧化钠过量，则生成的氢氧化铝沉淀又会溶解消失。3下列离子方程式中正确的是()a氯化镁溶液与足量的氢氧化钠溶液反应： mg22oh=mg(oh)2b氧化铝和过量的烧碱溶液反应： al2o33oh=2aloh2oc氯化铝溶液与过量naoh溶液反应： al33oh=al(oh)3dnaalo2溶液通入过量co2发生反应： 2aloco23h2o=2al(oh)3co【答案】ab项，氢原子不守恒；c项，al(oh)3溶于过量naoh溶液；d项，通入过量co2应生成hco。4向alcl3溶液中逐滴加入过量的氨水至溶液呈碱性，下列图中，能表示该反应产生的沉淀质量m与加入氨水的体积v的关系的是()【答案】cal(oh)3不溶于氨水，开始时al(oh)3的质量随nh3h2o体积的增大而增大，直到al3全部沉淀后，al(oh)3的质量不再变化。5将下列各组溶液进行相互反应，根据溶液加入的先后顺序和反应过程中出现的现象就能进行鉴别的是()akoh和al2(so4)3b稀硫酸和nahco3ccacl2和na2co3dba(oh)2和nahso4【答案】aa中滴加顺序不同，现象不同：向al2(so4)3溶液中逐滴加入koh溶液并振荡，因为开始时koh不足，立即生成al(oh)3白色沉淀；向koh溶液中逐滴加入al2(so4)3溶液并振荡，因为koh足量，开始无沉淀生成后有沉淀生成。而b、c、d项无论怎样滴加，都会产生同样的现象。6下列各组反应中能得到al(oh)3的是()aal2o3加到热水中b向naalo2溶液中加入过量盐酸c将na投入到naalo2溶液中d在alcl3溶液中滴几滴naoh溶液【答案】dal2o3不溶于水，a项错误；naalo2中加入过量盐酸会得到alcl3溶液，不能得到al(oh)3，b错误；na投入到naalo2溶液中发生的反应只有na与h2o的反应，不会生成al(oh)3，c项错误；当加入几滴naoh溶液时发生反应al33oh=al(oh)3，d正确。7将物质x逐渐加入(或滴入)y溶液中，其生成沉淀的物质的量与加入x的物质的量关系如下图所示，符合图示情况的是()abcdxco2hclnaohalcl3yca(oh)2naalo2alcl3naoh【答案】c石灰水中通入二氧化碳，先发生反应ca(oh)2co2=caco3h2o，生成caco3沉淀，当ca(oh)2溶液反应完后，再继续通入co2发生反应co2caco3h2o=ca(hco3)2沉淀消失，所以前后两个过程co2的物质的量之比为11，故a错误；偏铝酸钠溶液中加入盐酸，先发生反应alohh2o=al(oh)3，生成al(oh)3沉淀，当偏铝酸钠溶液反应完后，再继续加入盐酸发生反应al(oh)33h=al33h2o，沉淀消失，所以前后两个过程hcl的物质的量之比为13，故b错误；氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液，先发生反应al33oh=al(oh)3，生成al(oh)3沉淀，当氯化铝溶液反应完后，再滴入氢氧化钠溶液发生反应al(oh)3naoh=naalo22h2o沉淀溶解至最后消失，所以前后两个过程氢氧化钠的物质的量之比为31，故c正确；氢氧化钠溶液中滴入氯化铝溶液，先发生反应al34oh=alo2h2o，不生成沉淀，当氢氧化钠溶液反应完后，再滴入氯化铝溶液后发生3aloal36h2o= 4al(oh)3，生成沉淀不溶解，所以前后两个过程氯化铝的物质的量之比为31，故d错误。8把4.6 g钠投入100 ml 0.1 moll1alcl3溶液中，充分反应后(水的蒸发不计)，下列叙述中错误的是()acl浓度几乎不变b溶液仍有浑浊c溶液中几乎不存在al3d溶液中存在最多的是na【答案】b4.6 g钠与水反应生成0.2 mol naoh，而溶液中含有0.01 mol al3和0.03 mol cl，naoh的物质的量大于4倍的al3的物质的量，故al3完全转化为alo，溶液澄清，由于参加反应的水很少，溶液体积变化不大，所以cl浓度几乎不变。9某混合溶液中mgcl2浓度为2 moll1，alcl3的浓度为3 moll1，将200 ml此溶液中的mg2转化为沉淀分离出来，至少需要4 moll1的naoh溶液的体积为() a0.2 lb0.5 lc0.65 ld0.8 l【答案】d将溶液中的镁离子转化为沉淀分离出来需加入过量氢氧化钠溶液，使铝离子不形成沉淀。向溶液中加入氢氧化钠至镁离子沉淀完全、氢氧化铝恰好溶解时，此时溶液中溶质为氯化钠和偏铝酸钠，依据电荷守恒得n(na)n(alo)n(cl)0.6 mol2.6 mol3.2 mol，由na守恒得n(na)n(naoh)。10如图所示是从铝土矿(主要成分是al2o3，含fe2o3、sio2等杂质)中提取氧化铝的工艺流程之一。已知：sio2能和氢氧化钠反应，不和盐酸反应。回答下列问题：(1)用盐酸溶解铝土矿后，所得溶液中的阳离子有_。(2)固体a的主要成分是_。(3)进行操作时，为了达到分离要求，加入的naoh应该_。(4)进行操作时，一般通入过量co2生成c和另一种物质，其反应的化学方程式是_。(5)溶液x和盐酸反应的离子方程式为_。【解析】铝土矿中的fe2o3、al2o3溶于盐酸，得到的阳离子是fe3、al3，由于是酸性溶液，所以阳离子还有h，过滤得到的滤渣是sio2。在进行操作时，需要加入过量的naoh溶液，发生反应fe33oh=fe(oh)3、al34oh=alo2h2o，过滤分离出fe(oh)3，利用naalo2弱酸盐的性质，制取al(oh)3。过滤后的滤液中含有nahco3和nacl。【答案】(1)fe3、al3、h(2)sio2(3)过量(4)naalo22h2oco2=nahco3al(oh)3(5)hcoh=h2oco211a、b、c、d、e五种物质均含某种常见金属元素，它们的转化关系如图所示，b为白色难溶固体，e易溶于水。(1)写出化学式：a_，b_，c_，d_。(2)写出下列反应的化学方程式：bc_；bd_。(3)写出下列反应的离子方程式：ad_；cd_。【解析】(1)从题图可知，a、b、c均能与盐酸、naoh溶液反应，且均含同种金属元素，a受热能分解，b能电解，可知a、b、c分别为al(oh)3、al2o3、al，d、e分别为alcl3、naalo2。(2)bc的化学方程式为2al2o34al3o2，bd的化学方程式为al2o36hcl=2alcl33h2o。(3)ad的离子方程式为al(oh)33h=al33h2o，cd的离子方程式为2al6h=2al33h2。【答案】(1)al(oh)3al2o3alalcl3(2)2al2o34al3o2al2o36hcl=2alcl33h2o(3)al(oh)33h=al33h2o2al6h=2al33h2冲a挑战练12向kal(so4)2溶液中滴加ba(oh)2溶液恰好使so完全沉淀，此时铝元素的主要存在形式是()aal3bal(oh)3calodal3和al(oh)3【答案】c当加入ba(oh)2将所有的so都转化为沉淀时，此时oh与al3的物质的量之比为41，al34oh=alo2h2o。13将一定质量的镁铝合金投入100 ml一定浓度的盐酸中，合金完全溶解。 向所得溶液中滴加浓度为5 moll1的naoh溶液，生成的沉淀跟加入的naoh溶液的体积关系如图所示(横坐标体积单位是ml，纵坐标质量单位是g)。求： (1)合金中mg的质量为_。(2)所用盐酸的物质的量浓度为_。【解析】(1)mmg(oh)211.6 g，n(mg)nmg(oh)20.2 mol，m(mg)0.2 mol24 gmol14.8 g。(2)当沉淀达最大值时，溶液中溶质为nacl，此时n(hcl)n(naoh)，01 lc(hcl)0.160 l5 moll1，c(hcl)8.0 moll1。【答案】(1)4.8 g(2)8.0 moll114某校化学兴趣小组用如图所示过程除去alcl3中含有的mg2、k杂质离子并尽可能减少alcl3的损失。请回答下列问题： (1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：_。(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？_。(3)溶液a中存在的离子主要有_；在溶液a中加入盐酸时需要控制盐酸的量，为什么？_。为此，改进方法是_。【解析】(1)加入足量氢氧化钠溶液， mg2可与oh反应生成mg(oh)2沉淀，al3先与oh反应生成al(oh)3，生成的al(oh)3继续与oh反应生成alo和h2o。(2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替，因为在al3与氨水反应生成al(oh)3后，al(oh)3不能与氨水继续反应，从而不能将al(oh)3与mg(oh)2分离开。(3)加入氢氧化钠溶液后除去了mg2，但又引入了na，同时al3转化成了alo；因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀alo时，需要控制其用量，以防止部分alo转化成al3；氢氧化铝与碳酸不反应，因此可在溶液a中通入过量二氧化碳气体。