（广东专用）2014届高考化学一轮复习能力拔高 第13讲《铝及其重要化合物》

1 第三章第三章 第第 3 3 节节 铝及其重要化合物铝及其重要化合物 课时活页卷 一 单项选择题 1 以硫酸铝溶液为原料之一 在实验室里制取少量 Al OH 3 并且易于分离 最好向 溶液中加入 A 氢氧化钠溶液 B 氢氧化钡溶液 C 氨水溶液 D 澄清的石灰水 答案 C 2 下列操作所得物质为纯净物的是 A 将一块带有氧化膜的铝片与过量的浓 NaOH 溶液完全反应后 取澄清溶液将其蒸干 得纯净的 NaAlO2固体 B 向 NaAlO2溶液中加入过量的 AlCl3溶液 将所得沉淀过滤洗涤 加热灼烧去掉水分 可得纯净的 Al OH 3固体 C 把铝块与适量的稀盐酸完全反应 将所得溶液蒸干 可得 AlCl3固体 D 把 AlCl3溶液与足量氨水反应 将沉淀过滤 洗涤 灼烧去掉水分可得 Al2O3固体 答案 D 解析 A 项 混有 NaOH 固体 B 项 灼烧得到的是 Al2O3 C 项 得到的是 Al OH 3 和 Al2O3 3 用铝箔包裹 0 1 mol 金属钠 用针将铝箔扎一些小孔 用如图装置收集产生的气体 则收集到的气体为 标准状况下 A 氧气和氢气的混合气体 B 1 12 L 氢气 C 大于 1 12 L 氢气 D 小于 1 12 L 氢气 答案 C 解析 0 1 mol 的 Na 能与水反应产生 1 12 L H2 标准状况 又因为铝箔中的 Al 又 与 NaOH 溶液反应生成 H2 所以收集到的气体体积大于 1 12 L 4 2013 广东十校联考 下列图像正确的是 2 答案 B 解析 H 与 Al3 不反应 A 错 H 与 AlO2 能反应 当 AlO2 的物质的量最小时 Al OH 3的物质的量应是最大 D 错 OH 与 Al3 能反应 当 Al3 的物质的量最小时 Al OH 3的物质的量最大 当 Al OH 3的物质的量最小时 AlO2 的物质的量最多 且 Al3 Al OH 3 AlO2 的最大值相等 B 对 C 错 5 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 Al3 C Al 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 D MgO 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 MgO 答案 B 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 6 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 足量溶液A 充分反应 方案 铜铝混合物测定剩余固体的质量 足量溶液B 充分反应 下列有关判断不正确的是 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 金属 Al 和 Cu 的活泼性不同 且 Al 既可以和强酸 HCl 反应又可以同强碱 NaOH 反应 Cu 与二者都不反应 A 项正确 测量固体的质量比测量气体的体积容易 D 项正 3 确 Al 和 Cu 都与稀硝酸反应 C 项错误 二 双项选择题 7 下列离子方程式正确的是 A 用小苏打治疗胃酸过多 HCO3 H CO2 H2O B 向 AlCl3溶液中加入过量氨水 Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4 C 向氢氧化钠溶液中滴加醋酸 H OH H2O D 用 FeCl3溶液腐蚀印刷电路板 Fe3 Cu Fe2 Cu2 答案 AB 解析 C 项醋酸应写成化学式 D 项不符合电荷守恒 正确的离子方程式应为 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 8 在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂 能观察到先生成沉淀后变澄清的是 A 氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液 B 偏铝酸钠溶液中加盐酸 C 氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液 D 氯化铝溶液中滴加氨水 答案 AB 解析 C 项 开始 NaOH 过量 不能生成沉淀 最后有沉淀生成 D 项 生成的 Al OH 3不溶于氨水 三 非选择题 9 将 0 1 mol 的镁和铝的混合物溶于 100 mL 2 mol L H2SO4溶液中 然后再滴加 1 mol L 的 NaOH 溶液 请回答下列问题 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的变化如图所 示 当V1 160 mL 时 则金属粉末中n Mg mol V2 mL 2 若在滴加 NaOH 溶液的过程中 欲使 Mg2 Al3 刚好沉淀完全 则滴入 NaOH 溶液的 体积V NaOH mL 答案 1 0 06 440 2 400 解析 1 由图像可知 160 mL 的 NaOH 溶液是与过量的 H2SO4溶液反应的 则与 Mg Al 反应的n H2SO4 0 2 mol 0 16 mol 0 12 mol 假设n Mg x n Al y 则 1 2 有方程组 Error 解得x 0 06 mol y 0 04 mol 当加入V2 mL NaOH 溶液时 得到 Mg OH 2沉 4 淀和 NaAlO2 关系式为 Mg2 2OH Al3 4OH 则V2 160 mL 103 mL L 440 mL 0 06 2 mol 0 04 4 mol 1 mol L 2 当 Mg2 Al3 刚好沉淀完全时 溶液中只有 Na2SO4 关系式为 2NaOH H2SO4 根据 关系式为 2NaOH H2SO4 则V NaOH 400 mL 100 mL 2 mol L 2 1 mol L 10 2013 清远佛冈中学质检 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 0 102 0 g b 称取 0 4 53 0 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 0 465 9 g BaSO4 c 称取 0 453 0 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 0 017 0 g 则铵明矾的 化学式为 答案 1 取样 加适量 H2O2溶液 振荡 滴加 KSCN 溶液 若溶液不呈现血红色 说明 Fe2 已除尽 2 抑制 Al3 水解 3 减少可溶性杂质析出和防止 Al3 水解 4 过滤 5 NH4Al SO4 2 12H2O 解析 1 通常检验 Fe2 时 先加入 KSCN 溶液 如果无血红色出现 再加氧化剂 将 Fe2 氧化成 Fe3 如果有血红色出现 表明原溶液中存在 Fe2 由于本题中溶液呈碱性 Fe3 已沉淀完全 检验 Fe2 时 可直接加入氧化剂 再加入 KSCN 来检验 Fe3 的存在 2 硫酸铝是强酸弱碱盐 水解呈酸性 加入硫酸酸化 可抑制硫酸铝中 Al3 的水解 5 3 母液蒸发浓缩时 当有大量晶体析出时加热温度较高 Al3 易水解 需要冷却 同 时避免可溶性杂质析出 4 溶液蒸发浓缩后有晶体析出 但表面刚出现薄层的结晶即停止 所以还有溶液存在 采用过滤进行分离 5 根据 b 和 c 得出 0 4530 g 样品中约含有 0 002 mol SO42 0 001 mol NH4 根据 a 可知 0 906 g 铵明矾样品含有 Al3 0 002 mol 也存在 SO42 0 004 mol NH4 0 002 mol 进一步计算出结晶水约为 0 024 mol 因此其分子式为 NH4Al SO4 2 12H2O 11 明矾石的主要成分是 K2SO4 Al2 SO4 3 2Al2O3 6H2O 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 3 3S 2Al2O3 该反应的氧化剂是 高温 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 答案 1 9SO2 Al2 SO4 3 2 Al2O3 2OH 2AlO2 H2O 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 可完成 1 中的化学方程式 2 熟料中只有 Al2O3与 NaOH 溶液反应 而 K2SO4 Fe2O3不反应 Fe2O3作为废渣 此时 溶液中有 NaAlO2和 K2SO4 3 加 H2SO4后 NaAlO2 Al 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 检验其中是否含有 SO42 12 聚合氯化铝晶体的化学式为 Al2 OH nCl6 n xH2O m 它是一种高效无机水处理剂 它的制备原理是调节增大 AlCl3溶液的 pH 通过促进其水解而结晶析出 其制备原料主要是 铝加工行业的废渣 铝灰 它主要含 Al2O3 Al 还有 SiO2等杂质 聚合氯化铝生产的工 艺流程如下 6 1 搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式 2 生产过程中操作 B 和 D 的名称均为 B 和 D 为简单操作 3 反应中副产品 a 是 用化学式表示 4 生产过程中可循环使用的物质是 用化学式表示 5 调节 pH 至 4 0 4 5 的目的是 6 实验室要测定水处理剂产品中n和x的值 为使测定结果更准确 需得到的晶体较 纯净 生产过程中 C 物质可选用 A NaOHB Al C 氨水D Al2O3 E NaAlO2 答案 1 Al2O3 6H 2Al3 3H2O 2Al 6H 2Al3 3H2 2 过滤 3 H2 4 HCl 5 促进 AlCl3水解 使晶体析出 6 BD 解析 由于铝灰中含 Al2O3 A