高考化学大一轮复习 习题 第11讲 镁、铝及其化合物（学生版）

第十一讲镁、铝及其化合物【基础巩固】1.下列说法错误的是()A.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢不是合金B.商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品C.铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业D.铝合金大量用于高铁建设2．下列关于铝的化合物的说法错误的是()A．氧化铝俗名为刚玉，是高温耐火材料B．KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体，可以净水C．Al3＋和AlOeq\o\al(－,2)两种离子不能大量共存于同一溶液中D．将AlCl3溶液滴入浓氨水中的离子方程式：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋4NHeq\o\al(＋,4)＋2H2O3．（2023·陕西汉中·统考二模）“探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的梦。”航天科技的发展与化学密切相关。下列说法不正确的是A．神舟十四号飞船外壳使用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料B．航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气C．航天服壳体使用的铝合金材料熔点比纯铝低D．“祝融号”火星车利用正十一烷储能，正十一烷属于有机高分子化合物4．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列物质性质实验对应反应的化学方程式书写正确的是()A．向100mL2mol·L－1NaAlO2溶液中通入标准状况下2.24LCO2气体：AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)B．向硝酸银溶液中滴加氨水至沉淀刚好溶解：Ag＋＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋2H2OC．CuCl2溶于浓盐酸，加入铜屑并加热，生成HCuCl2溶液：Cu2＋＋2Cl－＋Cu＋2HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))2[CuCl2]－＋2H＋D．等物质的量Fe2(SO4)3、Ba(OH)2和HNO3溶液混合：Fe3＋＋3SO42-＋4OH－＋3Ba2＋＋H＋=Fe(OH)3↓＋3BaSO4↓＋H2O5.将等物质的量的镁和铝混合，取四份等质量该混合物，分别加入足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()A.3mol·L－1HClB.4mol·L－1HNO3C.8mol·L－1NaOH D.18mol·L－1H2SO46．（2023秋·河北沧州·高三统考期末）类比思想是化学学习中的重要思想，下列各项中由客观事实类比得到的结论正确的是选项客观事实类比结论A电解熔融的MgCl2制备镁电解熔融的AlCl3可制备铝BH2S与CuSO4溶液反应生成CuSH2S与Na2SO4溶液反应可生成Na2SCCO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2DAl2(SO4)3可作净水剂Fe2(SO4)3也可作净水剂A．A B．B C．C D．D7.(2022·张家口一模)工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图：对上述流程中的判断正确的是()A.试剂X可以是氨水，沉淀中含有铁的化合物B.工业上可采用Fe还原Al2O3的方法制Al，但成本较高C.反应Ⅱ中CO2可以用CH3COOH溶液代替D.反应Ⅰ中的反应为：CO2＋2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2O=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)8．（2023·北京丰台·统考二模）下列关于、、、元素及其化合物的说法不正确的是A．酸性：HClO4>HBrO4B．熔点：NaCl>NaBrC．电负性：Cl>Br>Na>MgD．离子半径：r(Br-)>r(Cl-)>r(Na+)>r(Mg2+)9.下列通过制取硫酸铝、氢氧化铝获得氧化铝的装置和原理能达到实验目的的是()10.已知MgCl2·6H2O在空气中加热时，失去部分结晶水，同时生成Mg(OH)Cl或MgO。实验室用MgCl2·6H2O制取无水MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如图所示：下列有关说法错误的是()A.循环物质甲为盐酸B.装置b填充的可能是P2O5或CaCl2C.装置a的分液漏斗中装有的试剂为浓硫酸，其作用为催化剂D.装置d中与装置c直接相连的装置为干燥装置11．氯化镁是重要的无机材料，在常温下易吸湿，可溶于水和乙醇。某兴趣小组以海水为原料制备无水氯化镁。实验1制备MgCl2·6H2O晶体以海水为原料，对其进行一系列处理，得到晶体。(1)除去海水中不溶性杂质常用的实验操作是________(填名称)。(2)从氯化镁溶液中析出MgCl2·6H2O晶体的结晶方法是________(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。实验2样品中MgCl2·6H2O晶体含量测定准确称取实验1制得的MgCl2·6H2O晶体ag于锥形瓶中，加去离子水溶解，依次加入一定量三乙醇胺、NH3­NH4Cl缓冲溶液，摇匀，滴入铬黑T指示剂，用0.02000mol·L－1EDTA(用H2Y2－表示)标准溶液滴定至终点，消耗EDTA溶液的体积为VmL。已知：①0.02000mol·L－1EDTA标准溶液的pH约为5，指示剂铬黑T使用的适宜pH范围为8～11，NH3­NH4Cl缓冲溶液pH约为10。②滴定原理：Mg2＋＋H2Y2－=MgY2－＋2H＋。(3)该实验中使用的滴定管是________(填“甲”或“乙”)。(4)NH3­NH4Cl缓冲溶液的作用是________。(5)样品中MgCl2·6H2O的质量分数为________。实验3制备无水氯化镁利用如图实验装置(夹持和加热装置省略)，准确称取一定质量MgCl2·6H2O晶体在HCl气流中小心加热。(6)A装置的作用是________。(7)某同学在实验前后测得玻璃管B减重m1g，干燥管C增重m2g，m1>m2，其可能的原因是____________________________________________________________________(用化学方程式表示)。12.已知：Mg能在NO2中燃烧，可能产物为Mg3N2、MgO和N2。Mg3N2容易与水反应。(1)某实验小组探究Mg与NO2反应的固体产物成分，对固体产物提出三种假设：假设Ⅰ：固体产物为MgO；假设Ⅱ：_________________________________________________________；假设Ⅲ：_________________________________________________________。(2)该小组通过如下实验装置来验证Mg在NO2中燃烧的产物(夹持装置省略，部分仪器可重复使用)。①实验装置连接的顺序为____________(填字母)。②B装置中盛装的试剂可以是________(填字母)。a.浓硫酸b.碱石灰c.无水CaCl2d.五氧化二磷③确定产物中有N2生成的实验现象为________________________。(3)设计实验证明产物中存在Mg3N2：___________________________________________。【拔高练习】1．（2023秋·河北·高三校联考阶段练习）我国航空航天技术取得了长足的进步，新技术总是不断涌现，其中总能出现高新材料的身影。下列有关材料的说法正确的是A．铝、镁、钛等合金广泛应用于飞船建造，合金熔点通常高于其组成金属的熔点B．石墨烯与金刚石、石墨互为同素异形体C．树脂基复合材料是以有机聚合物为基体的纤维增强材料，其属于无机高分子材料D．陶瓷基复合材料具有耐高温、密度低的优势，其属于传统无机非金属材料2．（2023·河北·高三专题练习）金属是一类重要的材料，人类的日常生活、生产、实验、科研、科技等领域都离不开金属。下列关于金属Na、Al、Fe及其化合物的说法正确的是A．小苏打、氢氧化铝均可用于治疗胃酸过多B．AlCl3是一种电解质，工业上直接用于电解冶炼金属铝C．配制Fe2(SO4)3溶液时，向溶液中加入少量的盐酸能防止溶液变浑浊D．Na、Fe形成的氧化物均能与强酸反应，均属于碱性氧化物3．(2022·湖北高三模拟)草酸钴主要用作制氧化钴的原料，也可用于制取其他钴化合物。利用废料铝钴膜(含有LiCoO2、Al、Fe)制备草酸钴的工艺如下：下列有关说法错误的是()A．碱浸的目的是溶解除铝B．氢碘酸在流程中体现酸性和还原性C．滤渣的主要成分是氢氧化铁D．沉钴时检验沉淀是否洗涤干净可用的试剂为盐酸4．（2023秋·河南三门峡·高三统考期末）下列方案设计、现象和结论不正确的是目的方案设计现象和结论A比较镁与铝元素的金属性强弱取MgCl2与AlCl3溶液于试管，加入足量NaOH溶液，观察现象观察到氯化镁溶液出现白色沉淀，氯化铝溶液先出现白色沉淀后溶解。证明镁的金属性更强B检验溶液中是否含有SO42-取少量溶液于试管中，先滴加BaCl2溶液，再加入稀盐酸先产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不溶解，则说明溶液中一定含有SO42-C探究氢离子浓度对CrO42-、Cr2O72-相互转化的影响向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸观察实验现象溶液由黄色变为橙色，则说明增大氢离子浓度，转化平衡向生成Cr2O72-的方向移动D检验溶液中是否含有Fe3+向盛有少量待测液的试管里滴加2滴KSCN溶液，观察现象试管中溶液出现血红色，证明溶液中含有Fe3+A．A B．B C．C D．D5.将mg镁铝合金投入500mL2mol·L－1盐酸中，固体完全溶解，收集到气体5.6L(标准状况下)。向反应所得溶液中加入4mol·L－1氢氧化钠溶液，沉淀质量的最大值为13.60g，则m的值为()A．5.10B．8.50C．9.35D．11.486．（2023秋·湖北·高三统考期末）由铁及其化合物可制得FeSO4·7H2O、FeCl3、K2FeO4等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。高炉炼铁的反应为Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=-23.5kJ·mol-1。下列由废铁屑制取FeSO4·7H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是A．用装置甲除去废铁屑表面的油污 B．用装置乙加快废铁屑的溶解C．用装置丙过滤得到FeSO4溶液 D．用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O7．（2023春·浙江·高三校联考阶段练习）探究硫及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论中有不正确的是实验方案现象结论A在过硫化钠(Na2S2)中加入稀盐酸产生淡黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体。发生歧化反应：Na2S2+2HCl=2NaCl+H2S↑+S↓B已知Fe(SO2)63+呈红棕色，将SO2气体通入FeCl3溶液中溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色。Fe3+与SO2络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大。C燃着的镁条插入盛有SO2的集气瓶中。冷却后，往集气瓶中加入适量稀盐酸，静置，取少量上层清液于试管中，滴加少量CuSO4溶液。剧烈燃烧，集气瓶口有淡黄色固体附着，集气瓶底有白色固体生成。试管中没有产生黑色沉淀镁能在SO2中燃烧：D探究电石与水的反应将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察现象若酸性高锰酸钾溶液褪色，说明电石与水反应生成了乙炔A．A B．B C．C D．D8.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：下列说法错误的是()A.物质X常选用生石灰B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁C.“氯化”过程中发生的反应为MgO＋C＋Cl2eq\o(=,\s\up7(高温))MgCl2＋COD.“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl29.用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性(平均直径25nm)纳米Fe3O4的流程示意图如下：下列叙述不正确的是()A.常用热的Na2CO3溶液除去钢铁表面的油污B.步骤②中，主要反应的离子方程式是2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋C.步骤④中，反应完成后剩余的H2O2无需除去D.步骤⑤中，为了验证得到的固体是超顺磁性的Fe3O4粒子，可将其均匀分散在水中，做丁达尔效应实验10．利用废铝箔(主要成分为Al，含少量的Fe)既可制取AlCl3又可制取净水剂硫酸铝晶体。实验室用如图所示装置制备AlCl3溶液，并用AlCl3溶液溶解一定量的碳酸钙形成溶液，再用氨水沉淀，然后煅烧沉淀制备新型的超导材料和发光材料七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)。已知AlCl3易水解，易升华。(1)实验室用氯酸钾和浓盐酸制备氯气，其离子方程式为________________________。(2)为了防止蒸气凝华堵塞导管，实验中可采取的措施是____________________(写出一点)。(3)装置B中的溶液溶解碳酸钙时，要控制碳酸钙和AlCl3的量，其原因是___________________________________________________________________________________________。(4)某课外小组的同学拟用废铝箔制取硫酸铝晶体，已知铝的物种类别与溶液pH的关系如图所示，实验中可选用的试剂：处理过的铝箔、NaOH溶液、硫酸溶液。①称取一定质量的处理过的铝箔于烧杯中，逐滴加入NaOH溶液，加热至不再产生气泡为止；②过滤；③______(填字母，下同)；④________；⑤________；⑥__________；⑦________；⑧过滤、洗涤、干燥。a．冷却结晶b．过滤、洗涤c．滤液用硫酸在不断搅拌下调到pH＝4～10左右d．沉淀中不断加入硫酸，至恰好溶解e．蒸发浓缩(5)为了分析废铝箔中铁元素的含量，某同学称取5.000g废铝箔，先将其预处理使铁元素还原为Fe2＋，并在容量瓶中配制成100mL溶液；然后移取25.00mL试样溶液，用1.000×10—2m