安徽专用版高考化学 课时提能演练七 32 铝及其重要化合物 新人教版含精细解析

【安徽】2019版化学复习方略 课时提能演练(七) 3.2 铝及其重要化合物（人教版）（45分钟 100分）一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)1.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列做法中涉及到铝元素的还原性的是()A.明矾净化水B.用氢氧化铝治疗胃酸过多C.用铝制容器存放浓硫酸D.电解熔融氧化铝制单质铝2.下列有关金属及其化合物的说法正确的是()A.由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，是一种应用广泛的金属材料B.往FeCl3溶液中滴入KI-淀粉溶液，溶液变蓝色C.向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡，溶液变为蓝色并有气泡产生D.装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低3.(2019梅州模拟)下列类比关系正确的是()A.AlCl3与过量NaOH溶液反应生成AlO，则与过量NH3H2O反应也生成AlOB.Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则与SO2反应可生成Na2SO3和O2C.Fe与Cl2反应生成FeCl3，则与I2反应可生成FeI3D.Al与Fe2O3能发生铝热反应，则与MnO2也能发生铝热反应4.用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图所示)，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5.(2019蚌埠模拟)某核反应堆使用液体钠铝合金作载热介质，下列说法错误的是()A.该合金的熔点低于金属钠的熔点B.若将钠铝合金投入水中得到无色溶液，则n(Na)n(Al)C.若将钠铝合金投入FeCl3溶液，有Fe(OH)3沉淀生成D.将m g不同组成的钠铝合金投入足量盐酸溶液中，若放出H2越多，则铝的质量分数越小6.(预测题)下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是()向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2；向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸；向AlCl3溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液；向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸A. B. C. D.7.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是()加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀加入盐酸生成Al(OH)3沉淀加入过量烧碱溶液A. B.C. D.8.(2019沈阳模拟)把4.6 g钠放入100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液中，待其充分反应后(水蒸发不计)，下列叙述中错误的是()A.Cl浓度不变B.溶液仍有浑浊C.溶液中几乎不存在Al3D.溶液中存在最多的离子是Na9.(2019六安模拟)向明矾溶液里滴加氢氧化钡溶液，当硫酸根离子恰好沉淀完全时，铝元素的存在形式是()A.一部分为Al(OH)3沉淀，一部分以Al3形式存在于溶液中B.一部分为Al(OH)3沉淀，一部分以AlO形式存在于溶液中C.全部为Al(OH)3沉淀D.几乎全部以AlO形式存在于溶液中10.(2019合肥模拟)如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加混合，对于图示判断错误的是()A.线表示Al3物质的量的变化B.x表示AlCl3的物质的量C.线表示Al(OH)3物质的量的变化D.线表示AlO物质的量的变化二、非选择题(本题包括3小题，共40分)11.(12分)(探究题)烧结法制氧化铝生产过程如下：已知：铝土矿主要成分为：Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2。高温烧结时，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3。请回答下列问题：(1)Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe(OH)3，写出Na2Fe2O4水解的化学方程式_。(2)浸出时再加入CaO的目的是_。(3)浸出液中发生的生成Al(OH)3的离子方程式为_。(4)滤液的主要成分是(写化学式)；滤液循环使用的优点有_(任答一点)。12.(14分)(2019重庆高考)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)30Si的原子的中子数为。(3)Al3与Yn的电子数相同，Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族氢化物中沸点最低的是。(4)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_。(5)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_。13.(14分)(2019广州模拟)铬铁矿的主要成分可表示为FeOCr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如图所示。已知：NaFeO2遇水强烈水解。2CrO2HCr2OH2O请回答：(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是。(2)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是_。(3)滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是(填名称)，滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外，还含有(填化学式)。(4)利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，该电解反应的化学方程式是_。(5)写出由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是_。(6)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加热浓缩、过滤、洗涤、干燥。答案解析1.【解析】选C。A项是：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H，Al(OH)3胶体吸附悬浮杂质而起到净化水的作用；B项是：Al(OH)33HCl=AlCl33H2O；D项是：电解时铝从化合物中被还原得到铝单质，表现出氧化性；而C项铝被浓硫酸氧化，表现出还原性，故选C项。2.【解析】选B。A项，铝具有一定抗腐蚀性能的原因不是铝在常温下不能与氧气反应，而是铝在常温下与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化膜；B项，由于发生反应：2Fe32I=2Fe2I2，I2使淀粉变蓝；C项，由于Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，且Na2O2具有强氧化性导致具有漂白性，所以溶液先变蓝色后褪色，并有气泡产生；D项，铝合金材料的硬度比铝大，熔点比铝低，故选B项。3.【解析】选D。A项，由于Al(OH)3溶于强碱，而不溶于弱碱，所以AlCl3与过量NH3H2O反应生成Al(OH)3；B项，由于SO2具有还原性，所以Na2O2与SO2反应生成Na2SO4；C项，由于I2的氧化性较弱，所以Fe与I2反应生成FeI2；D项，由于Al比Fe、Mn的还原性强，所以Al与MnO2、Fe2O3均能发生铝热反应，故选D项。4.【解析】选D。本题中涉及的反应有：2Al3Hg(NO3)2=2Al(NO3)33Hg,4Al3O2=2Al2O3，两个反应均为氧化还原反应；由题中所述现象“红墨水柱右端上升”，可推知试管中气体体积受热膨胀，意味着铝与氧气反应是放热反应。铝片上生成的“白毛”是氧化铝。5.【解析】选D。合金的熔点低于各成分金属的熔点，A正确；钠铝合金投入到水中发生反应：2Na2H2O=2NaOHH2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，由两个方程式分析可知当n(Na)n(Al)时，Al不会完全反应，只有n(Na)n(Al)时才会完全反应得无色溶液，B正确；钠铝合金与水反应，溶液呈碱性，在FeCl3溶液中会有Fe(OH)3沉淀生成，C正确；2Na2HCl=2NaClH2，2Al6HCl=2AlCl33H2，由上述两个反应方程式可知，相同质量的钠和铝分别与盐酸反应时，铝产生的H2多，故D错误。6.【解析】选C。发生反应：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，由于水量减少，且NaHCO3的溶解度比Na2CO3的溶解度小，所以有NaHCO3晶体析出；发生反应：NaAlO2HClH2O=Al(OH)3NaCl，Al(OH)33HCl=AlCl33H2O；发生反应：AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O；发生反应：Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3，而H2SiO3既不溶于水，也不与盐酸反应，故选C项。7.【解析】选B。用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，需要先除去其中的镁。加烧碱溶液溶解，过滤后可以除去不溶解的镁，再通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀，过滤可得纯净的氢氧化铝。8.【解析】选B。4.6 g钠的物质的量为0.2 mol，与水反应生成0.2 mol NaOH。100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液中Al3的物质的量为0.01 mol，Cl的物质的量为0.03 mol。n(Al3)n(OH)0.01 mol0.2 mol120，根据Al34OH=AlO2H2O，OH过量，所以溶液中铝元素以AlO的形式存在，几乎不存在Al3，溶液中存在最多的离子是Na，物质的量为0.2 mol，Cl浓度不变。9.【解析】选D。硫酸根离子恰好沉淀完全时的反应的化学方程式为：KAl(SO4)22Ba(OH)2=2BaSO4KAlO22H2O。由方程式可知当SO完全沉淀时，Al元素恰好全部形成AlO，故D项正确。10.【解析】选B。往AlCl3溶液中逐滴加入NaOH发生如下反应：Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O此时图像中x表示NaOH的量，表示Al3物质的量的变化，表示AlO物质的量的变化，、表示Al(OH)3物质的量的变化。往NaOH溶液中逐滴加入AlCl3时发生如下反应：Al34OH=AlO2H2O，3AlOAl36H2O=4Al(OH)3，此过程与图像表示的不相符。11.【解析】(1)由题设知，Na2Fe2O4和水是反应物，Fe(OH)3是生成物，则Na2Fe2O4水解反应的化学方程式为：Na2Fe2O44H2O=2NaOH2Fe(OH)3。(2)由于浸出液中可能还含有可溶性硅酸盐，再加入CaO的目的是：除去可能溶于水的硅酸盐，提高氧化铝纯度。(3)由于浸出液的主要成分是NaAlO2，通入过量CO2气体发生反应的离子方程式为：AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。(4)滤液的主要成分为：NaHCO3和Ca(HCO3)2，滤液循环使用的优点有：减少工业废水排放；节约原料，降低成本等。答案：(1)Na2Fe2O44H2O=2NaOH2Fe(OH)3(2)除去可能溶于水的硅酸盐，提高氧化铝纯度(3)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO(4)NaHCO3、Ca(HCO3)2减少工业废水排放或节约原料，降低成本(其他合理答案也可)12.【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)根据药皮的成分在高温下的反应，推导所得气体；(2)第(5)问的21.4 g固体是Fe(OH)3，而不是Fe2O3。【解析】(3)根据Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，可推知Y为F，回答沸点时要考虑到HF中含有氢键。(5)在熔渣中加入盐酸，发生的反应为：Fe2O36HCl=2FeCl33H2O，Al2O36HCl=2AlCl33H2O,11.0 g为SiO2的质量。在滤液中加入过量NaOH溶液，发生的反应为：FeCl33NaOH=Fe(OH)33NaClAlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O，所得21.4 g 固体为Fe(OH)3，根据关系式：2Fe(OH)3Fe2O321416021.4 gmm16 g由此可知：Al2O3的质量36.0 g11.0 g16.0 g9.0 g，故Al2O3的质量分数100%25%。答案：(1)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(2)16(3)HCl(4)CO2(5)25%13.【解析】(1)由钾元素呈1价，氧元素呈2价，根据化合物中各元素化合价的代数和等于0，可求出K2Cr2O7中Cr元素的化合价为6价。(2)煅烧铬铁矿的主要反应物为FeOCr2O3、O2和NaOH，反应的化学方程式为：4FeOCr2O37O220NaOH8Na2CrO44NaFeO210H2O。(3)水浸过程中，由于NaFeO2强烈水解生成Fe(OH)3，滤渣1为Fe(OH)3，滤液1成分除Na2CrO4、NaOH外，还含有由SiO2、Al2O3分别与NaOH反应生成的Na2SiO3和NaAlO2。(4)滤液1通过调节pH，可使Na2SiO3和NaAlO2分别转化为H2SiO3和Al(OH)3，进一步制得SiO2和Al2O3，Al2O3可用于电解冶炼铝，化学方程式为：2Al2O3(熔融)4Al3O2。(5)由题给信息2CrO2HCr2OH2O可知，使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7溶液应加稀硫酸酸化，平衡正向移动。(6)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作应为加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。答案：(1)6(2)4FeOCr2O37O220NaOH8Na2CrO44NaFeO210H2O(3)氢氧化铁NaAlO2、Na2SiO3(4)2Al2O3(熔融)4Al3O2(5)加稀硫酸酸化(6)冷却结晶内容总结（1）【安徽】2019版化学复习方略 课时提能演练(七) 3.2 铝及其重要化合物（人教版）（45分钟 100分）一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)1.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途（2）高温烧结时，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3