2019-2020年高考化学一轮复习 3.2铝及其重要化合物课时作业 新人教版.doc

2019-2020年高考化学一轮复习 3.2铝及其重要化合物课时作业 新人教版一、选择题1.下列有关铝或其化合物的说法中不正确的是()A.制备AlCl3不能采用将溶液直接蒸干的方法B.工业上采用电解AlCl3的方法冶炼金属铝C.实验室常用氨水和硫酸铝溶液制备Al(OH)3D.存在于污水中的胶体物质，常用投加明矾等电解质的方法进行处理解析：AlCl3溶液直接蒸干得到的是Al(OH)3和Al2O3的混合物，A项正确；AlCl3是共价化合物，熔融状态不能电离，因此不导电，工业上电解熔融的Al2O3制取铝，B项错误；Al(OH)3具有两性，但不能溶于氨水，C项正确；污水中的悬浮物，可用明矾处理，利用Al(OH)3胶体粒子表面面积大，吸附悬浮物，而胶状物质有些不被胶体吸附，可用渗析法除去，D项正确。答案：B2.(xx山东卷，节选)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法： 碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的( )A.NH3 B.CO2C.NaOH D.HNO3解析：碱洗过程中发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2+H2O、2Al+2OH-+2H2O=2+3H2。碱洗后溶液中含有大量，故最好通入过量的CO2气体使转化为Al(OH)3沉淀以回收铝。答案：B3.下图表示烧碱溶液中逐滴滴入AlCl3溶液出现沉淀的图象，正确的是()解析：烧碱溶液中加入AlCl3溶液，发生反应：Al3+4OH-+2H2O、Al3+3+6H2O4Al(OH)3，因此开始时无沉淀产生，只有C项正确。答案：C4.向含有等物质的量的、Al3+、H+的混合溶液中，慢慢滴加NaOH溶液，直至过量，发生以下离子反应：H+OH-H2OAl(OH)3+OH-+2H2OAl3+3OH-Al(OH)3+OH-NH3H2O。发生反应的先后顺序正确的是()A.B.C.D.解析：OH-先与H+反应，然后与Al3+反应生成Al(OH)3，再与反应，最后发生反应，C项正确。答案：C5.下表中，对陈述、的正确性及两者间因果关系的判断，完全正确的是()选项陈述陈述判断A铝制饮具最好不要盛放酸性或碱性较强的液体食物因为Al和Al2O3既可以与酸反应又可以与碱反应对，对，有B铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落铝箔对熔化的铝有较强的吸附作用对，对，有C海啸使水源发生污染可用明矾进行消毒和净化因为明矾水解生成Al(OH)3胶体，具有吸附性对，错，无D铁或铝制成的槽车可以密封贮运浓硫酸或浓硝酸因为铁和铝不能与浓硫酸或浓硝酸反应错，对，无解析：B项，熔化的铝不滴落是因为其表面有熔点较高的氧化膜，错误；C项，明矾只能净水，但不能消毒，错误；D项，钝化是浓硫酸和浓硝酸把铁和铝表面氧化，生成致密氧化膜，阻止了金属与浓酸的接触，错误。答案：A6.(xx安徽卷)已知室温下，Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 mol/L的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH 溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是( ) 解析：由题中信息可知滴入NaOH溶液，起始时形成Fe(OH)3沉淀，因此起始时不会形成Al(OH)3沉淀，A、B、D错误；当滴入一定体积的NaOH溶液后才能形成Al(OH)3沉淀，当Al3+全部沉淀后，加入过量的NaOH，Al(OH)3沉淀全部溶解，C正确。答案：C7.在标准状况下，进行甲、乙、丙三组实验，三组各取60 mL同浓度盐酸，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据如表所示： 则下列说法正确的是( )A.甲组和乙组的实验中，盐酸均是过量的B.盐酸的物质的量浓度为0.8 mol/LC.合金中镁铝的物质的量之比为11D.丙组中铝的物质的量为0.009 mol解析：比较几组数据可知，60 mL盐酸共能产生气体的体积为672 mL，则甲组说明盐酸过量，乙组不能够说明，A错误；根据关系：2HClH2，所以n(HCl)=0.06 mol，c(HCl)=1 mol/L，B错误；通过甲组数据来计算金属的物质的量，设镁、铝的物质的量分别为x、y，则有24 g/molx+27 g/moly=0.51 g，x+y=0.025 mol，求出x=0.01 mol，y=0.01 mol，C正确；因为合金的组成是均匀的，所以丙组中镁和铝的物质的量之比依然为11，则有24 g/moln+27 g/moln=0.918 g，n=0.018 mol，D错误。答案：C8.(双选)(xx上海卷) 已知：2NaAl(OH)4+CO22Al(OH)3+Na2CO3+H2O，向含2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol NaAl(OH)4的混合溶液中慢慢通入CO2，则通入CO2的量和生成沉淀的量的关系正确的是( ) 解析：氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱氢氧化钠溶液中，因此向混合液中慢慢通入CO2时反应的先后顺序为Ba2+2OH-+CO2BaCO3+H2O1 mol 1 mol 1 mol2OH-+CO2+H2O 2 mol 1 mol 1 mol2+CO22Al(OH)3+H2O 2 mol 1 mol 2 mol 1 mol+CO2+H2O2 2 mol 2 molBaCO3+CO2+H2OBa2+2 1 mol 1 mol则通入2 mol CO2时，刚好完全发生反应和，生成1 mol BaCO3沉淀；通入3 mol CO2时，又刚好发生了反应，再生成了2 mol Al(OH)3沉淀；当通入4 mol CO2时，多通入的1 mol CO2刚好发生了反应，生成的沉淀量与通入3 mol CO2时相同；当通入6 mol CO2时，多通入的2 mol CO2与生成1 mol BaCO3沉淀发生反应，将BaCO3沉淀溶解，只剩下2 mol Al(OH)3沉淀。答案：AC9.(xx安徽卷)室温下，在0.2 molL-1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 molL-1NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的是( ) A.a点时，溶液呈酸性的原因是Al3+水解，离子方程式为Al3+3OH-Al(OH)3B.ab段，溶液的pH增大，Al3+浓度不变C.bc段，加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀D.d点时，Al(OH)3沉淀开始溶解解析：A.Al3+水解的离子方程式为Al3+3H2OAl(OH)3+3H+，A错误；B.ab段，溶液的pH增大，说明c(OH-)增大，所以Al3+会生成Al(OH)3，即Al3+浓度降低，B错误；C.根据上述分析可知C正确；D.d点溶液的pH大于10，所以Al(OH)3已全部溶解，D错误。答案：C10.将物质X逐渐加入(或通入)Y溶液中，生成沉淀的量与加入X的物质的量关系如图所示，符合图示情况的是()ABCDXCO2HClNaOHAlCl3YCa(OH)2NaAlO2AlCl3NaOH解析：A项生成沉淀和沉淀溶解消耗的CO2相等；B项沉淀生成与溶解消耗盐酸量的比例为13，同理D项开始无沉淀，后来才产生沉淀。答案：C11.已知在硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中，c()=0.2 mol/L ，若向其中加入等体积0.2 mol/L 的KOH溶液(混合后体积变化忽略不计)，恰好使所生成的沉淀完全溶解，则所得溶液中的c(K+)为()A.0.250 mol/L B.0.225 mol/L C.0.150 mol/L D.0.450 mol/L 解析：反应后溶液中只有三种离子：K+、，c(K+)=2c()+c()=2 0.2 mol/L /2+0.2 mol/L/(24)=0.225 mol/L 。答案：B12.(xx石家庄质检)某溶液中可能含有如下离子：H+、Mg2+、Al3+、Cl-、。当向该溶液中逐滴加入NaOH溶液时，产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是( ) A.原溶液中一定含有的阳离子是H+、Mg2+、Al3+、B.反应最后形成的溶液中的溶质含AlCl3C.原溶液中Al3+与的物质的量之比为13D.原溶液中含有的阴离子是、Cl-解析：根据图象可推断出溶液中肯定含有H+、Al3+和Cl-，肯定不存在和Mg2+，A、D错误；反应到最后溶液中的溶质为NaCl和NaAlO2，B错误；结合图象中的数量关系可得n(H+)n(Al3+)n()=213，C正确。答案：C二、非选择题13.(xx上海卷)用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法如：2Al+4BaO 3Ba+BaOAl2O3常温下Al的金属性比Ba的金属性 (选填“强”或“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是 。a.高温时Al的活动性强于Bab.高温有利于BaO分解c.高温时BaOAl2O3比Al2O3稳定d.Ba的沸点比Al的低解析：利用元素Ba、Al在元素周期表的位置可知金属活动性：AlBa；但Al在高温下可将氧化钡中的钡置换出来，原因是Ba的沸点低于铝，高温时Ba转化为气体脱离反应体系，使反应正向进行。答案：弱d14.某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金，以下是部分实验。请完成填空。实验一从镁铝合金片上剪下一小块，先称重，然后投到盛有10 mL 10 mol/L NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。(1)从反应开始至反应结束，依次可观察到的现象有：切口断面处先产生气泡，反应由慢到快；小块合金在溶液中上下翻腾；溶液升温；反应后，溶液中残留黑色固体。(2)开始时产生气泡速率慢，其主要原因(除温度、电化学因素外)是 。(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量，请仿照方法写出另一种不同方法所需数据。方法需测定的数据产生的H2的体积实验二向实验一的锥形瓶里滴加1 mol/L HCl，使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。实验三请设计合理实验检验实验二所得溶液中的Mg2+、Al3+。限选实验用品与试剂：烧杯、试管、滴管、1 mol/L NaOH溶液、1 mol/L HCl溶液、蒸馏水。根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。(可填满、可不填满)实验操作预期现象和结论步骤1：步骤2：实验四粉末状试样A是由MgO和Fe2O3组成的混合物。取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成。产物中的单质B是(填化学式)。解析：(2)由现象切口断面处先产生气泡，可推知金属表面有氧化膜。(3)从剩余物(Mg)、其他生成物NaAlO2、反应物(Al、NaOH)的量进行考虑；实验四中Mg的活动性大于Al，且镁结合氧气的能力更强，所以Al只能置换出Fe。答案：实验一(2)合金表面有氧化膜(3)残留固体镁的质量或反应消耗或剩余的NaOH的量或生成的NaAlO2的量实验三实验操作预期现象和结论步骤1：取少量实验二所得溶液于试管A中，向试管A中滴加过量1 mol/L NaOH溶液，充分振荡，静置有白色沉淀产生，说明溶液中含Mg2+步骤2：用滴管将试管A中上层清液转移至试管B中，向试管B中逐滴滴加1 mol/L HCl至过量，边滴边振荡有白色沉淀产生然后沉淀又溶解，说明溶液中含Al3+实验四Fe15. 某无色稀溶液X中，可能含有如表所列离子中的某几种。现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。(1)若Y是盐酸，则Oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的，下同)是 ，ab段发生反应的离子是 ，bc段发生反应的离子方程式为 。(2)若Y是NaOH溶液，则X中一定含有的离子是 ，ab段反应的离子方程式为 。解析：(1)因溶液是无色的，所以肯定不含Fe3+，加入盐酸后能形成的沉淀有Al(OH)3、H2SiO3，前者能溶于过量盐酸而后者不能，由图象知溶液中肯定含有、，Oa段发生反应的离子为、，ab段发生反应的离子为，bc段则是Al(OH)3溶解。(2)当向溶液中加入NaOH溶液时，生成的沉淀为Mg(OH)2、Al(OH)3，ab段是与OH-发生反应，因Mg2+、Al3+不能与、共存，故此时溶液中的阴离子只有Cl-。答案：(1)、；Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O(2)Al3+、Mg2+、Cl-；+OH-=NH3H2O16.(1)(xx课标全国)工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是(用化学方程式表示)。(2) (xx全国大纲卷，节选)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：写出反应1的化学方程式 。滤液中加入CaO生成的沉淀是，反应2的离子方程式为 。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。解析：(1)从铝土矿(主要成分Al2O3)中提取Al2O3，主要应用Al2O3能与强碱溶液反应，生成可溶性NaAlO2溶液，过滤除去其他不溶性杂质，向滤液中通入酸性气体CO2，生成Al(OH)3沉淀，过滤洗涤加热分解Al(OH)3得到Al2O3。(2)铝土矿中含有的Al2O3和SiO2，均能与NaOH溶液反应，所以反应1的化学方程式为2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O和2NaOH+Al2O32NaAlO2+H2O。滤液中加入CaO，Na2SiO3与CaO反应生成CaSiO3沉淀；B煅烧得Al2O3，则B为Al(OH)3，反应1通入的气体A应为CO2，反应的离子方程式为2+CO2+3H2O 2Al(OH)3+。以石墨为电极，阳极上发生的反应为2O2-4e-O2，石墨与生成的O2反应生成CO2或CO，所以阳极产生的混合气体的成分是O2、CO2(或CO)。答案：(1)Al2O3(铝土矿)+2NaOH2NaAlO2+H2O，NaAlO2+CO2+2H2O Al(OH)3+NaHCO3，2Al(OH)3Al2O3+3H2O(2)2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O，2NaOH+Al2O32NaAlO2+H2OCaSiO32+CO2+3H2O2Al(OH)3+2Al2O34Al+3O2O2、CO2(CO)