2019-2020年高考化学一轮复习 第三章 第二讲 镁、铝及其化合物课后达标检测.doc

2019-2020年高考化学一轮复习 第三章 第二讲 镁、铝及其化合物课后达标检测一、选择题1(xx高考全国卷)用如图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预测的现象与实际相符的是()选项中物质中物质预测中的现象A稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀D草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色解析：选D。A项，Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴加稀盐酸，稀盐酸先与NaOH发生中和反应，再与Na2CO3分步发生反应：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，因此开始阶段滴加稀盐酸，中不产生气泡。B项，常温下，浓硝酸与铝条发生钝化，铝条表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止内层铝与浓硝酸继续反应，中观察不到产生红棕色气体的现象。C项，将AlCl3溶液滴加到浓NaOH溶液中，由于NaOH过量，发生的反应为AlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O，得不到大量白色沉淀。D项，KMnO4酸性溶液具有强氧化性，H2C2O4溶液具有较强的还原性，二者发生氧化还原反应：2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O，由于MnO被还原为Mn2，中KMnO4酸性溶液逐渐褪色。2化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中不正确的是()A明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用C用Al(OH)3治胃酸过多D电解AlCl3饱和溶液，可制得金属铝解析：选D。由于H的放电能力大于Al3，电解饱和AlCl3溶液，得到Al(OH)3、H2、Cl2，无法得到金属铝。3相同物质的量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质时，消耗碱量最多的是()AAlBAl(OH)3CAlCl3 DAl2O3解析：选C。根据化学方程式分析即可。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，AlCl34NaOH=NaAlO22H2O3NaCl，Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O。由反应化学方程式可知：AlCl3消耗碱量最多。4(xx贵州遵义高三模拟)下列除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BFeCl3溶液中混有少量AlCl3：加入过量的氨水，过滤洗涤沉淀，将沉淀再用适量盐酸溶解C用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中少量水DAl(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后过滤解析：选B。氨水与FeCl3、AlCl3分别发生反应：FeCl33NH3H2O=Fe(OH)33NH4Cl、AlCl33NH3H2O=Al(OH)33NH4Cl，但Fe(OH)3和Al(OH)3均不溶于氨水，故用过量的氨水无法除去FeCl3溶液中混有的少量AlCl3，B项错误。5在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示，则原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为 ()A61 B31C21 D12解析：选D。由图像知，溶解Al(OH)3耗碱10 mL，则生成Al(OH)3耗碱为30 mL，生成Mg(OH)2耗碱(5030)mL，故Al3与Mg2浓度之比为11，则Al2(SO4)3与MgSO4 的物质的量浓度之比为12。6某铝土矿样品中含有Al2O3、Fe2O3和SiO2，进行一系列操作将它们分离：加入试剂、过滤、洗涤、灼烧等。依次加入的一组试剂是 ()ANaOH溶液、盐酸、氨气B硫酸、NaOH溶液、盐酸CNaOH溶液、盐酸、CO2D水、盐酸、NaOH溶液解析：选A。A项，向样品中加入过量的氢氧化钠溶液，过滤分离出氧化铁；在滤液中加入过量的盐酸，过滤分离出硅酸，经洗涤、灼烧得到SiO2；再在滤液中通入过量的氨气，得到氢氧化铝，经过滤、洗涤、灼烧得到Al2O3，A项正确。7(xx山东潍坊模拟)将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则下列说法正确的是 ()A标准状况下，反应过程中得到6.72 L气体B最终得到的溶液中c(Na)c(Cl)c(OH)C最终得到7.8 g沉淀D最终得到的溶液中c(Na)1.5 molL1解析：选C。n(Na2O2)0.2 mol，n(Al)0.2 mol，由2Na2O22H2O=4NaOHO2和2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2可知，生成n(O2)0.1 mol，n(H2)0.3 mol，n(NaAlO2)0.2 mol，反应剩余n(NaOH)0.4 mol0.2 mol0.2 mol，通入的HCl气体为0.3 mol，0.2 mol HCl与NaOH反应，0.1 mol HCl与NaAlO2反应生成0.1 mol Al(OH)3沉淀，反应后溶液中含0.1 mol NaAlO2。A项，反应过程中得到8.96 L气体；B项，最终得到的溶液中还有0.1 mol NaAlO2；D项，最终得到的溶液中c(Na)2 molL1。8等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为56(相同条件下)，则甲，乙两烧杯中的反应情况可能是()A甲、乙中都是铝过量B甲中铝过量，乙中碱过量C甲中酸过量，乙中铝过量D甲中酸过量，乙中碱过量解析：选B。2Al6H=2Al33H22Al2OH2H2O=2AlO3H2若铝过量，生成H2体积之比为。若H2SO4、NaOH过量，生成H2体积之比为。因为1，所以H2SO4不足，NaOH过量。9(提升题)下列图像中，纵坐标为沉淀物的量，横坐标为溶液中加入反应物的物质的量，试按题意将图像中相应的数字序号填入表中的顺序为 ()溶液 加入物质 相应序号(1)氯化铝溶液加入过量氨水(2)饱和澄清石灰水加入过量CO2气体(3)含少量NaOH的偏铝酸钠溶液通入过量CO2气体(4)含少量NaOH的偏铝酸钠溶液逐滴加入稀盐酸(5)MgCl2、AlCl3的混合溶液逐滴加入NaOH溶液至过量A. BC D解析：选D。(1)氯化铝溶液中加入过量的氨水，生成氢氧化铝沉淀，AlCl33NH3H2O=Al(OH)33NH4Cl，氨水是弱碱，过量时沉淀不溶解，符合条件的为。(2)开始时发生的反应为CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，生成沉淀；当CO2过量时，继续反应CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，沉淀又溶解，且生成沉淀和溶解沉淀所消耗的CO2的物质的量相等，图像符合。(3)开始时，CO2与NaOH发生反应，无沉淀生成，再通入CO2时发生反应生成Al(OH)3沉淀，CO2过量时，沉淀不溶解，图像符合。(4)开始加盐酸时，HClNaOH=NaClH2O，不产生沉淀，当NaOH全部转化为NaCl后，再加盐酸有Al(OH)3沉淀生成，当盐酸过量时，沉淀Al(OH)3溶解，图像符合。(5)开始时，发生反应：MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl，AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl，所以开始时有沉淀生成，当沉淀达到最大量时，再加入NaOH时，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，沉淀会溶解，而Mg(OH)2不与NaOH反应，所以沉淀不会全部溶解，图像符合。二、非选择题10有一透明溶液，可能含有NH、Mg2、Fe3、Al3、Cu2、Na、H、SO、CO中的一种或几种，取此溶液进行如下实验：取少量溶液，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成；另取少量溶液加入Na2O2粉末，溶液中有白色沉淀生成，并逸出无色无味的气体。其中加入Na2O2的物质的量与析出沉淀的物质的量的关系如图所示。请回答：(1)溶液中一定含有的离子是_。(2)溶液中肯定不含有的离子是_。(3)溶液中可能含有的离子是_。解析：加入盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，说明溶液中一定含有SO，再加Na2O2粉末时产生的气体无色无味，所以一定无NH，又根据所给图像可知，加Na2O2时开始不生成沉淀，后来产生的沉淀为白色，随着Na2O2增加，沉淀又部分溶解，所以原溶液中一定有H、Mg2、Al3，一定无Fe3、Cu2、CO(CO不能与H、Al3、Mg2等共存)，是否含有Na不能确定。答案：(1)Mg2、Al3、SO、H(2)NH、Fe3、Cu2、CO(3)Na11某铝合金(硬铝)中含有镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，有人设计如下实验：(1)取样品a g，称取时使用的仪器名称为_。(2)将样品溶于足量稀盐酸中，过滤，滤液中主要含有_；滤渣中含有_；在溶解过滤时使用的主要仪器有_。(3)往滤液中加入过量NaOH溶液，过滤，写出该步操作中有关的化学方程式_。(4)在第(3)步的滤液中通入足量CO2，过滤，将沉淀用蒸馏水洗涤数次后，烘干并灼烧至重量不再减少为止，冷却后称量，质量为b g。有关反应的化学方程式为_。(5)计算该样品中铝的质量分数的表达式为_。解析：用酸溶解硬铝时，铜、硅成为滤渣，滤液中溶质的主要成分为MgCl2、AlCl3；滤液中加入足量NaOH后，过滤，滤渣为Mg(OH)2，滤液中溶质主要是NaAlO2，滤液中通入足量CO2后析出Al(OH)3，Al(OH)3烘干灼烧成为Al2O3，由关系式2AlAl2O3得：，则m(Al) g，Al的质量分数为100%。答案：(1)托盘天平(2)MgCl2、AlCl3Cu、Si漏斗、烧杯、玻璃棒(3)MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl，AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O(4)NaAlO2CO22H2O=NaHCO3Al(OH)3，2Al(OH)3Al2O33H2O(5)100%12某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：据此回答下列问题：(1)、四步中分离溶液和沉淀采用的相同的操作是_。(2)写出B、C、D中所含物质的化学式：固体B_；沉淀C_；沉淀D_。(3)写出、四个反应的化学方程式或离子方程式(能写离子方程式的必须写离子方程式)。_；_；_；_。解析：由混合物A的成分可知制取固体B的流程为：其中、四步中共同的操作为过滤。答案：(1)过滤(2)Al2O3Al2O3和Fe2O3Fe2O3(3)Al2O32OH=2AlOH2OAl33NH3H2O=Al(OH)33NHAlOHH2O=Al(OH)32Al(OH)3Al2O33H2O13(xx湖南长沙名校模考)无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上以铝土矿(Al2O3、Fe2O3)为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。(1)氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式为_。(2)用Na2SO3溶液可除去冷却器排出的尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为_。(3)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是_。(4)为测定制得的无水AlCl3产品(含杂质FeCl3)的纯度，称取16.25 g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得其质量为0.32 g。写出上述除杂过程中涉及的离子方程式_。AlCl3产品的纯度为_。(5)工业上另一种以铝灰为原料制备无水AlCl3的工艺中，最后一步是由AlCl36H2O脱水制备无水AlCl3，实现这一步的方法是_。解析：(1)由经冷却器出来的气体有CO和Cl2可知，CO是氯化炉中的生成物，且Cl2是过量的，故氯化炉中发生反应的化学方程式为Al2O33Cl23C2AlCl33CO。(2)亚硫酸钠是还原剂，氯气是氧化剂，则离子方程式为SOCl2H2O=SO2Cl2H。(4)除杂过程中涉及的离子方程式为Fe33OH=Fe(OH)3，Al34OH=AlO2H2O。沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重得到的0.32 g固体物质是氧化铁，即0.002 mol，则氯化铁为0.004 mol，即0.65 g，得出AlCl3的质量为16.25 g0.65 g15.6 g，AlCl3的纯度为100%96%。(5)由于氯化铝易水解，水解后生成的氯化氢气体挥发后，使水解平衡正向移动，生成大量的氢氧化铝，故为了抵制其水解，必须在氯化氢的气流中加热脱去结晶水。答案：(1)Al2O33Cl23C2AlCl33CO(2)SOCl2H2O=SO2Cl2H(3)除去FeCl3(4)Fe33OH=Fe(OH)3、Al34OH=AlO2H2O96%(5)在HCl气流中加热脱去结晶水