2018-2019学年高一化学 寒假训练06 铝及其重要化合物.docx

寒假训练06 铝及其重要化合物1【2018年甘肃省静宁县第一中学高一上学期期中考试化学试题】下列有关铝及其化合物的性质说法正确的是（）AAl2O3熔点高，可用作耐高温材料B用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，发现熔化后的液态铝滴落下来，所以金属铝的熔点较低C把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中，产生红棕色气体D把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，产生大量白色沉淀2.【2018学年黑龙江省牡丹江市第一高级中学高二下学期期末考试化学试题】某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，物质转化关系如下图所示：下列说法错误的是（）Aa、b、c既能与酸又能与碱反应Bab发生的反应为AlOH+H2O=Al(OH)3CbcAl的反应条件分别为：加热、电解DX为NaOH溶液，Y为盐酸1【2018年河北省唐山市第一中学高一上学期10月月考化学试题】化学与生活密切相关，下列说法正确的是( )A氢氧化铝胶体可用来对自来水净水和杀菌消毒B“血液透析”利用了胶体的性质CBaCO3常用来做胃镜中的“钡餐”D为了消除碘缺乏病，在食用盐中加入一定量的碘单质2【2018年四川省成都市树德中学高一上学期10月份月考化学试题】由两种金属单质组成的混合物20克，投入过量某稀硫酸中，生成标况下气体11.2L，则两种金属不可能的组成是（）A钠和锌 B铜和铝 C铜和镁 D镁和钠3【2018学年四川省三台中学实验学校高一下学期期末仿真模拟（二）化学试题】工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列叙述正确的是（）A试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸B反应过滤后所得沉淀为氢氧化铁C电解法制取铝单质时也可以采用电解氯化铝以降低成本D反应的化学方程式为NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO34【2018年天津市静海县第一中学高三上学期9月学生学业能力调研化学试题】下列示意图与对应的反应情况正确的是（）A含0.01mol KOH和0.01mol Ca(OH)2的混合溶液中缓慢通入CO2BNaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液CKAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液D向含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸5【2018学年河北省张家口市高一上学期期末考试化学试题】双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是（）A该物质属于两性氢氧化物B该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C1molNaAl(OH)2CO3最多可消耗3molHFD该药剂不适合于胃溃疡患者服用6【2018年江苏省沭阳县高一上学期期中考试化学试题】药物“胃舒平”中含有氢氧化铝，可用来治疗胃酸（主要成分是盐酸）过多。该反应属于（）A化合反应 B分解反应 C置换反应 D复分解反应7【2018学年内蒙古赤峰二中高一上学期期末考试化学试题】下列各组物质的稀溶液相互反应，无论是前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现象都相同的是（）ANaHSO4和Ba(OH)2BAlCl3和NaOHCNa2CO3和H2SO4DNaAlO2和H2SO48【2018年吉林省吉林毓文中学高一上学期期中考试化学试题】下列物质中，既能和强酸反应又能和强碱反应的化合物是( )A1 Al2O3Al(OH)3NaHCO3A B C D9【2018学年安徽省阜阳三中高一上学期第二次调研考试化学试题】某溶液中可能含有如下离子：H+、Mg2+、Al3+、NH、Cl、AlO。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+、NHB反应最后形成的溶液中的溶质含AlCl3C原溶液中Al3+与NH的物质的量之比为13D原溶液中含有的阴离子是Cl、AlO10【2018学年广西钦州市钦州港经济技术开发区中学高一上学期月考】无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等，工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3，还含有少量的SiO2)和石油焦(主要成分是C)为原料制备无水AlCl3：2Al2O36Cl2=4AlCl33O2；回答以下问题：（1）Al在元素周期表最中的位置是_。（2）生产中加入石油焦，其目的是_。（3）加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3CCl2AlCl3X，设计实验确定气体X的成分：_。（4）在提纯AlCl3粗产品时，需加入少量铝粉，可使熔点较低的FeCl3转化为熔点较高的FeCl2，从而避免在AlCl3中混入铁的氯化物。该反应的化学方程式为_。（5）为测定制得的无水AlCl3产品(含FeCl3杂质)的纯度，称取16.25g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，残留固体质量为0.32g。过程涉及的离子方程式_、_。AlCl3产品的纯度为_。（6）以铝土矿为原料可以通过以下途径提纯氧化铝写出滤液甲中溶质的化学式_。写出滤液乙中加入过量氨水得到Al(OH)3的离子方程式_。寒假训练06 铝及其重要化合物一、典题温故1【答案】A【解析】AAl2O3熔点 (以刚玉为例，是2054)非常高，可用作耐高温材料，故A正确；B用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，发现熔化后的液态铝不会滴落来，因为铝表面生成氧化铝，氧化铝的熔点高，故B错误；C常温下，铝单质与浓硝酸发生钝化，生成致密氧化膜阻止反应进一步进行，不会产生红棕色气体，故C错误；D把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，开始氢氧化钠过量，不会产生白色沉淀，随着反应进行，后来有白色沉淀，故D错误；故选A。2【答案】A【解析】Ab为氢氧化铝，为两性氢氧化物，既能与酸又能与碱反应，c为氧化铝，属于两性氧化物，既能与酸又能与碱反应，a为偏氯酸钠溶液，只能和酸反应，不能和碱反应，故A错误；Ba为偏氯酸钠溶液，b为氢氧化铝，ab发生的反应为NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3+NaCl，离子反应为：AlOH+H2O=Al(OH)3，所以B选项是正确的；Cb为氢氧化铝，氢氧化铝受热分解2Al(OH)3Al2O3+3H2O，生成氧化铝和水，氧化铝电解2 Al2O34Al+3O2，生成铝和氧气，所以C选项是正确的；D铁粉和铝粉混合物，加入试剂X，过滤得到铁，试剂X能溶解铝，盐酸和铁、铝都反应，氢氧化钠溶液只和铝反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，a为偏氯酸钠溶液，偏铝酸钠和适量盐酸反应NaAlO2+HCl+H2O=AL(OH)3+NaCl，所以X为NaOH溶液，Y为盐酸，所以D选项是正确的；故本题答案选A。二、经典集训1【答案】B【解析】A氢氧化铝胶体可吸附水中的悬浮颗粒而净水，但是不能杀菌消毒，杀菌消毒需要强氧化的物质，故A错误；B透析是通过小分子经过半透膜扩散到水(或缓冲液)的原理，将小分子与生物大分子分开的一种分离技术，人体的血液属于胶体，不能透过半透膜，故B正确；C用来做胃镜的“钡餐”是硫酸钡，不是碳酸钡，故C错误；D碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含碘元素的食物，但是食盐中加的不是碘单质，而是碘酸钾，故D错误；本题选B。2【答案】A【解析】标准状况下11.2L氢气的物质的量为0.5mol，假设金属都为+2价，根据电子转移守恒可知，金属的物质的量为0.5mol，则金属混合物的平均相对原子质量为40。假设金属都为+2价，钠的相对原子质量为46，锌的相对原子质量为65，二者的平均相对原子质量一定大于40，A不可能；假设金属都为+2价，铜的相对原子质量视作无穷大，铝的相对原质量为18，二者的平均相对原子质量介于40之间，B可能；假设金属都为+2价，铜的相对原子质量视作无穷大，镁的相对原子质量为24，二者的平均相对原子质量介于40之间，C可能；假设金属都为+2价，镁的相对原子质量为24，钠的相对原子质量为46，二者的平均相对原子质量介于40之间，D可能。故选A。3【答案】D【解析】A由溶液中通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，不可能为盐酸，A错误；BAl2O3溶于氢氧化钠溶液得到NaAlO2溶液，Fe2O3与氢氧化钠溶液不反应，则过滤后所得沉淀为Fe2O3，B错误；C熔融状态下氯化铝不导电，工业上通过电解熔融Al2O3制取铝单质，C错误；D反应过滤后所得溶液为NaAlO2溶液，向NaAlO2溶液中通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀，反应的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3，D正确；答案选D。4【答案】B【解析】ACO2首先与Ca(OH)2反应，产生CaCO3沉淀，此时沉淀量逐渐增大，CO2再和KOH反应，此时无沉淀，之后二氧化碳先会和K2CO3反应，生成酸式盐，当反应完全之后再和沉淀CaCO3反应，生成碳酸氢钙，从而沉淀出现溶解现象，所以图像应该是“等腰梯形”的形状，A错误；BNaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，只产生硫酸钡沉淀，当把硫酸根反应完全，再加氢氧化钡也不产生沉淀，所给图像恰好能表达该反应过程，B正确；C假设溶液中含1mol KAl(SO4)2，加入1.5mol的Ba(OH)2时生成1.5mol BaSO4和1mol Al(OH)3，沉淀的物质的量最大为2.5mol，再加入0.5mol Ba(OH)2，生成0.5mol BaSO4，溶解1mol Al(OH)3，故沉淀的总物质的量减少，最后只剩下硫酸钡沉淀，C错误；D含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸，盐酸先和氢氧化钠反应，在NaAlO2与HCl的物质的量之比为11，此时只生成白色的氢氧化铝沉淀，如果继续加入盐酸，这是沉淀开始溶解，当NaAlO2与HCl的物质的量之比达到14时，所产生的氢氧化铝完全溶解，离子方程式如下，H+AlO+H2O=Al(OH)3；Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O，故曲线应该是加入1份盐酸时沉淀达到最大，再加入3份盐酸沉底全部消失，与D所给图像不符合，D错误。答案选B。5【答案】D【解析】ANaAl(OH)2CO3属于盐类，不属于两性氢氧化物，A错误；BNaAl(OH)2CO3是纯净物，B错误；C1mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4mol HF（分别与2mol氢氧根离子、1mol碳酸根离子反应），C错误；DNaAl(OH)2CO3与胃中盐酸反应，产生二氧化碳气体，不适合于胃溃疡患者服用，D正确。答案选D。6【答案】D【解析】氢氧化铝与胃酸的反应方程式为Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O。这是两种化合物交换成分生成两种新化合物的复分解反应。本题选D。7【答案】A【解析】A无论是前者滴入后者，还是后者滴入前者，均生成硫酸钡白色沉淀，反应现象相同，A符合；B氯化铝滴入氢氧化钠发生反应：Al3+4OH=AlO+2H2O、Al3+3AlO+6H2O=4Al(OH)3，现象是开始无沉淀，一段时间后有沉淀；氢氧化钠滴入氯化铝发生反应：Al3+3OH=Al(OH)3，Al(OH)3+OH=AlO+2H2O，现象是开始有沉淀，一段时间后无现象，所以二者现象不同，B不选；C碳酸钠滴入硫酸发生Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2+H2O，现象立刻产生气泡；硫酸滴入碳酸钠发生反应：CO+H+=HCO、HCO+H+=CO2+H2O，现象开始无气泡，一段时间后有气泡，所以二者现象不同，C不选；D偏铝酸钠滴入硫酸中开始时硫酸过量，不会产生氢氧化铝沉淀，现象为开始无沉淀，后产生白色沉淀；硫酸滴入偏铝酸钠发生反应：AlOH+2H2O=Al(OH)3、Al(OH)33H+=Al3+3H2O，现象开始产生沉淀，后沉淀溶解，二者现象不同，D不选；答案选A。8【答案】A【解析】金属铝与酸反应生成Al3+和氢气，与碱反应生成AlO和氢气，金属铝是单质，故不正确；Al2O3属于两性氧化物，能和强酸、强碱反应生成盐和水，故正确；Al(OH)3属于两性氢氧化物，能和强酸、强碱反应生成盐和水，故正确；NaHCO3属于酸式盐，既能与强酸反应，又能与强碱反应，故正确；答案选A。9【答案】C【解析】向溶液中滴加NaOH溶液时先没有沉淀生成，说明溶液中含有H+，溶液呈酸性，则溶液中不存在AlO，当H+完全反应后继续滴加NaOH溶液，有沉淀生成，当沉淀最大时继续滴加NaOH溶液，沉淀的物质的量不变，说明NaOH和NH反应，则溶液中一定含有NH，当NH完全反应后继续滴加NaOH溶液，沉淀逐渐减少最终消失，说明溶液中含有Al3+，不含Mg2+，最终溶液中溶质为NaCl、NH3H2O和NaAlO2；A通过以上分析知，原溶液中一定含有的阳离子有H+、Al3+、NH，故A错误；B通过以上分析知，最终得到的溶液中溶质为NaCl、NH3H2O和NaAlO2，故B错误；C根据图象知，Al3+、NH消耗NaOH的物质的量之比为33，根据Al3+3OH=Al(OH)3、NH+OH=NH3H2O知，原溶液中Al3+与NH4+的物质的量之比13，故C正确；D通过以上分析知，原来溶液呈酸性，则一定不存在弱酸根离子AlO，故D错误；故答案为C。10【答案】（1）第三周期第IIIA族（2）碳与O2反应，有利于反应正向进行（3）气体X可能为CO、CO2或两者的混合物。将生成气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO粉末，如溶液变浑浊，则X中存在CO2，如黑色CuO粉末变成红色粉末，则X中存在CO （4）Al3FeCl3AlCl33FeCl2 （5）Fe3+3OH=Fe(OH)3 Al3+4OH=AlO+2H2O 96% （6）NaAlO2、Na2SiO3、NaOH Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH【解析】（1）Al元素为13号元素，核外3个电子层，位于周期表中第三周期，最外层3个电子，位于第IIIA族；故答案为：第三周期第IIIA族；（2）根据反应方程式2Al2O36Cl2=4AlCl33O2可知，加入石油焦后，碳与O2反应，O2减少，可促进该反应向右进行；故答案为：碳与O2反应，有利于反应正向进行；（3）Al2O3CCl2AlCl3X，根据元素守恒可知X为CO、CO2或两者的混合物。确定气体X的成分，就是要检验CO、CO2的存在，可以利用澄清石灰水检验CO2，若澄清石灰水变浑浊则证明有CO2；可以利用CO的还原性来检验CO，将CO通过灼热的氧化铜，若氧化铜由黑变红，则证明有CO；要先将气体通过澄清石灰水检验CO2的存在，再将气体通过灼热的氧化铜，因为CO还原氧化铜会生成CO2。故答案为：气体X可能为CO、CO或两者的混合物。将生成的气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO粉末，如溶液变浑浊，则X中存在CO2，如黑色CuO粉末变成红色粉末，则X中存在CO。（4）铝单质具有还原性，氯化铁具有氧化性，二者发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：Al3FeCl3AlCl33FeCl2；故答案为：Al3FeCl3AlCl33FeCl2；（5）该制取过程中涉及的离子反应有AlCl3与过量的NaOH溶液反应和FeCl3与NaOH溶液反应，反应的离子方程式为：Fe3+3OH=Fe(OH)3；Al3+4OH=AlO2-+2H2O，故答案为：Fe3+3OH=Fe(OH)3；Al3+4OH=AlO+2H2O；过滤后沉淀物为Fe(OH)3，灼烧后分解为Fe2O3和水，即0.32g残留固体质量是Fe2O3，则n(Fe3+)=20.32g160g/mol=0004mol，m(FeCl3)=162.5gmol10.004mol=0.65g，混合物中m（AlCl3）=16.25g-0.65g=15.6g，所以AlCl3产品的纯度为：15.6g16.25g100%=96%；故答案为：96%；（6）铝土的主要成分是Al2O3和Fe2O3，还含有少量SiO2，加入NaOH溶液后，Al2O3、SiO2与NaOH溶液反应，Fe2O3不反应，所以滤液甲中的溶质为：NaAlO2、Na2SiO3、NaOH；故答案为：NaAlO2、Na2SiO3、NaOH；根据流程可知，滤液乙中含有Al3+，Al3+与氨水反应生成Al(OH)3沉淀，反应的离子方程式为：Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH，故答案为：Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH。