2019高考化学总复习 03 金属及其化合物（9）镁、铝及其化合物（1）（含解析）新人教版.doc

镁、铝及其化合物李仕才基础巩固1下列关于镁的叙述中，不正确的是()A在空气中燃烧时发出耀眼的白光B由于镁能够在空气中和氧气反应，所以必须密封保存C能跟盐酸反应放出氢气D能跟沸水反应放出氢气解析： 镁易和氧气反应生成氧化镁，氧化镁附着在镁的表面，阻碍镁和氧气反应，所以保存镁条时不用密封。答案：B2下列关于工业采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝的叙述，不正确的是()A由于氧化铝较稳定，而铝单质的活泼性又强，因此采用电解的方法B氧化铝的熔点高，采用电解法冶炼能量消耗很大C美国化学家霍尔在氧化铝中添加冰晶石，使氧化铝的熔融温度降低，从而减少冶炼过程中的能量消耗 D熔融的氧化铝电离出Al3和O2，通电后，Al3得电子被氧化，O2失电子被还原解析： Al3得电子被还原，O2失电子被氧化。答案：D3(2018年天津市和平区高三上期中考试)从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个先后顺序跟下列有关的是()地壳中的金属元素的含量金属活动性金属的导电性金属冶炼的难易程度金属的延展性A B C D解析： 本题考查金属活动性的相关知识。对比金属活动性强弱关系与人类利用金属的先后，可以发现人类使用较早的金属，其活动性较弱；结合学习中对金属铁、铝的冶炼的认识可知：金属活动性越强，金属的冶炼难易程度越难，这也影响了人类对金属的使用，其它因素均与使用的前后顺序无关，故选D。答案：D4向含有1 mol KAl(SO4)2的溶液中加入适量的Ba(OH)2溶液，使SO恰好转化为沉淀，此时生成的Al(OH)3的物质的量是()A1 mol B1.33 molC0.67 mol D0 mol解析： 1 mol KAl(SO4)2中含Al31 mol、SO 2 mol，若使SO恰好沉淀，应加入含2 mol Ba2的Ba(OH)2溶液，即2 mol Ba(OH)2，此时加入的OH为4 mol，结合1 mol Al3与4 mol OH反应，使Al3完全转化为AlO而无Al(OH)3沉淀生成。答案：D5(2017河北省承德市高三第一次月考)下列说法不正确的是()A. AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OB. 氢氧化铝可作胃酸的中和剂C. 向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3：CO2AlO2H2O=Al(OH)3HCOD. 常温下，Al(OH)3既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应解析： A. 氨水是弱碱，不能溶解生成氢氧化铝沉淀，AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al3 3NH3H2O=Al(OH)3 3NH，故A错误；B. 氢氧化铝能够与盐酸反应，且氢氧化铝呈两性，腐蚀性较小，可作胃酸的中和剂，故B正确；C. NaAlO2溶液中通入过量CO2生成Al(OH)3和碳酸氢钠，离子方程式为：CO2AlO2H2O=Al(OH)3HCO，故C正确；D. Al(OH)3是两性氢氧化物，既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应，故D正确。答案：A6近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等。这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求以经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行并且符合“绿色化学”要求的方案是()AMgMg(NO3)2BMgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2CMgMgOMg(NO3)2DMgMgSO4Mg(NO3)2解析： A选项，会产生有毒气体NOx；D选项，会产生有毒气体SO2；B选项，步骤多，不经济；只有C选项符合“绿色化学”要求。答案：C7(2017年江西省吉安市一中高三上11月月考)将100 mL 3 molL1的NaOH溶液与100 mL 3 molL1的AlCl3溶液按下列两种方法混合：将NaOH溶液逐滴滴入AlCl3溶液中；将AlCl3溶液逐滴滴入NaOH溶液中。对上述实验所得结论正确的是()A现象相同，沉淀量相等 B现象相同，沉淀量不等C现象不同，沉淀量相等 D现象不同，沉淀量不等解析： 100 mL 3 molL1 NaOH溶液中n(NaOH)0.3 mol,100 mL 3 molL1的AlCl3溶液中n(AlCl3)0.3 mol，则将NaOH溶液逐滴加入AlCl3溶液中，发生：Al33OH=Al(OH)3，现象为观察到白色沉淀，生成沉淀为0.1 mol，将AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液中，分别发生：Al34OH=AlO2H2O，生成mol AlO，Al33AlO6H2O=4Al(OH)3，铝离子过量，生成沉淀为0.1 mol，先没有沉淀后出现沉淀，所以二者现象不同，但沉淀质量相等，故选C。答案：C8A、B、C、D、E五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。请回答下列问题：(1)写出化学式：A_，B_，C_，D_，E_。(2)写出下列反应的离子方程式：AB：_，BD：_，CE：_。解析：B既能与NaOH反应，又能与盐酸反应，且能受热分解，B为Al(OH)3，C为Al2O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，A与过量CO2反应生成B，且焰色反应为紫色，A为KAlO2。答案：(1)KAlO2Al(OH)3Al2O3AlCl3NaAlO2(2)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOAl(OH)33H=Al33H2OAl2O32OH=2AlOH2O综合提升9(2018年山西师大附中高三二模)图中横坐标为加入反应物的物质的量，纵坐标为产生沉淀的物质的量。下列选项编号对应的曲线编号错误的是()A向NaAlO2溶液中逐渐滴入HCl至过量B向含有等物质的量的Ca(OH)2、KOH的混合溶液中通入CO2至过量C向澄清石灰水中通入CO2至过量D向含有盐酸的AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量解析：A.向NaAlO2溶液中滴入HCl至过量，发生的反应分别为AlOHH2O=Al(OH)3，Al(OH)33H=Al33H2O，两个反应消耗的盐酸的物质的量之比为13，图像符合，故A正确；B.向含有等物质的量的Ca(OH)2、KOH的混合溶液中通入CO2至沉淀消失，发生的反应分别为2OHCO2=COH2O，Ca2CO=CaCO3，COCO2H2O=2HCO，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，设Ca(OH)2的物质的量为x mol，则KOH也为x mol，所以各段反应消耗的二氧化碳的物质的量分别为x，x，x比值为322，故B错误；C.向澄清石灰水中通入CO2至过量，发生的反应分别为Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，两个反应消耗的二氧化碳的物质的量之比为11，图像符合，故C正确；D.向含有盐酸的AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量，发生的反应分别为OHH=H2O，Al33OH=Al(OH)3、Al(OH)3OH=AlO2H2O，后两个反应消耗的NaOH的物质的量之比为31，图像符合，故D正确。答案：B10在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯，两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液，天平处于平衡状态，当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后()A天平保持平衡 B左高右低C左低右高 D无法确定解析：由化学方程式2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H2及2Al6HCl=2AlCl33H2可知，当酸和碱过量时，等量的铝反应能产生等量的氢气，所以天平依然保持平衡。答案：A11(2018年河北省承德市二中高三第三次月考)如图是向MgCl2、AlCl3混合液中依次加入M和N时生成沉淀的物质的量与加入的M和N的体积关系图(M、N分别表示盐酸或氢氧化钠溶液中的一种)，以下结论不正确的()A. 混合溶液中c(AlCl3)c(MgCl2)11B. 混合溶液中c(AlCl3)c(MgCl2)31C. 点V之前加NaOH溶液，点V之后加盐酸D. 所加盐酸与NaOH溶液中溶质的物质的量浓度相同解析：根据图像可以得出先加入氢氧化钠溶液后加入盐酸溶液，先加入氢氧化钠溶液时产生氢氧化镁和氢氧化铝两种沉淀，由于氢氧化铝溶于氢氧化钠所以当沉淀量达到最大时再加入氢氧化钠，氢氧化铝会发生溶解，而氢氧化镁不溶，氢氧化铝溶解完全时再加入盐酸，盐酸与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，不断加入盐酸，最终盐酸将氢氧化铝和氢氧化镁全部溶解，C正确，不选；根据图像可以知道消耗盐酸的体积与氢氧化钠的体积相同，根据反应方程式的书写，整个过程可以认为是盐酸与氢氧化钠溶液反应，所以二者的物质的量溶度相同，D正确；根据沉淀OA和OB段可以确定生成氢氧化铝和氢氧化镁二者的物质的量相同，所以混合溶液中c(AlCl3)c(MgCl2)11，A正确，B错误。答案：B12工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3xH2O、Fe2O3、SiO2等)提取纯Al2O3作冶炼铝的原料，提取时操作过程如下图，指出图中操作错误的是()A BC D解析：由流程图可知，反应得到的滤液为NaAlO2溶液，加入过量盐酸后得到AlCl3而不是Al(OH)3沉淀，应通入过量CO2，操作错误；Al(OH)3在常温干燥条件下并不发生分解，故操作需要加热灼烧，错误。答案：A13(2017年贵州省遵义市一中高三上9月月考)某混合物 A，含有 KAl(SO4)2、Al2O3 和 Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：据此回答下列问题：(1)、四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是_。(2)根据上述框图反应关系，写出下列B、C、D 所含物质的化学式(提示：可为混合物)。固体 B_；沉淀 C_；沉淀 D_；(3)写出、的反应离子方程式。_；_；(4)步骤较难操作，如何将实验方案进行改进？_。 解析： 由流程可知：Al2O3和Fe2O3不溶于水，沉淀C为Al2O3和Fe2O3，氧化铁不溶于碱，沉淀D为Fe2O3，反应中生成的沉淀为Al(OH)3 ，受热分解生成固体B为Al2O3，反应为KAl(SO4)2与氨水的反应，则溶液E中含有K2SO4、(NH4)2SO4、NH3H2O。(1)、四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是过滤；(2)固体B为Al2O3；沉淀C为Al2O3和Fe2O3 ；沉淀D为Fe2O3；(3)、反应的离子方程式为Al2O32OH=2AlOH2O；Al33NH3H2O=Al(OH)33NH。(4)NaAlO2中加HCl生成Al(OH)3 沉淀，HCl的量难控制，故向NaAlO2溶液中通入过量的CO2到沉淀完全。(答案合理即可)。答案：(1) 过滤 (2) Al2O3Al2O3和Fe2O3Fe2O3 (3) Al2O32OH=2AlOH2O Al33NH3H2O=Al(OH)33NH (4) 向NaAlO2溶液中通入过量的CO2到沉淀完全(答案合理即可)创新设计14某化学兴趣小组按照下列流程进行“由镁铝合金制备硫酸铝晶体”的实验。(1)镁铝合金中加NaOH溶液的离子反应方程式为_，画出金属X的原子结构示意图：_，固体A的化学式为_。(2)写出硫酸铝在水中的电离方程式：_，操作包含的步骤有蒸发浓缩、_、过滤、干燥。(3)该兴趣小组为测定镁铝合金中各组成的质量分数，设计如图装置，则需要测定的数据有_、_。解析：镁铝合金中铝溶于NaOH溶液，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，过滤后的滤液NaAlO2溶液加入稀H2SO4得Al(OH)3沉淀：2NaAlO2H2SO42H2O=2Al(OH)3Na2SO4，Al(OH)3溶于稀硫酸得到硫酸铝溶液：2Al(OH)33H2SO4=Al2(SO4)36H2O，Al2(SO4)3溶液蒸发结晶即得硫酸铝晶体。(3)测定镁铝合金组成成分的质量分数，必须测出合金的质量，再结合氢气体积求出Al或Mg的质量。答案：(1)2Al2OH2H2O=2AlO3H2Al(OH)3(2)Al2(SO4)3=2Al33SO冷却结晶(降温结晶)(3)氢气的体积镁铝合金的质量