2019-2020年高中化學(xué)課時跟蹤檢測十四鋁及鋁合金鋁的氧化物與氫氧化物蘇教版.doc

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2019-2020年高中化學(xué)課時跟蹤檢測十四鋁及鋁合金鋁的氧化物與氫氧化物蘇教版 1．下列說法正確的是(　　) A．Al2O3難溶于水，不跟水反應(yīng)，所以它不是Al(OH)3對應(yīng)的氧化物 B．因為Al2O3是金屬氧化物，所以它是堿性氧化物 C．Al2O3能跟所有的酸堿溶液反應(yīng) D．Al2O3能跟強(qiáng)的酸堿溶液反應(yīng) 解析：選D　雖然Al2O3不跟H2O反應(yīng)，但Al2O3和Al(OH)3中鋁元素化合價相同，Al2O3是Al(OH)3對應(yīng)的氧化物；Al2O3是金屬氧化物，不是堿性氧化物，是兩性氧化物，能跟強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)，與弱酸弱堿不反應(yīng)。 2．下列關(guān)于氫氧化鋁性質(zhì)的敘述錯誤的是(　　) A．Al(OH)3是兩性氫氧化物 B．Al(OH)3是難溶于水的白色膠狀物質(zhì) C．Al(OH)3能凝聚水中的懸浮物，也能吸附色素 D．Al(OH)3既能溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于鹽酸 解析：選D　Al(OH)3難溶于弱堿(如氨水)。 3．世界衛(wèi)生組織把鋁確定為食品污染源之一，而加以控制使用。鋁在下列應(yīng)用中應(yīng)加以控制的是(　　) ①制鋁合金　②制電線?、壑拼毒摺、茔y色漆顏料　 ⑤明礬[KAl(SO4)212H2O]凈水?、廾鞯\與蘇打制食品膨松劑?、咭桌蕖、嘤肁l(OH)3凝膠制胃舒平藥片?、岚b糖果和小食品 A．③⑤⑧⑨　　　　　 　B．⑥⑧⑨ C．③⑤⑨ D．③⑤⑥⑦⑧⑨ 解析：選D　本題的突破口是“食品污染源”。 4．下列物質(zhì)中既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的是(　　) ①Na2CO3?、贏l(OH)3?、跱H4HCO3　④Al2O3 A．①②④　　　　　　　 　B．②③④ C．②④ D．①②③④ 解析：選B　Na2CO3只能與鹽酸反應(yīng)；Al2O3和Al(OH)3既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)；NH4HCO3與鹽酸反應(yīng)放出CO2，與NaOH溶液反應(yīng)放出NH3。 5．使溶液中的Al3＋完全轉(zhuǎn)化成Al(OH)3，應(yīng)選擇的最好試劑是(　　) A．H2SO4 B．鹽酸 C．CO2 D．氨水 解析：選D　Al3＋與堿反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為Al(OH)3，而Al(OH)3可溶于強(qiáng)堿，故要制得Al(OH)3，最好選用弱堿。 6．在MgO中混有少量的Al2O3雜質(zhì)，欲將雜質(zhì)除去可選用的試劑是(　　) A．稀硫酸 B．濃氨水 C．稀鹽酸 D．氫氧化鈉溶液 解析：選D　MgO不溶于NaOH溶液，Al2O3溶于NaOH溶液。 7．下列各組物質(zhì)中能發(fā)生鋁熱反應(yīng)的是(　　) A．Al粉和FeO粉末 B．木炭粉和CuO粉末 C．Al粉和MgO粉末 D．Al粉和稀鹽酸 解析：選A　鋁熱反應(yīng)是鋁與金屬氧化物間的反應(yīng)，B中無鋁粉，錯誤；D中無金屬氧化物，錯誤；C中雖然是鋁粉與金屬氧化物的混合物，但Al不如Mg活潑，兩者也不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)。 8．相同質(zhì)量的下列物質(zhì)分別與等濃度的NaOH溶液反應(yīng)，至體系中均無固體物質(zhì)，消耗堿量最多的是(　　) A．Al B．Al(OH)3 C．AlCl3 D．Al2O3 解析：選A　相同質(zhì)量時物質(zhì)的量n(Al)＝1/27, n[Al(OH)3]＝1/78，n(AlCl3)＝1/133.5，n(Al2O3)＝1/102,1 mol Al消耗1 mol NaOH,1 mol Al(OH)3消耗1 mol NaOH，1 mol AlCl3消耗4 mol NaOH,1 mol Al2O3消耗2 mol NaOH。各選項中消耗NaOH分別為A項，1/27 mol，B項，1/78 mol，C項，4/133.5＝1/33.375 mol，D項，1/51 mol，數(shù)值最大者為A項。 9．完成下面有關(guān)鈉、鎂、鋁的計算及判斷。 (1)分別取a g鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積比是__________________________。 (2)分別取0.1 mol鈉、鎂、鋁與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積比是________________。 (3)若產(chǎn)生相同體積(同溫同壓)的氫氣，所需鈉、鎂、鋁三種金屬的物質(zhì)的量之比是________；質(zhì)量比是________。 解析：(1)a g Na、Mg、Al的物質(zhì)的量分別為 mol、 mol、 mol，由三者與足量鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑，Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，可得關(guān)系式：2Na～H2，Mg～H2,2Al～3H2，所以a g Na、Mg、Al生成H2的體積之比為∶∶＝∶∶。 解答本題也可由電子守恒知產(chǎn)生氫氣的體積之比即為金屬轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比：(1)∶(2)∶(3)，直接得出答案。 (2)0.1 mol鈉、鎂、鋁與足量鹽酸反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為(0.1 mol1)∶(0.1 mol2)∶(0.1 mol3)＝1∶2∶3，即產(chǎn)生H2體積之比為1∶2∶3。 (3)與前兩問恰好反過來，氫氣的體積相等，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等，即為金屬失去的電子數(shù)相等。 答案：(1)∶∶　(2)1∶2∶3 (3)1∶∶(或6∶3∶2)　23∶12∶9 10．A、B、C、D、E五種化合物，均含有某種常見元素，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中A為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E則易溶于水，若取A溶液灼燒，焰色反應(yīng)為淺紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)。 請回答下列問題： (1)寫出化學(xué)式：A_________，B_________，C_________，D_________，E_________。 (2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式： A→B：______________________________________________________________， B→D：_____________________________________________________________， C→E：_____________________________________________________________。 解析：B既能與NaOH反應(yīng)，又能與鹽酸反應(yīng)，且能受熱分解，B為Al(OH)3，C為Al2O3，則D為AlCl3，E為NaAlO2，A與過量CO2反應(yīng)生成B，且焰色反應(yīng)為紫色，A為KAlO2。 答案：(1)KAlO2　Al(OH)3　Al2O3　AlCl3　NaAlO2 (2)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O 1．下列離子方程式書寫錯誤的是(　　) A．鋁粉投入到NaOH溶液中： 2Al＋2OH－===2AlO＋H2↑ B．Al(OH)3溶于NaOH溶液中： Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O C．NaAlO2溶液中通入少量的CO2： 2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO D．Al2O3粉末溶于NaOH溶液中： Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O 解析：選A　A項應(yīng)為2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。 2．只用試管和膠頭滴管而不用其他試劑無法區(qū)分的一組試劑是(　　) A．KOH溶液和AlCl3溶液 B．Na2CO3溶液和鹽酸 C．MgCl2溶液和氨水 D．鹽酸和NaAlO2溶液 解析：選C　A項，KOH溶液滴入AlCl3溶液中立即產(chǎn)生白色沉淀，KOH過量后沉淀又溶解，AlCl3滴入KOH溶液中產(chǎn)生的沉淀立即溶解，最后又產(chǎn)生白色沉淀，可以區(qū)分；B項，向Na2CO3溶液中緩慢滴入鹽酸，開始無氣泡，后來有氣泡，把Na2CO3溶液滴入鹽酸立即產(chǎn)生氣泡，可以區(qū)別；C項，不論MgCl2溶液滴入氨水中，還是氨水滴入MgCl2溶液中，均產(chǎn)生白色沉淀，不能區(qū)分；D項，鹽酸滴入NaAlO2溶液中，立即產(chǎn)生白色沉淀，鹽酸過量后，沉淀又溶解，NaAlO2溶液滴入鹽酸中，產(chǎn)生的沉淀立即溶解，最后又產(chǎn)生白色沉淀，可以區(qū)分。 3．相同物質(zhì)的量的下列物質(zhì)，分別與足量NaOH溶液反應(yīng)，消耗NaOH物質(zhì)的量最多的是(　　) A．Al2O3 B．KAl(SO4)2 C．Al(OH)3 D．Al 解析：選B　分別寫出各物質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的方程式：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O； 2KAl(SO4)2＋8NaOH===K2SO4＋2NaAlO2＋3Na2SO4＋4H2O； Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O； 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。 比較可知同物質(zhì)的量時，KAl(SO4)2消耗的NaOH物質(zhì)的量最多。 4．向含有1 mol KAl(SO4)2的溶液中加入適量的Ba(OH)2溶液，使SO恰好轉(zhuǎn)化為沉淀，此時生成的Al(OH)3的物質(zhì)的量是(　　) A．1 mol B．1.33 mol C．0.67 mol D．0 mol 解析：選D　1 mol KAl(SO4)2中含Al3＋1 mol、SO 2 mol，若使SO恰好沉淀，應(yīng)加入含2 mol Ba2＋的Ba(OH)2溶液，即2 mol Ba(OH)2，此時加入的OH－為4 mol，結(jié)果1 mol Al3＋與4 mol OH－反應(yīng)，使Al3＋完全轉(zhuǎn)化為AlO而無Al(OH)3沉淀生成。 5．用含有少量鎂的鋁片制取純凈的Al(OH)3，可能有的步驟為①加鹽酸溶解；②加過量苛性鈉溶液；③過濾；④通入過量CO2；⑤加過量純堿溶液，實(shí)驗操作最合理的組合及順序是(　　) A．①⑤④③ B．②③④③ C．②③⑤③ D．①⑤③ 解析：選B　用含有少量鎂的鋁片制取純凈的Al(OH)3， Mg、AlNaAlO2 Al(OH)3，實(shí)驗合理步驟是②③④③。 6．將5.4 g Al投入到200.0 mL 2.0 molL－1的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應(yīng)后金屬有剩余，該溶液可能為(　　) A．濃HNO3　　　　　 　B．Ba(OH)2溶液 C．H2SO4溶液 D．HCl溶液 解析：選D　5.4 g Al為0.2 mol,200.0 mL 2.0 molL－1溶液，含溶質(zhì)0.4 mol；A項，鋁與濃HNO3常溫下鈍化，不產(chǎn)生H2；B項，由2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑知，堿過量；C項，由2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑知，酸過量；D項，由C項中離子方程式知，酸不足量則金屬有剩余。 7．在天平的左右兩個托盤上放有兩個燒杯，兩個燒杯中分別盛有鹽酸和氫氧化鈉溶液，天平處于平衡狀態(tài)，當(dāng)分別向兩燒杯中加入等質(zhì)量的鋁(酸和堿都是足量的)充分反應(yīng)后(　　) A．天平保持平衡 B．左高右低 C．左低右高 D．無法確定 解析：選A　由化學(xué)方程式2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑及2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑可知，當(dāng)酸和堿過量時，等量的鋁反應(yīng)能產(chǎn)生等量的氫氣，所以天平依然保持平衡。 8．一定質(zhì)量的鋁鐵合金溶于足量的NaOH溶液中，完全反應(yīng)后產(chǎn)生3.36 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體；用同樣質(zhì)量的鋁鐵合金完全溶于足量的鹽酸中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生5.6 L的氣體，則該合金中鋁、鐵的物質(zhì)的量之比為(　　) A．1∶1 B．2∶5 C．3∶2 D．3∶5 解析：選A　將鋁鐵合金溶于NaOH溶液中時，只有鋁參與反應(yīng)，而鐵不反應(yīng)，此時生成的3.36 L(即0.15 mol)氫氣是由反應(yīng)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑生成的，故合金中n(Al)＝0.15 mol＝0.1 mol；當(dāng)同樣質(zhì)量的合金與鹽酸反應(yīng)時，鋁參與反應(yīng)生成的H2為0.15 mol，則由Fe置換出的n(H2)＝0.25 mol－0.15 mol＝0.1 mol，即合金中含F(xiàn)e的物質(zhì)的量也為0.1 mol。 9．已知A為金屬單質(zhì)，在以下各步反應(yīng)的最后生成物是白色沉淀。 (1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式：A__________、B__________、 C__________、D__________、E__________。 (2)寫出各步反應(yīng)的離子方程式(若不是離子反應(yīng)，則寫化學(xué)方程式)。 A→B：______________________________________________________________。 B→E：______________________________________________________________。 A→C：_______________________________________________________________。 C→E：________________________________________________________________。 A→D：_________________________________________________________________。 解析：由轉(zhuǎn)化關(guān)系知，金屬A既能與稀硫酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，A為Al，則B、C、D、E分別為AlCl3、NaAlO2、Al2(SO4)3、Al(OH)3。 答案：(1)Al　AlCl3　NaAlO2　Al2(SO4)3　Al(OH)3 (2)2Al＋3Cl22AlCl3　Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH　2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑　AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO　2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 10．某?；瘜W(xué)興趣小組用如圖所示過程除去AlCl3中含有的Mg2＋、K＋雜質(zhì)離子并盡可能減少AlCl3的損失。請回答下列問題： (1)寫出混合物中加入足量氫氧化鈉溶液時，溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。 (2)氫氧化鈉溶液能否用氨水代替，為什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)溶液a中存在的離子有________；在溶液a中加入鹽酸時需控制鹽酸的量，為什么？________________________________________________________________________。 為此，改進(jìn)方法是___________________________________________。 解析：(1)加入足量氫氧化鈉溶液，Mg2＋可與OH－反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，Al3＋先生成Al(OH)3，繼而生成AlO。 (2)氫氧化鈉溶液不能用氨水代替，因為在Al3＋與氨水反應(yīng)生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能與氨水繼續(xù)反應(yīng)，從而不能將Al(OH)3與Mg(OH)2分開。 (3)加入氫氧化鈉溶液后除去了Mg2＋，但又引入了Na＋，同時Al3＋轉(zhuǎn)化成了AlO；因為氫氧化鋁能與強(qiáng)酸反應(yīng)，所以在加入鹽酸沉淀AlO時，需要控制溶液鹽酸的量，以防止部分AlO轉(zhuǎn)化成Al3＋；氫氧化鋁只能與強(qiáng)堿或強(qiáng)酸反應(yīng)，因此，可在溶液a中通入過量二氧化碳?xì)怏w，而Al(OH)3不會溶解。 答案：(1)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (2)不能，因為在Al3＋與氨水反應(yīng)生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能與氨水繼續(xù)反應(yīng)，從而不能將Al(OH)3與Mg(OH)2分開 (3)Cl－、K＋、AlO、OH－、Na＋　因為Al(OH)3能與強(qiáng)酸反應(yīng)，所以在加入鹽酸時，需要控制鹽酸的量，以防止部分Al(OH)3轉(zhuǎn)化成Al3＋　通入過量二氧化碳?xì)怏w