2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 鎂鋁及其化合物達標檢測試題2.doc

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2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 鎂鋁及其化合物達標檢測試題2一、單項選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分1化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境密切相關(guān)。下列說法不正確的是(B)A常溫下濃硝酸與鋁發(fā)生鈍化，可用鋁制容器存放濃硝酸B向MgCl2、AlCl3溶液中分別加入過量的氨水來比較鎂、鋁的金屬性強弱C鋁合金的大量使用歸功于人們能使用電解法從氧化鋁中獲得鋁D明礬在水中能形成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑2下列金屬中，表面自然形成的氧化層能保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化的是(D)AKBNaCFeDAl【解析】：Al在空氣中表面會形成一層致密的氧化物保護膜Al2O3，從而保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化。3下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是 (B)A鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥B用過量氨水除去Fe3溶液中的少量Al3C用新制的生石灰，通過加熱蒸餾，以除去乙醇中的少量水DAl(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾，向濾液中通入過量CO2后過濾【解析】：Al可與燒堿溶液反應(yīng)，而Mg不能反應(yīng)，A項正確；Al(OH)3只能溶于強堿，不溶于氨水，B項錯誤；CaO吸水生成Ca(OH)2，再蒸餾乙醇蒸發(fā)分離，C項正確；Mg(OH)2不與燒堿反應(yīng)，Al(OH)3溶于燒堿生成NaAlO2，再通入過量CO2又生成Al(OH)3，D項正確。4甲、乙兩燒杯中分別裝有相同體積、相同pH的氨水和NaOH溶液，各向其中加入1 mL 0.1 molL1 AlCl3溶液，兩燒杯中都有沉淀生成。下列判斷正確的是(B)A甲中沉淀一定比乙中的多B甲中沉淀可能比乙中的多C甲中沉淀一定比乙中的少D實驗過程中甲中和乙中的現(xiàn)象始終保持一致【解析】：氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能溶于氫氧化鈉溶液，但不能溶于氨水中，所以如果氫氧化鈉過量，則氫氧化鋁就會部分溶解，因此答案選B。5某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解Al，但不能溶解Fe，在該溶液中可以大量共存的離子組是(B)AK、Na、HCO、NO BNa、SO、Cl、S2CNH、Mg2、SO、NO DH、K、Cl、Na【解析】：能溶解Al(OH)3、Al，而不能溶解Fe的溶液只能是強堿溶液，A項中的HCO，C項中的NH、Mg2，D項中的H都不能在強堿溶液中大量共存。6將等物質(zhì)的量的鎂和鋁混合，取等質(zhì)量該混合物四份，分別加到足量的下列溶液中，充分反應(yīng)后，放出氫氣最多的是(A)A3 molL1 HClB4 molL1 HNO3C8 molL1 NaOHD18 molL1 H2SO4【解析】：在鎂、鋁混合物中加入HNO3和濃H2SO4都不產(chǎn)生H2；加入NaOH溶液，只有Al與之反應(yīng)生成H2，而鎂不反應(yīng)；加入鹽酸，鎂、鋁都與鹽酸反應(yīng)生成H2，所以放出H2的量最多。7下列操作可得純凈Al2O3的是(B)A向NaAlO2溶液中加入適量的稀硫酸后，蒸干并灼燒B向NaAlO2溶液中通入過量的CO2后，過濾并灼燒C向AlCl3溶液中加入適量的NaAlO2溶液后，蒸干并灼燒D向AlCl3溶液中加入過量的NaOH溶液后，過濾并灼燒【解析】：A、C項所得到的Al2O3中還分別含有Na2SO4和NaCl；D項加入過量NaOH溶液后得不到Al(OH)3沉淀。8下列操作所得物質(zhì)為純凈物的是(D)A將一塊帶有氧化膜的鋁片與過量的濃NaOH溶液完全反應(yīng)后，取澄清溶液將其蒸干，得純凈的NaAlO2固體B向NaAlO2溶液中加入過量的AlCl3溶液，將所得沉淀過濾洗滌，加熱灼燒去掉水分，可得純凈的Al(OH)3固體C把鋁塊與適量的稀鹽酸完全反應(yīng)，將所得溶液蒸干，可得AlCl3固體D把AlCl3溶液與足量氨水反應(yīng)，將沉淀過濾、洗滌、灼燒去掉水分可得Al2O3固體【解析】：A項NaOH過量，蒸干得到的不是純NaAlO2；B項Al(OH)3灼燒會分解生成Al2O3；C項加熱促進Al3水解同時生成的HCl揮發(fā)最終生成Al(OH)3。9雙羥基鋁碳酸鈉是醫(yī)療上常用的一種抑酸劑，其化學(xué)式是NaAl(OH)2CO3。關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是(D)A該物質(zhì)屬于兩性氫氧化物B該物質(zhì)是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD該藥劑不適合于胃潰瘍患者服用【解析】：雙羥基鋁碳酸鈉屬于鹽類，A錯誤；它是一種化合物，屬于純凈物，不是混合物，B錯誤；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H，C錯誤；由于能與胃酸反應(yīng)放出CO2氣體，故不適合于胃潰瘍患者服用。10某溶液中可能含有如下離子：H、Mg2、Al3、NH、Cl、AlO。當向該溶液中逐滴加入NaOH溶液時，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入NaOH溶液的體積(V)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是(C)A原溶液中一定含有的陽離子是H、Mg2、Al3、NHB反應(yīng)最后形成的溶液中的溶質(zhì)含AlCl3C原溶液中Al3與NH的物質(zhì)的量之比為13D原溶液中含有的陰離子是AlO、Cl【解析】：根據(jù)圖象可推斷出溶液中肯定含有H、NH、Al3和Cl，肯定不存在AlO和Mg2，A、D錯誤；反應(yīng)到最后溶液中的溶質(zhì)為NaCl和NaAlO2，B錯誤；結(jié)合圖象中的數(shù)量關(guān)系可得n(H)n(Al3)n(NH)213，C正確。11下列各組物質(zhì)，不能按abc(“”表示反應(yīng)一步完成)關(guān)系轉(zhuǎn)化的是(C)選項abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO【解析】：A項：Al2O3NaAlO2Al(OH)3Al2O3；B項：AlCl3Al(OH)3NaAlO2AlCl3；C項：AlAl(OH)3不能一步完成；D項：MgCl2Mg(OH)2MgOMgCl2。 12為測定某鎂鋁合金樣品中鋁的含量，進行了下列實驗：取一定量合金，加入100 mL 0.3 molL1稀硫酸，合金完全溶解，產(chǎn)生的氣體在標準狀況下體積為560 mL；再加入0.2 molL1NaOH溶液至沉淀質(zhì)量恰好不再變化，用去350 mL NaOH溶液。則所取樣品中鋁的物質(zhì)的量為(B)A0.005 molB0.01 molC0.025 molD0.03 mol【解析】：根據(jù)題中數(shù)據(jù)，合金中加入硫酸時，硫酸有剩余，加入0.2 molL1 NaOH溶液至沉淀質(zhì)量恰好不再變化，得到的是Na2SO4、NaAlO2的混合溶液，根據(jù)Na、S元素守恒，則n(NaOH)2n(Na2SO4)n(NaAlO2)，其中n(Na2SO4)n(H2SO4)，則n(NaAlO2)0.2 molL10.35 L0.3 molL10.1 L20.01 mol，根據(jù)Al元素守恒，n(Al)n(NaAlO2)0.01 mol。13.某化學(xué)小組在常溫下測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計了如下實驗方案：方案：銅鋁混合物測定生成氣體的體積方案：銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量下列有關(guān)判斷中不正確的是(B)A溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液B溶液A和B均可以選用稀硝酸C若溶液B選用濃硝酸，則測得銅的質(zhì)量分數(shù)偏小D實驗室中方案更便于實施【解析】：因鋁既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，而銅不能與堿、非氧化性酸反應(yīng)，所以A和B是鹽酸或氫氧化鈉溶液時，都與鋁反應(yīng)，A正確；又因測固體質(zhì)量比測氣體體積易進行，D正確；若A和B都是稀硝酸時則方案、均無法實施，B錯誤；若B是濃硝酸時則鋁鈍化，導(dǎo)致剩余固體質(zhì)量增加，所以測得銅的質(zhì)量分數(shù)偏小，C正確。14將物質(zhì)X逐漸加入(或通入)Y溶液中，生成沉淀的量與加入X的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示 ，符合圖示情況的是(C)ABCDXCO2HClNaOHAlCl3YCa(OH)2NaAlO2AlCl3NaOH【解析】：A項生成沉淀和溶解沉淀消耗的CO2的物質(zhì)的量相等；B項沉淀生成與溶解消耗鹽酸量的比例為13，D項開始無沉淀，后來才產(chǎn)生沉淀。二、非選擇題：本大題包括4小題，共58分15（15分）鋅和鋁都是活潑金屬，其氫氧化物既能溶于強酸，又能溶于強堿。但是氫氧化鋁不溶于氨水，而氫氧化鋅能溶于氨水，生成Zn(NH3)42。回答下列問題：(1)單質(zhì)鋁溶于氫氧化鈉溶液后，溶液中鋁元素的存在形式為_(用化學(xué)式表示)。(2)寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)下列各組中的兩種溶液，用相互滴加的實驗方法即可鑒別的是_。硫酸鋁和氫氧化鈉硫酸鋁和氨水硫酸鋅和氫氧化鈉硫酸鋅和氨水(4)寫出可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)的離子方程式：_。試解釋在實驗室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備氫氧化鋅的原因：_。【答案】（每空3分）(1)AlO(2)Zn2NaOHNa2ZnO2H2(3)(4)Al33NH3H2OAl(OH)33NH可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的Zn(OH)2可溶于過量氨水中，生成Zn(NH3)42，氨水的用量不易控制【解析】(1)Al與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al2NaOH6H2O2NaAlO23H2。溶液中Al以AlO形式存在。(2)仿照Al與NaOH溶液的反應(yīng)，可以寫出Zn與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn2NaOHNa2ZnO2H2。(3)少量Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中沒有沉淀，生成AlO；少量NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中有沉淀。Al2(SO4)3溶液滴入氨水中有沉淀；氨水滴入Al2(SO4)3溶液中也有沉淀。少量ZnSO4溶液滴入NaOH溶液中沒有沉淀，生成ZnO；少量NaOH溶液滴入ZnSO4溶液中有沉淀。少量ZnSO4溶液滴入氨水中沒有沉淀，生成Zn(NH3)42；少量氨水滴入ZnSO4溶液中有沉淀。所以，用相互滴加的實驗方法就能鑒別的有。(4)根據(jù)給出信息，寫出化學(xué)方程式：Al33NH3H2OAl(OH)33NH可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的Zn(OH)2可溶于過量氨水，生成Zn(NH3)42，所以實驗過程中加入氨水的用量不易控制。16（15分）鋁是現(xiàn)今人類生產(chǎn)生活中使用廣泛性僅次于鐵的重要金屬。工業(yè)上常以“釩土礦”為原料來冶煉金屬鋁。已知：釩土的主要成分是Al2O3(其中含有Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))。為了檢測某“釩土礦”樣中Al2O3的含量，進行了如下實驗過程：取礦樣10.0 g加入過量稀鹽酸溶解(假定其他未知成分的雜質(zhì)都不溶于鹽酸，也不和鹽酸反應(yīng))，過濾棄去不溶殘渣。將濾液稀釋并在250 mL容量瓶中定容后，取25.0 mL逐滴滴加2.0 molL1的NaOH溶液，得到如圖所示的變化關(guān)系。請根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題：(1)寫出滴加NaOH溶液2430 mL時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(2)最后所得不溶于NaOH溶液的沉淀的化學(xué)式為_，其物質(zhì)的量為_。(3)該釩土礦樣中Al2O3的質(zhì)量分數(shù)為_。(4)工業(yè)上制取金屬鋁的化學(xué)反應(yīng)原理可表示為2Al2O3(熔融)4Al3O2用10.0 t“釩土礦”樣提純所得的Al2O3(提純過程的損耗忽略不計)進行電解，理論上最多可制得金屬鋁_t?！敬鸢浮浚海靠?分，共15分）(1)Al(OH)3OH=AlO2H2O(2)Fe(OH)3 2.00103 mol (3)61.2% (4)3.24【解析】：(2)中加入過量鹽酸過濾后得到的濾液中含有AlCl3、FeCl3和HCl，不溶殘渣為SiO2，中滴加NaOH溶液至過量得到的沉淀為Fe(OH)3，溶液中含有NaOH、NaAlO2和NaCl。根據(jù)2430 mL段，n(Al3)nAl(OH)32.0 molL10.006 L0.012 mol，根據(jù)Fe33OHFe(OH)3、Al33OHAl(OH)3，則3n(Al3)3n(Fe3)(243)103L2.0 molL10.042 mol，故n(Fe3)(0.042 mol0.012 mol3)0.002 mol，故Fe(OH)30.002 mol。(3)10.0 g礦樣中n(Al2O3)0.012 mol100.06 mol，故Al2O3的質(zhì)量分數(shù)為100%61.2%。(4)根據(jù)Al2O32Al，用10.0 t釩土礦樣提純并電解，制得金屬鋁的質(zhì)量為10.0 t61.2%3.24 t。17（15分）無水AlCl3易升華，可用作有機合成的催化劑等。工業(yè)上以鋁土礦(Al2O3、Fe2O3)為原料制備無水AlCl3的工藝流程如下。(1)氯化爐中Al2O3、Cl2和C反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)用Na2SO3溶液可除去冷卻器排出的尾氣中的Cl2，此反應(yīng)的離子方程式為_。(3)升華器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是_。(4)為測定制得的無水AlCl3產(chǎn)品(含雜質(zhì)FeCl3)的純度，稱取16.25 g無水AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液中，過濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重，得其質(zhì)量為0.32 g。寫出上述除雜過程中涉及的離子方程式：_、_。AlCl3產(chǎn)品的純度為_。(5)工業(yè)上另一種以鋁灰為原料制備無水AlCl3的工藝中，最后一步是由AlCl36H2O脫水制備無水AlCl3，實現(xiàn)這一步的方法是_。【答案】：（每空3分）(1)Al2O33Cl23C2AlCl33CO(2)SOCl2H2OSO2Cl2H(3)除去FeCl3(4)Fe33OHFe(OH)3Al34OHAlO2H2O96%(5)在HCl氣流中加熱脫去結(jié)晶水【解析】：(1)由經(jīng)冷卻器出來的氣體有CO和Cl2可知，CO是氯化爐中的生成物，且Cl2是過量的，故氯化爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O33Cl23C2AlCl33CO。(2)亞硫酸鈉是還原劑，氯氣是氧化劑，則離子方程式為SOCl2H2OSO2Cl2H。(4)除雜過程中涉及的離子方程式為Fe33OHFe(OH)3，Al34OHAlO2H2O。沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重，得到的0.32 g固體物質(zhì)是氧化鐵，即其物質(zhì)的量為0.002 mol，則氯化鐵的物質(zhì)的量為0.004 mol，即其質(zhì)量為0.65 g，得出AlCl3的質(zhì)量為16.25 g0.65 g15.6 g，AlCl3的純度為100%96%。(5)由于氯化鋁易水解，水解后生成的氯化氫氣體揮發(fā)后，使水解平衡正向移動，生成大量的氫氧化鋁，故為了抑制其水解，必須在氯化氫的氣流中加熱脫去結(jié)晶水。18(13分)工業(yè)上通常以鋁土礦(主要成分為Al2O3，含有少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備無水氯化鋁：2Al2O36Cl24AlCl33O2。(1)為促進反應(yīng)的進行，實際生產(chǎn)中需加入焦炭，其原因是_。(2)加入焦炭后的化學(xué)反應(yīng)可表示為Al2O3CCl2AlCl3X，設(shè)計實驗確定氣體X的成分：_。(3)在提純AlCl3粗產(chǎn)品時，需加入少量鋁粉，可使熔點較低的FeCl3轉(zhuǎn)化為熔點較高的FeCl2，從而避免在AlCl3中混入鐵的氯化物。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)以鋁土礦為原料可以通過以下途徑提純氧化鋁：Al2O3寫出濾液甲中溶質(zhì)的化學(xué)式：_。寫出濾液乙中加入過量氨水得到Al(OH)3的離子方程式：_。要進一步獲得金屬鋁，工業(yè)上采用的冶煉方法是_，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。【答案】：（除標注外，每空2分，共13分）(1)加入焦炭消耗反應(yīng)生成的氧氣，使平衡向正反應(yīng)方向移動(2)將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則說明生成的氣體X為CO2(3)Al3FeCl3AlCl33FeCl2(4)NaAlO2、Na2SiO3Al33NH3H2OAl(OH)33NH電解法2Al2O3(熔融)4Al3O2 （3分）【解析】：(1)加入焦炭消耗反應(yīng)生成的氧氣，使平衡向著正反應(yīng)方向移動。(2)所生成的氣體X為CO2，檢驗方法為將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則說明生成的氣體X為CO2。(3)加入鋁粉，可將FeCl3還原為熔點較高的FeCl2。在提純時可避免AlCl3中混有FeCl3，化學(xué)方程式為Al3FeCl3AlCl33FeCl2。(4)鋁土礦中加入過量NaOH溶液，其中Al2O3和SiO2與NaOH反應(yīng)，生成可溶的NaAlO2和Na2SiO3，存在濾液甲中。濾液乙中加入過量氨水的離子方程式為Al33NH3H2OAl(OH)33NH。工業(yè)上采取電解熔融Al2O3的方法獲得金屬鋁，化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融) 4Al3O2。