（浙江選考）2020版高考化學一輪復習 專題三 第一單元 從鋁土礦到鋁合金夯基提能作業(yè).docx
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第一單元 從鋁土礦到鋁合金 1.反應Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO中的還原劑是( ) A.Al2O3 B.N2 C.C D.CO 答案 C 在反應Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO中,碳元素的化合價升高,碳是還原劑,氮元素的化合價降低,氮氣是氧化劑,故選C。 2.下列有關說法中不正確的是( ) A.Al(OH)3在用于治療胃酸過多類疾病時表現(xiàn)出弱堿性 B.明礬溶于水后可得到少量的有強吸附性的Al(OH)3,故明礬可作凈水劑 C.Al(OH)3可用于中和饅頭制作過程(如發(fā)酵階段)中產生的酸 D.Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能 答案 C 治療胃酸過多時要消耗胃中的鹽酸,因此Al(OH)3表現(xiàn)出堿性,A項正確;Al(OH)3有強吸附性,能吸附水中懸浮的雜質并最終轉化為沉淀而使水變澄清,B項正確;饅頭制作過程中常加小蘇打用于發(fā)泡及中和發(fā)酵產生的酸,不用Al(OH)3,因其不能與弱酸反應,C項錯誤;耐火材料本身應具有較好的熱穩(wěn)定且熔點高,而Al(OH)3受熱易分解,D項正確。 3.常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( ) A.中性溶液中:Cl-、Mg2+、Al3+、K+ B.1.0 molL-1的NaAlO2溶液中:Cl-、HCO3-、K+、Ca2+ C.在強堿性環(huán)境中:AlO2-、SiO32-、Na+、K+ D.0.1 molL-1明礬溶液中:NH4+、AlO2-、HCO3-、Na+ 答案 C A項,Al3+易水解,在中性溶液中水解生成Al(OH)3沉淀;B項,HCO3-+AlO2-+H2O Al(OH)3↓+CO32-;D項,Al3+與AlO2-、HCO3-因發(fā)生相互促進的水解反應而不能大量共存。 4.某燒杯中盛有含0.2 mol NH4Al(SO4)2的溶液,向其中緩緩加入4 molL-1的NaOH溶液200 mL,使其充分反應,此時燒杯中鋁元素的存在形式為( ) A.Al3+和Al(OH)3 B.AlO2- C.AlO2-和Al(OH)3 D.Al(OH)3 答案 D 由Al3++3OH- Al(OH)3↓,NH4++OH- NH3H2O及題給數(shù)據(jù)知,Al3+恰好全部轉化為Al(OH)3。 5.把一塊鎂鋁合金投入到20 mL 1 molL-1的鹽酸中,待合金完全溶解后,往溶液里加入1 molL-1的NaOH溶液,生成沉淀的物質的量隨加入NaOH溶液體積(mL)變化的關系如圖所示。下列說法中正確的是( ) A.鎂鋁合金具有很強的抗腐蝕能力,它不能溶解在任何酸、堿或鹽中 B.c值越大,合金中Al的含量越高 C.b值越大,合金中Mg的含量越高 D.假設c=25,整個實驗過程中,只發(fā)生了4個離子反應 答案 B 鎂鋁合金表面因形成致密的氧化膜而具有很強的抗腐蝕能力,但MgO、Al2O3、Mg、Al都可與H2SO4等反應,Al、Al2O3也能溶解在NaOH溶液中,A項錯誤;根據(jù)題圖,c值越大,溶解Al(OH)3消耗的NaOH溶液越多,說明合金中Al的含量越高,B項正確;b點對應的沉淀為Al(OH)3和Mg(OH)2的混合物,溶液中溶質只有氯化鈉,故b為固定值20,因而無法根據(jù)b值判斷合金中Mg的含量,C項錯誤;根據(jù)圖示,當c=25時,整個反應過程中包含Mg、Al分別與鹽酸的反應,H+與OH-的反應,Mg2+、Al3+分別與OH-的反應,Al(OH)3與OH-的反應,主要有6個離子反應,D項錯誤。 6.下圖表示AlCl3溶液與NaOH溶液相互滴加過程中微粒的量的關系曲線,下列判斷錯誤的是( ) A.①線表示Al3+的物質的量的變化 B.x表示AlCl3的物質的量 C.③線表示Al(OH)3的物質的量的變化 D.④線表示AlO2-的物質的量的變化 答案 B AlCl3溶液與NaOH溶液混合有兩種方式:(1)向AlCl3溶液中緩慢滴加NaOH溶液,則發(fā)生反應:Al3++3OH- Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH- AlO2-+2H2O;(2)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,則發(fā)生反應:Al3++4OH- AlO2-+2H2O、3AlO2-+Al3++6H2O 4Al(OH)3↓。按方式(1)混合,則Al3+減少的物質的量與Al(OH)3增加的物質的量之比為1∶1,Al(OH)3減少的物質的量與AlO2-增加的物質的量之比為1∶1,符合圖像,所以①表示Al3+的物質的量的變化,②③表示Al(OH)3的物質的量的變化,④表示AlO2-的物質的量的變化。若按方式(2)混合,則OH-減少的物質的量與AlO2-增加的物質的量之比為4∶1,不符合圖像。 7.某化合物由兩種單質直接反應生成,將其加入Ba(HCO3)2溶液中同時有氣體和沉淀產生。下列化合物中符合上述條件的是 ( ) A.AlCl3 B.Na2O C.FeCl2 D.SiO2 答案 A Al與氯氣反應生成AlCl3,AlCl3與Ba(HCO3)2溶液反應生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體,故A正確;鈉可以與氧氣反應生成氧化鈉,但Na2O與Ba(HCO3)2溶液反應不生成氣體,只生成碳酸鋇沉淀,故B錯誤;Fe與氯氣化合生成FeCl3,故C錯誤;Si與氧氣化合生成SiO2,但SiO2不與Ba(HCO3)2溶液反應,故D錯誤。 8.甲、乙、丙、丁四種物質中,甲、乙、丙均含有相同的某種元素,它們之間的轉化關系為:甲 乙 丙。下列有關物質的推斷不正確的是( ) A.若甲為AlCl3溶液,則丁可能是NaOH溶液 B.若甲為N2,則丁可能是O2 C.若甲為Fe,則丁可能是稀硝酸 D.若甲為NaOH溶液,則丁可能是CO2 答案 B 若甲為AlCl3溶液,丁是NaOH溶液,則乙為氫氧化鋁、丙為偏鋁酸鈉,氯化鋁與偏鋁酸鈉發(fā)生相互促進的水解反應得到氫氧化鋁,符合題給轉化關系,故A正確;若甲為N2,丁如果是O2,則乙為NO、丙為NO2,NO2不能與N2反應生成NO,故B錯誤;若甲為Fe,丁是稀硝酸,鐵過量時乙為硝酸亞鐵,則丙為硝酸鐵,硝酸鐵與Fe反應得到硝酸亞鐵,符合題給轉化關系,故C正確;若甲為NaOH溶液,丁是CO2,則乙為Na2CO3,丙為NaHCO3,碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應得到碳酸鈉,符合題給轉化關系,故D正確。 9.將CO2氣體緩緩地通入到含KOH、Ba(OH)2和KAlO2的混合溶液中直至過量,生成沉淀的物質的量與所通CO2的體積關系如圖所示。下列關于整個反應進程中的各種描述不正確的是 ( ) A.Oa段反應的化學方程式是:Ba(OH)2+CO2 BaCO3↓+H2O B.bc段反應的離子方程式是:2AlO2-+3H2O+CO2 2Al(OH)3↓+CO32- C.ab段與cd段所發(fā)生的反應相同 D.de段沉淀的減少是由碳酸鋇固體的消失所致 答案 C 只要通入CO2,立刻就有BaCO3沉淀產生,首先發(fā)生反應Ba(OH)2+CO2 BaCO3↓+H2O,將Ba(OH)2消耗完畢,接下來消耗KOH,發(fā)生反應2KOH+CO2 K2CO3+H2O,因而此段沉淀的量保持不變;然后沉淀量增大,發(fā)生反應2AlO2-+3H2O+CO2 2Al(OH)3↓+CO32-,沉淀量達最大后,再發(fā)生CO32-+CO2+H2O 2HCO3-,最后發(fā)生反應BaCO3+CO2+H2O Ba(HCO3)2,沉淀部分溶解。由上述分析可知,Oa段發(fā)生反應:Ba(OH)2+CO2 BaCO3↓+H2O,故A正確;bc段反應的離子方程式是:2AlO2-+3H2O+CO2 2Al(OH)3↓+CO32-,故B正確;ab段發(fā)生反應2KOH+CO2 K2CO3+H2O,cd段發(fā)生反應CO32-+CO2+H2O 2HCO3-,兩階段發(fā)生的反應不相同,故C錯誤;de段發(fā)生反應BaCO3+CO2+H2O Ba(HCO3)2,導致沉淀減少,故D正確。 10.根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象,得出的結論錯誤的是( ) 選項 實驗操作和現(xiàn)象 結論 A 將某氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色 該氣體為SO2 B 向某無色溶液中滴加氯水和CCl4,振蕩靜置,下層溶液顯紫色 原溶液中一定含有I- C 向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液,有白色沉淀生成 AlO2-結合H+的能力比CO32-強 D 將燃燒的金屬鎂迅速伸入集滿CO2的集氣瓶中,有大量白煙和黑色顆粒產生 CO2具有氧化性 答案 A 能使品紅溶液褪色的不一定是SO2,也可能是氯氣等,A錯誤;下層溶液顯紫色,說明有單質碘生成,氯水具有強氧化性,因此說明原溶液中含有碘離子,B正確;向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液,有白色沉淀生成,反應的離子方程式為AlO2-+HCO3-+H2O Al(OH)3↓+ CO32-,說明AlO2-結合H+的能力強于CO32-,C正確;鎂在CO2中燃燒生成氧化鎂和碳,說明CO2具有氧化性,D正確。 11.某同學通過下列實驗探究Al及其化合物的性質,操作正確且能達到目的的是( ) A.實驗室中將NH3H2O滴入Al2(SO4)3溶液中,制備Al(OH)3沉淀 B.將一塊鋁箔用砂紙打磨后立即在酒精燈上點燃,觀察鋁燃燒的火焰 C.將Al(OH)3沉淀轉入蒸發(fā)皿中加足量稀鹽酸,加熱蒸干得無水AlCl3固體 D.將鋁置于裝有濃硫酸的試管中再加水,探究Al在不同濃度硫酸中的反應 答案 A 氫氧化鋁是兩性氫氧化物,溶于強酸、強堿,不溶于弱酸、弱堿。實驗室中可將NH3H2O滴入硫酸鋁溶液中,制備氫氧化鋁,A正確;鋁在空氣中不能燃燒,鋁在空氣中被氧化生成氧化鋁,B錯誤;氯化鋁水解生成氫氧化鋁和鹽酸,加熱蒸發(fā)時氯化氫揮發(fā),得到水解產物氫氧化鋁,不能得到氯化鋁,C錯誤;常溫下鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化,不再繼續(xù)反應,加入水稀釋后,稀硫酸和鋁發(fā)生反應,不能探究鋁在不同濃度硫酸中的反應,D錯誤。 12.霧霾嚴重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無機離子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同學收集了該地區(qū)的霧霾,經必要的預處理后得試樣溶液,設計并完成了如下實驗: 已知:3NO3-+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO2- 根據(jù)以上的實驗操作與現(xiàn)象,該同學得出的結論不正確的是( ) A.試樣中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3- B.試樣中一定不含Al3+ C.試樣中可能存在Na+、Cl- D.該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4 答案 B 氣體1和氣體2都是NH3,氣體1來自NH4+與Ba(OH)2的反應,氣體2來自NO3-與Al在堿性條件下的反應;沉淀1來自試樣與Ba(OH)2的反應,且在酸性條件下能部分溶解,所以沉淀1是BaSO4和Mg(OH)2;沉淀2來自堿性濾液與CO2的反應,沉淀2中一定有BaCO3,也可能有Al(OH)3。由上述分析知,NO3-、NH4+、Mg2+、SO42-一定存在,Na+、Cl-、Al3+可能存在。 13.在200 mL含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-的溶液中,逐滴加入5 molL-1 NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積(mL)與產生沉淀的物質的量(mol)的關系如圖所示。下列敘述不正確的是( ) A.x-y=0.01 B.原溶液中c(Cl-)=0.75 molL-1 C.原溶液的pH=1 D.原溶液中n(Mg2+)∶n(Al3+)=5∶1 答案 B 分析題圖可知x mol-y mol即為氫氧化鋁的物質的量,溶解氫氧化鋁消耗氫氧化鈉溶液的體積為35 mL-33 mL=2 mL,n[Al(OH)3]=5 molL-1210-3L=0.01 mol,即x-y=0.01,A不符合題意;加入33 mL氫氧化鈉溶液時溶液中溶質為NaCl,原溶液中n(Cl-)=5 molL-13310-3 L=0.165 mol,c(Cl-)=0.825 molL-1,B符合題意;由題圖知0~4 mL時發(fā)生反應H++OH- H2O,則H+的物質的量為410-3 L5 molL-1=0.02 mol,H+的物質的量濃度為0.02mol0.2 L=0.1 molL-1,則原溶液的pH=1,C不符合題意;由4~30 mL Mg2+、Al3+結合OH-生成沉淀的反應知,n(OH-)=5 molL-12610-3 L=0.13 mol,則根據(jù)Al3++3OH- Al(OH)3↓,與0.01 mol Al3+反應的OH-的物質的量為0.03 mol,與Mg2+反應的OH-的物質的量為0.1 mol,由Mg2++2OH- Mg(OH)2↓知,n(Mg2+)=0.05 mol,則原溶液中n(Mg2+)∶n(Al3+)=0.05 mol∶0.01 mol=5∶1,D不符合題意。 14.向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液,生成沉淀Al(OH)3的物質的量隨AlCl3溶液加入量的變化關系如圖所示。則下列離子組在對應的溶液中一定能大量共存的是( ) A.a點對應的溶液中:Na+、Mg2+、SO42-、HCO3- B.b點對應的溶液中:Na+、NH4+、SO42-、Cl- C.c點對應的溶液中:K+、Ag+、Ca2+、NO3- D.d點對應的溶液中:K+、NH4+、I-、SO42- 答案 D 向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液,依次發(fā)生反應:Al3++4OH- AlO2-+2H2O、3AlO2-+6H2O+Al3+ 4Al(OH)3↓。a點時溶液中有大量OH-,與Mg2+、HCO3-不能大量共存,A項錯誤;b點時溶質為NaCl和NaAlO2,AlO2-與NH4+不能大量共存,B項錯誤;c點時溶質為NaCl,Cl-與Ag+不能大量共存,C項錯誤;d點時溶質為NaCl和AlCl3,所有離子可以大量共存,D項正確。 15.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 molL-1稀硫酸,合金完全溶解,產生的氣體在標準狀況下體積為560 mL;再加入0.2 molL-1 NaOH溶液至沉淀質量恰好不再變化,用去350 mL NaOH溶液。則所取樣品中鋁的物質的量為( ) A.0.005 mol B.0.01 mol C.0.025 mol D.0.03 mol 答案 B 鎂鋁合金與稀硫酸反應生成硫酸鎂、硫酸鋁與氫氣,向反應后的溶液中加入0.2 molL-1 NaOH溶液至沉淀質量恰好不再變化,鋁離子轉化為偏鋁酸根離子、鎂離子轉化為氫氧化鎂沉淀,此時溶液中溶質為Na2SO4、NaAlO2,則有n(Na2SO4)=n(H2SO4)=0.1 L0.3 molL-1=0.03 mol,n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2),故n(NaAlO2)=0.35 L0.2molL-1-0.03 mol2=0.01 mol,根據(jù)鋁原子守恒知,n(Al)=n(NaAlO2)=0.01 mol。 16.向3 molL-1的鹽酸中加入打磨后的鎂條,一段時間后生成灰白色固體X,并測得反應后溶液pH升高。為確認固體X的成分,過濾、洗滌后進行實驗: ①向固體X中加入足量硝酸,固體溶解,得到無色溶液,將其分成兩等份; ②向其中一份無色溶液中加入足量AgNO3溶液,得到白色沉淀a; ③向另一份無色溶液中加入足量NaOH溶液,得到白色沉淀b。 下列分析中不正確的是( ) A.溶液pH升高的主要原因:Mg+2H+ Mg2++H2↑ B.生成沉淀a的離子方程式:Ag++Cl- AgCl↓ C.沉淀b是Mg(OH)2 D.若a、b的物質的量關系為n(a)∶n(b)=1∶3,則可推知固體X的化學式為Mg3(OH)6Cl 答案 D A項,因為鎂與鹽酸反應消耗H+,故溶液的pH升高;B項,加入足量的硝酸銀溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,則該沉淀為氯化銀,發(fā)生反應的離子方程式為Ag++Cl- AgCl↓;C項,實驗③中加入足量的氫氧化鈉溶液生成的白色沉淀為Mg(OH)2;D項,若a、b的物質的量關系為n(a)∶n(b)=1∶3,則X中n(Cl-)∶n(Mg2+)=1∶3,結合化合物中各元素正、負化合價的代數(shù)和為零可得固體X的化學式為Mg3(OH)5Cl。 17.鎵(Ga)與鋁同主族,曾被稱為“類鋁”,其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。工業(yè)制備鎵的流程如下圖所示: 下列判斷不合理的是( ) A.Al、Ga均處于第ⅢA族 B.Ga2O3可與鹽酸反應生成GaCl3 C.Ga(OH)3可與NaOH反應生成NaGaO2 D.酸性:Al(OH)3>Ga(OH)3 答案 D 鎵(Ga)與鋁同主族,均處于第ⅢA族,A項正確;Ga2O3與Al2O3的化學性質相似,可與鹽酸反應生成GaCl3,B項正確;Ga(OH)3屬于兩性氫氧化物,與Al(OH)3的化學性質相似,能與NaOH溶液反應生成NaGaO2,C項正確;化學反應遵循強酸制弱酸的原理,在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入適量CO2,只有Al(OH)3沉淀,而沒有Ga(OH)3沉淀,可能是鎵酸的酸性強于碳酸,則酸性:Al(OH)3
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