2018版高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)15 鋁的重要化合物 新人教版必修1.doc

學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(十五) 鋁的重要化合物(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用，下列說法不正確的是() AAl2O3用作耐火材料BNa2O2常用于潛水艇或呼吸面具的供氧劑C明礬溶于水形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化DAl(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于鹽酸【解析】Al(OH)3不溶于氨水等弱堿溶液?！敬鸢浮緿2下列離子方程式不正確的是()A氧化鋁與鹽酸反應(yīng)：Al2O36H=2Al33H2OB氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)：Al(OH)3OH=AlO2H2OC向AlCl3溶液中滴加氨水：Al33OH=Al(OH)3D向AlCl3溶液中加入過量NaOH溶液：Al34OH=AlO2H2O【答案】C3氫氧化鋁可作為治療某種胃病的內(nèi)服藥，這是利用了氫氧化鋁的() A酸性 B堿性C兩性 D氧化性【解析】氫氧化鋁中和胃酸，故利用的是氫氧化鋁的堿性?！敬鸢浮緽4除去MgO中的Al2O3可選用的試劑是()ANaOH溶液 B硝酸 C濃硫酸 D稀鹽酸【解析】Al2O3為兩性氧化物，可溶于NaOH溶液中，而MgO不溶解，過濾即可得到MgO。【答案】 A5下列變化不可能通過一步實(shí)驗(yàn)直接完成的是()AAl(OH)3Al2O3 BAl2O3Al(OH)3CAlAlO D. Al3Al(OH)3【解析】2Al(OH)3,Al2O33H2O；2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2；Al33NH3H2O=Al(OH)33NH?！敬鸢浮緽6以Al2O3為原料制取氫氧化鋁，最好的方法是()A將Al2O3溶于水B將Al2O3先溶于鹽酸中，之后滴加氫氧化鈉溶液C將Al2O3先溶于鹽酸中，之后滴加氨水D將Al2O3先溶于NaOH溶液中，之后滴加鹽酸【解析】Al2O3不溶于水，A不能制得Al(OH)3，B、C、D中方法均能制得Al(OH)3，但B中加NaOH、D中加鹽酸的量不好控制，過量后均能使Al(OH)3溶解，而C中氨水不能使Al(OH)3溶解，是制取Al(OH)3的最好方法。【答案】C7在某無色溶液中緩慢地滴入NaOH溶液直至過量，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入的NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示，由此確定，原溶液中含有的陽離子是()AH、Mg2、Al3 BMg2、Al3、Fe2CH、Ba2、Al3 D只有Mg2、Al3【解析】由圖像可知，第一階段無沉淀產(chǎn)生，說明含有H，由第三階段沉淀部分溶解，說明含有Al3、Mg2?！敬鸢浮緼8把一定量的Ba(OH)2溶液滴入明礬KAl(SO4)212H2O溶液中，使SO全部轉(zhuǎn)化成BaSO4沉淀，此時(shí)鋁元素的主要存在形式是()AAl3 BAl(OH)3CAlO DAl3和Al(OH)3【解析】當(dāng)SO全部轉(zhuǎn)化成BaSO4時(shí)，Al3與OH的物質(zhì)的量之比為14，二者反應(yīng)生成AlO?！敬鸢浮緾9將物質(zhì)X逐漸加入Y溶液中，生成沉淀物質(zhì)的量n2與所加X的物質(zhì)的量n1的關(guān)系如圖所示。符合圖示情況的是()ABCDXNaOHAlCl3HClNaAlO2YAlCl3NaOHNaAlO2HCl【解析】因?yàn)槭菍⑽镔|(zhì)X逐漸加入Y溶液中，且是沉淀逐漸增多至最大量，再逐漸減少至消失，所以B、D都不正確；寫出化學(xué)方程式，根據(jù)最大沉淀量前后比為13，而A中在最大沉淀量前后比為31，所以只有C符合題意?！敬鸢浮緾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(qǐng)回答下列問題： (1)寫出混合物中加入足量氫氧化鈉溶液時(shí)，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(shí)需控制鹽酸的量，為什么？_。為此，改進(jìn)方法是_?！敬鸢浮?1)Mg22OH=Mg(OH)2、Al33OH=Al(OH)3、Al(OH)3OH=AlO2H2O(2)不能，因?yàn)樵贏l3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)Na、AlO、K、Cl、H、OH因?yàn)闅溲趸X能與強(qiáng)酸反應(yīng)，所以在加入鹽酸沉淀AlO時(shí)，需要控制溶液的pH，以防止部分AlO轉(zhuǎn)化成Al3通入過量CO2氣體11已知X是某金屬單質(zhì)，X、A、B、C含同一種元素，可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：X_，A_，B_，C_。(2)寫出以下反應(yīng)的離子方程式：_。_?！窘馕觥縓可和酸、堿反應(yīng)且其為金屬單質(zhì)，則X為Al?！敬鸢浮?1)AlAl2O3NaAlO2AlCl3(2)2Al2OH2H2O=2AlO3H2Al2O32OH=2AlOH2O12鋁土礦(主要成分為Al2O3，還有少量雜質(zhì))是提取鋁的原料。提取鋁的工藝流程如下：(1)請(qǐng)用離子方程式表示以上工藝流程中第步反應(yīng)：_。(2)寫出以上工藝流程中第步反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)若第步加入的是鹽酸，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_?！窘馕觥夸X土礦的主要成分是Al2O3，第步發(fā)生的離子反應(yīng)為Al2O32OH=2AlOH2O。原方案中為保證把偏鋁酸鈉溶液中的鋁元素完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，應(yīng)通入足量二氧化碳?xì)怏w，所以發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3。若第步加入的是鹽酸，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al2O36H=2Al33H2O?！敬鸢浮?1)Al2O32OH=2AlOH2O(2)NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3(3)Al2O36H=2Al33H2O能力提升13下列物質(zhì)的稀溶液相互反應(yīng)，無論是前者滴入后者中，還是后者滴入前者中，反應(yīng)現(xiàn)象都相同的是()ANa2CO3和鹽酸BAlCl3和NaOHCNaAlO2和硫酸 DNa2CO3和BaCl2【解析】A項(xiàng)，將Na2CO3溶液滴入鹽酸中，相當(dāng)于鹽酸過量，立即就會(huì)有大量氣體產(chǎn)生；將鹽酸滴入Na2CO3溶液，是Na2CO3過量，首先生成NaHCO3，沒有氣體產(chǎn)生，當(dāng)Na2CO3與鹽酸完全生成NaHCO3后，再滴入鹽酸才開始有氣體產(chǎn)生。B項(xiàng)，將AlCl3溶液滴入NaOH溶液中，NaOH過量，開始時(shí)沒有沉淀析出，當(dāng)AlCl3過量時(shí)才開始出現(xiàn)沉淀；將NaOH溶液滴入AlCl3溶液中，AlCl3過量，開始就有沉淀析出，當(dāng)NaOH過量時(shí)，沉淀溶解至無。C項(xiàng)，將NaAlO2溶液滴入硫酸中，硫酸過量，開始時(shí)沒有沉淀出現(xiàn)，當(dāng)NaAlO2過量時(shí)，才有大量沉淀出現(xiàn)；將硫酸滴入NaAlO2溶液中，NaAlO2過量，開始就有沉淀出現(xiàn)，當(dāng)硫酸過量時(shí)，沉淀又會(huì)溶解。所以A、B、C三個(gè)選項(xiàng)中前者滴入后者和后者滴入前者的現(xiàn)象都是不同的。D項(xiàng)，Na2CO3溶液和BaCl2溶液反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)物與過量與否無關(guān)，將Na2CO3溶液滴入BaCl2溶液中，開始就出現(xiàn)沉淀，沉淀一直增多，直至反應(yīng)到BaCl2被消耗完，沉淀不再產(chǎn)生；將BaCl2溶液滴入到Na2CO3溶液中，也是開始就出現(xiàn)沉淀，隨后沉淀一直增多，直至反應(yīng)到Na2CO3被消耗完，沉淀不再產(chǎn)生。【答案】D14將一定質(zhì)量的Mg和Al混合物投入400 mL稀硫酸中，固體全部溶解并產(chǎn)生氣體。待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。 計(jì)算：(1)Mg和Al的總質(zhì)量為_g；(2)硫酸的物質(zhì)的量濃度為_；(3)生成H2的物質(zhì)的量為_?！窘馕觥坑蓤D像可知，從開始至加入NaOH溶液40 mL，沒有沉淀生成，說明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余，此時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為H2SO42NaOH=Na2SO42H2O，當(dāng)V(NaOH溶液)400 mL時(shí)，沉淀量最大，此時(shí)為Mg(OH)2和Al(OH)3，二者物質(zhì)的量之和為0.7 mol，溶液中溶質(zhì)為Na2SO4，根據(jù)鈉元素守恒可知此時(shí)n(Na2SO4)等于400 mL氫氧化鈉溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍。從400 mL開始，NaOH溶解Al(OH)3，發(fā)生反應(yīng)NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2O，當(dāng)沉淀不再減少，此時(shí)全部為Mg(OH)2，物質(zhì)的量為0.3 mol，所以沉淀量最大時(shí)，Mg(OH)2為0.3 mol，Al(OH)3為0.7 mol0.3 mol0.4 mol，所以該階段消耗n(NaOH)nAl(OH)30.4 mol，氫氧化鈉的濃度為5 (molL1)。(1)由元素守恒可知n(Al)nAl(OH)30.4 mol，n(Mg)nMg(OH)20.3 mol，Mg和Al的總質(zhì)量為0.4 mol27 gmol10.3 mol24 gmol118 g；(2)沉淀量最大時(shí)，沉淀為Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液中溶質(zhì)為Na2SO4，根據(jù)鈉元素守恒可知此時(shí)n(NaOH)2n(Na2SO4)0.4 L5 molL12 mol，所以n(Na2SO4)1 mol，所以硫酸的濃度為2.5 (molL1)；(3)由(1)可知n(Al)0.4 mol，n(Mg)0.3 mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知2n(H2)3n(Al)2n(Mg)30.4 mol20.3 mol1.8 mol，所以n(H2)0.9 mol?！敬鸢浮?1)18(2)2.5 molL1(3)0.9 mol