2019-2020年高考化學(xué)專題復(fù)習(xí)導(dǎo)練測(cè) 第三章 第二講 鋁及其化合物.doc

2019-2020年高考化學(xué)專題復(fù)習(xí)導(dǎo)練測(cè) 第三章 第二講 鋁及其化合物一、選擇題1將等物質(zhì)的量的鎂和鋁均勻混合，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()A3 molL1鹽酸B4 molL1HNO3溶液C5 molL1NaOH溶液D18.4 molL1H2SO4溶液解析 B項(xiàng)中硝酸和D項(xiàng)中濃硫酸與金屬反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣；C項(xiàng)中NaOH溶液只與鋁反應(yīng)而不與鎂反應(yīng)，而A項(xiàng)中鹽酸與鎂和鋁均能反應(yīng)，A項(xiàng)正確。答案 A2.在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量與滴入NaOH溶液的體積關(guān)系如右圖所示，則原混合液中Al2(SO4)3與MgSO4的物質(zhì)的量濃度之比為()。A61 B31 C21 D12解析溶解Al(OH)3耗堿10 mL，則生成Al(OH)3耗堿為30 mL，生成Mg(OH)2耗堿(5030)mL，故Al3與Mg2濃度之比11，則Al2(SO4)3與MgSO4的物質(zhì)的量濃度之比為12。答案D3下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是 ()。A鎂粉中混有少量鋁粉：加入過(guò)量燒堿溶液充分反應(yīng)，過(guò)濾、洗滌、干燥B用過(guò)量氨水除去Fe3溶液中的少量Al3C用新制的生石灰，通過(guò)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(guò)濾，向?yàn)V液中通入過(guò)量CO2后過(guò)濾解析Al可與燒堿溶液反應(yīng)，而Mg不能反應(yīng)，A項(xiàng)正確；Al(OH)3只能溶于強(qiáng)堿，不溶于氨水，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CaO吸水生成Ca(OH)2，再蒸餾乙醇蒸發(fā)分離，C項(xiàng)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(guò)量CO2又生成Al(OH)3，D項(xiàng)正確。答案B4下列各項(xiàng)操作中，不發(fā)生“先產(chǎn)生沉淀，然后沉淀又溶解”現(xiàn)象的是向飽和碳酸鈉溶液中通入過(guò)量的CO2；向NaAlO2溶液中逐滴加入過(guò)量的稀鹽酸；向AlCl3溶液中逐滴加入過(guò)量的稀氫氧化鈉溶液；向硅酸鈉溶液中逐滴加入過(guò)量的鹽酸A B C D解析向飽和碳酸鈉溶液中通入過(guò)量的CO2會(huì)產(chǎn)生沉淀，因?yàn)榉磻?yīng)會(huì)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉的溶解度比碳酸鈉的小，所以有NaHCO3沉淀產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3；向硅酸鈉溶液中逐滴加入過(guò)量的鹽酸，鹽酸和Na2SiO3溶液反應(yīng)生成白色膠狀H2SiO3沉淀，2HClNa2SiO3=2NaClH2SiO3。答案C5美國(guó)普度大學(xué)研究開發(fā)出一種利用鋁鎵合金制備氫氣的新工藝(如圖所示)。下列有關(guān)該工藝的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()。A該過(guò)程中，能量的轉(zhuǎn)化形式只有兩種B鋁鎵合金可以循環(huán)使用C鋁鎵合金與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al3H2OAl2O33H2D總反應(yīng)式為2H2O2H2O2解析鋁鎵合金與水反應(yīng)的過(guò)程中必然伴隨著能量變化，主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；太陽(yáng)能電池工作時(shí)，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能；電解過(guò)程中電能又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。因此，上述過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化形式有三種，故A錯(cuò)誤。根據(jù)題意可知B、C、D均正確。答案A6在杠桿的兩端分別掛著質(zhì)量和體積都相同的鋁球和鐵球，此時(shí)杠桿平衡。然后將兩球分別浸沒(méi)在氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液中片刻，如圖，則下列說(shuō)法正確的是()A兩燒杯中均無(wú)氣泡產(chǎn)生B左邊燒杯中的溶液質(zhì)量減少了C去掉兩燒杯，杠桿仍平衡D右邊鐵球上出現(xiàn)紅色解析 鋁球與NaOH溶液反應(yīng)生成可溶性NaAlO2，鐵球與CuSO4溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，因此鋁球變輕，鐵球變重。答案 D7下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是()A氯化鋁溶液中加入過(guò)量氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OB濃燒堿溶液中加入鋁片：Al2OH=AlOH2C用濃NaOH溶液溶解Al2O3：2OHAl2O3=2AlOH2OD往碳酸鎂中滴加稀鹽酸：CO2H=CO2H2O解析 A中應(yīng)生成Al(OH)3而不是AlO，因?yàn)锳l(OH)3不溶于氨水；B中電荷不守恒；D中MgCO3難溶，不能拆寫為CO。答案 C二、非選擇題8下列圖像中，縱坐標(biāo)為沉淀量，橫坐標(biāo)為某溶液中加入的反應(yīng)物的物質(zhì)的量，選擇合適圖像對(duì)應(yīng)的字母填空。(1)AlCl3溶液中加入氨水至過(guò)量_。(2)AlCl3溶液中加入NaOH溶液至過(guò)量_。(3)AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至過(guò)量_。(4)澄清石灰水中通入過(guò)量CO2_。(5)含有少量鹽酸的AlCl3溶液中加入過(guò)量NaOH溶液_；(6)含有少量HCl的AlCl3溶液中加入過(guò)量氨水_。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)9鋅和鋁都是活潑金屬，其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)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(wèn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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：_。解析(1)Al與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al2NaOH6H2O=2NaAlO23H2。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：Zn2NaOH=Na2ZnO2H2。(3)少量Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中沒(méi)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(méi)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(méi)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(shí)驗(yàn)方法就能鑒別的有。(4)根據(jù)給出信息，寫出化學(xué)方程式：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的Zn(OH)2可溶于過(guò)量氨水，生成Zn(NH3)42，所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中加入氨水的用量不易控制。答案(1)AlO(2)Zn2NaOH=Na2ZnO2H2(3)(4)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的Zn(OH)2可溶于過(guò)量氨水中，生成Zn(NH3)42，氨水的用量不易控制10下面是有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(有些物質(zhì)已省略)。若A為單質(zhì)，E在常溫下為液體，C的相對(duì)分子質(zhì)量為78。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)畫出A的原子結(jié)構(gòu)示意圖_，F(xiàn)的電子式是_。(2)下面對(duì)C物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的推斷中，不正確的是_。A久置于空氣中會(huì)變成白色B具有強(qiáng)氧化性C晶體中存在離子鍵和共價(jià)鍵D遇濕潤(rùn)的紫色石蕊試紙只能使其變藍(lán)色(3)若C是含氧化合物且氧為18O時(shí)，則C與D反應(yīng)所得產(chǎn)物的摩爾質(zhì)量分別為_。解析 單質(zhì)A的兩種化合物(其中一種的相對(duì)分子質(zhì)量為78)能與同種物質(zhì)反應(yīng)，且生成物中也有相同的物質(zhì)，則A是Na，B是Na2O、C是Na2O2、D是CO2、G是Na2CO3、F是NaOH。Na2O2具有強(qiáng)氧化性，能漂白包括酸堿指示劑在內(nèi)的許多有色物質(zhì)。Na2O2與CO2的反應(yīng)是一個(gè)自身氧化還原反應(yīng)，Na2O2中的18O一半轉(zhuǎn)化為氧氣、一半轉(zhuǎn)化為Na2CO3中化合價(jià)2價(jià)的氧，且Na2CO3中18O占全部氧原子數(shù)目的三分之一。答案 (1) (2)D(3)M(Na2CO3)108 g/mol，M(O2)36 g/mol11某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)展開研究?，F(xiàn)行高中化學(xué)教材中對(duì)“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述：“反應(yīng)放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒”“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。查閱化學(xué)手冊(cè)知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下：物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3熔點(diǎn)/6602 0541 5351 462沸點(diǎn)/2 4672 9802 750.(1)某同學(xué)推測(cè)，鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。理由是：該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化，而鋁的熔點(diǎn)比鐵低，此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。你認(rèn)為他的解釋是否合理？_(填“合理”或“不合理”)。(2)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是_，反應(yīng)的離子方程式為_。(3)實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物，在下列試劑中最適宜的試劑是_(填序號(hào))。A濃硫酸 B稀硫酸C稀硝酸 D氫氧化鈉溶液.實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，硝酸的濃度越稀，對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低。某同學(xué)取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入4 molL1的氫氧化鈉溶液，所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示。試回答下列問(wèn)題：(1)圖中OC段沒(méi)有沉淀生成，此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(2)在DE段，沉淀的物質(zhì)的量沒(méi)有變化，則此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；上述現(xiàn)象說(shuō)明溶液中_結(jié)合OH的能力比_強(qiáng)(填離子符號(hào))。(3)B與A的差值為_mol。(4)B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量為_mol，C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氫氧化鈉溶液的體積為_mL。解析.由表中數(shù)據(jù)比較可知，鋁的熔點(diǎn)比鐵低，該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化，此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。利用金屬Al與強(qiáng)堿液反應(yīng)放出氫氣的性質(zhì)即可驗(yàn)證。由于Fe與Al都是活潑的金屬，所以可以用稀硫酸或者稀鹽酸溶解。.由圖像可知硝酸過(guò)量，OC段發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，CD段為Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀的生成，DE段消耗了NaOH，由此證明硝酸和金屬反應(yīng)的還原產(chǎn)物為較低價(jià)態(tài)的NH，EF段為Al(OH)3的消失，只剩下Fe(OH)3沉淀。B與A的差值為Al(OH)3，為4 molL1(3634)103 L0.008 mol，參加反應(yīng)的n(Al)0.008 mol，因?yàn)? mol的Al3、Fe3均與3 mol的NaOH反應(yīng)，由電子守恒可知Fe和Al化合價(jià)升高的總數(shù)等于HNO3生成NH降低的總數(shù)，即3n(Fe)3n(Al)n(NH)84 molL1(3431)103 L8，解得n(Fe)n(Al)0.032 mol，n(Fe)0.024 mol，兩種沉淀的物質(zhì)的量為0.032 mol。生成兩種沉淀共消耗n(NaOH)0.032 mol30.096 mol，所以C點(diǎn)體積為：31 mL103 mLL17 mL。答案.(1)合理(2)NaOH溶液2Al2OH2H2O=2AlO3H2(3)B.(1)HOH=H2O(2)NHOH=NH3H2OAl3、Fe3、HNH(3)0.008(4)0.0327