（江蘇專用）2020版高考化學大一輪復習專題二第2講鎂、鋁及其重要化合物夯基提能作業(yè)（含解析）.docx

第2講鎂、鋁及其重要化合物一、單項選擇題1.(2018揚州寶應(yīng)中學第一次月考)實驗室將NH3通入AlCl3溶液中制備Al(OH)3,經(jīng)過濾、洗滌、灼燒得Al2O3,下列圖示裝置和原理均能達到實驗?zāi)康牡氖?)A.用裝置甲制取NH3B.用裝置乙制備Al(OH)3C.用裝置丙過濾并洗滌Al(OH)3D.用裝置丁灼燒Al(OH)3得Al2O3答案AB項,NH3通入AlCl3溶液中制備Al(OH)3應(yīng)采用防倒吸裝置,故錯誤。C項,過濾、洗滌沉淀時應(yīng)用玻璃棒引流,故錯誤。D項,灼燒Al(OH)3固體應(yīng)選用坩堝,不能用蒸發(fā)皿,故錯誤。2.(2018南京高淳期末)下列有關(guān)物質(zhì)用途的敘述不正確的是()A.用鋁制餐具長時間存放堿性食物B.純堿溶液可用于去除油污C.氧化鐵常用作紅色油漆和涂料D.明礬可用作凈水劑答案AA項,鋁能夠與堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),用鋁制餐具長時間存放堿性食物,會腐蝕鋁制餐具,錯誤;B項,純堿溶液顯堿性,油脂在堿性條件下發(fā)生水解,所以純堿溶液可用于去除油污,正確;C項,氧化鐵是紅棕色固體,可作為紅色油漆和涂料,正確;D項,明礬在水中電離出的Al3+水解,生成氫氧化鋁膠體,具有吸附性,可以吸附水里懸浮的雜質(zhì),故可用作凈水劑,正確。3.(2018鹽城期末)要使氯化鋁溶液中的Al3+完全轉(zhuǎn)化成Al(OH)3沉淀,應(yīng)選用的最佳試劑是()A.NaOH溶液B.稀鹽酸C.氨水D.AgNO3溶液答案CA項,氫氧化鈉溶液是強堿溶液,沉淀Al3+時生成的氫氧化鋁沉淀能溶解在過量的強堿溶液中,所以Al3+不能全部轉(zhuǎn)化成沉淀,不符合題意;B項,稀鹽酸與氯化鋁不反應(yīng),不符合題意;C項,氨水與氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,氨水是弱堿溶液,不能溶解Al(OH)3,可以使Al3+完全轉(zhuǎn)化成Al(OH)3沉淀,符合題意;D項,氯化鋁與硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀沉淀,不符合題意。4.(2018泰州中學高三上學期開學考試)在給定條件下,下列選項中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是()A.S SO3 H2SO4B.Al2O3 NaAlO2(aq) Al(OH)3C.Mg(OH)2 MgCl2(aq)無水MgCl2D.Fe Fe2O3 FeCl3答案BA項,硫在氧氣中點燃只能生成SO2,錯誤;B項,氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,偏鋁酸鈉溶液中通入CO2可生成氫氧化鋁沉淀,正確;C項,鎂離子在溶液中會水解,直接蒸發(fā)氯化鎂溶液得不到氯化鎂固體,錯誤;D項,鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成氫氣和四氧化三鐵,錯誤。5.下列對各物質(zhì)性質(zhì)的解釋正確的是()選項性質(zhì)原因A明礬用來凈水Al3+具有吸附性B二氧化硫能使溴水褪色二氧化硫具有漂白性C常溫下銅片不溶于濃硫酸常溫下銅在濃硫酸中發(fā)生鈍化D加熱鋁箔,熔化的鋁不滴落鋁表面的氧化膜熔點高,包在熔化的鋁外面答案DA項,明礬凈水原理是硫酸鋁鉀溶液中含有鋁離子,鋁離子水解:Al3+3H2O Al(OH)3(膠體)+3H+,生成的氫氧化鋁膠體具有吸附性,可以凈水,Al3+沒有吸附性,錯誤;B項,二氧化硫能使溴水褪色,是因為二氧化硫與單質(zhì)溴發(fā)生氧化還原反應(yīng),表現(xiàn)了二氧化硫的還原性,與漂白性無關(guān),錯誤;C項,常溫下,Cu與濃硫酸不反應(yīng),在加熱條件下反應(yīng),常溫下Cu在濃硫酸中不會發(fā)生鈍化,能發(fā)生鈍化的常見金屬是鋁和鐵,錯誤;D項,鋁箔表面在空氣中被氧化為氧化鋁,加熱時,表面氧化鋁的熔點比鋁的熔點高,包住了里邊熔化的鋁,因此加熱鋁箔,鋁熔化了但是不會滴落,正確。6.(2018淮安一模)在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是()A.SiO2 Na2SiO3(aq) H2SiO3B.MgCl26H2O MgCl2 MgC.SO2 CaSO3 CaSO4D.Fe Fe2O3 FeCl3(aq)答案AA項,二氧化硅是酸性氧化物,所以二氧化硅可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水,由于碳酸酸性強于硅酸,則硅酸鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)可生成硅酸,正確;B項,氯化氫具有揮發(fā)性,氯化鎂溶液中的Mg2+會發(fā)生水解,蒸干得到的是氫氧化鎂,不會得到純凈的氯化鎂,所以必須在氯化氫氣流中,抑制Mg2+水解,得到無水氯化鎂,然后電解熔融的氯化鎂得到鎂單質(zhì),錯誤;C項,鹽酸的酸性強于亞硫酸,所以二氧化硫與氯化鈣溶液不反應(yīng),不符合題述轉(zhuǎn)化,錯誤;D項,鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵,而不是氧化鐵,錯誤。7.下列開發(fā)利用自然資源制取化學品的途徑較合理的是()A.海水 Mg(OH)2 MgO MgB.石油苯、甲苯、二甲苯、苯酚等C.鋁土礦 Al(OH)3 Al2O3 AlD.海帶 I2答案DA項,MgO熔點很高,采用“電解MgO制Mg”不合理;B項,石油裂解得到的產(chǎn)物中主要含氣態(tài)烴,不能得到苯、甲苯、二甲苯、苯酚等物質(zhì),故不合理;C項,鋁土礦中的Al2O3與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2,過濾后,為保證鋁元素全部沉淀,應(yīng)通入CO2,加鹽酸不合理。8.制備Al2Fe (SO4)424H2O的實驗中,對過濾出產(chǎn)品的母液(pH空氣,收集SO2時應(yīng)“長進短出”,故錯誤;B項,直接加熱蒸發(fā)AlCl3溶液,無法獲得AlCl3晶體,故錯誤;C項,中和滴定時,錐形瓶不能用待裝液潤洗,故錯誤。10.(2018寶應(yīng)中學高三上學期第一次月考)Al2O3與 MgO 的混合物經(jīng)過量燒堿溶液處理后,過濾,向所得濾液中滴加 NaHCO3溶液,測得溶液pH和Al(OH)3生成的量隨加入NaHCO3溶液體積變化的曲線如下:下列有關(guān)說法不正確的是()A.a點溶液中存在的離子有Na+、AlO2-、OH-、H+B.b點與c點溶液中所含微粒種類相同C.NaHCO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.8 mol/LD.生成沉淀的離子方程式為HCO3-+AlO2-+H2O Al(OH)3+CO32-答案Ca點溶液是Al2O3與 MgO 的混合物經(jīng)過量燒堿溶液處理過濾后所得濾液,溶質(zhì)是生成的NaAlO2和過量的NaOH,溶液中存在的離子有Na+、AlO2-、OH-、H+,故A正確;由b點到c點是偏鋁酸根離子與碳酸氫根離子反應(yīng),其離子方程式為HCO3-+AlO2-+H2O Al(OH)3+CO32-,此階段溶液中所含微粒種類相同,故B、D正確;由d點可知,加入40 mL NaHCO3溶液,Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量是3210-3 mol,溶液中含過量的NaOH,由反應(yīng)順序OH-+HCO3- CO32-+H2O、HCO3-+AlO2-+H2O Al(OH)3+CO32-及題圖可知,前8 mL NaHCO3溶液與溶液中過量的NaOH反應(yīng),因此c(NaHCO3)=0.032mol0.04L-0.008L=1.0 molL-1,故C錯誤。11.鋁土礦的主要成分中含有氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅等,工業(yè)上經(jīng)過下列工藝可以冶煉金屬鋁。下列說法中錯誤的是()A.、中除加試劑外,還需要進行過濾操作B.a、b中鋁元素的化合價相同C.中需要通入過量的氨氣D.進行的操作是加熱,而且d一定是氧化鋁答案C鋁土礦中加入鹽酸生成Al3+和Fe3+,二氧化硅不溶于鹽酸,所以要過濾,分離出二氧化硅;濾液中加過量NaOH溶液,Al3+轉(zhuǎn)化為AlO2-,Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,過濾除去Fe(OH)3沉淀,向濾液中通入過量的二氧化碳,會生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受熱分解生成Al2O3,最后電解熔融的Al2O3生成Al。A項,由以上分析可知、中除加試劑外,還需要進行過濾操作,故正確;B項,Al3+、AlO2-中鋁元素的化合價均為+3價,故正確;C項,中需要把AlO2-轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀,要通入過量的二氧化碳:AlO2-+CO2+2H2O Al(OH)3+HCO3-,故錯誤;D項,根據(jù)上述分析可知中Al(OH)3受熱分解生成Al2O3,故正確。二、非選擇題12.某鋁土礦中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH),還含有Fe2O3等雜質(zhì)。利用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的流程如圖所示:(1)堿浸時為提高鋁土礦的浸出率可采取的措施是。(答兩點)(2)AlO(OH)與NaOH反應(yīng)的化學方程式為。(3)在稀釋、結(jié)晶過程中,加Al(OH)3晶核的目的是促進Al(OH)3的析出。上述“稀釋、結(jié)晶”工藝,也可用通入足量的某氣體的方法來代替。通入氣體時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。(4)濃縮所得的NaOH溶液由于吸收了空氣中的CO2而含有雜質(zhì),該雜質(zhì)可通過苛化反應(yīng)除去,寫出苛化反應(yīng)的化學方程式:。(5)該生產(chǎn)流程能實現(xiàn)(填化學式)的循環(huán)利用。(6)氧化鋁是工業(yè)上冶煉鋁的原料,用電解氧化鋁制備金屬鋁時需加入冰晶石(Na3AlF6)作助熔劑,寫出用NaF和Al2(SO4)3反應(yīng)制備冰晶石的化學方程式:。答案(1)粉碎鋁土礦、升高溫度等(2)AlO(OH)+NaOH NaAlO2+H2O(3)AlO2-+CO2+2H2O HCO3-+Al(OH)3(4)Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3+2NaOH(5)NaOH(6)12NaF+Al2(SO4)3 2Na3AlF6+3Na2SO4解析鋁土礦用強堿溶液進行堿浸轉(zhuǎn)化成偏鋁酸鹽,加入Al(OH)3晶核促進Al(OH)3的析出,加水稀釋促進偏鋁酸根離子的水解,最后過濾得到氫氧化鋁,焙燒氫氧化鋁得到Al2O3。(1)為提高鋁土礦的浸出率可采取的措施是粉碎鋁土礦、升高溫度、攪拌等。(2)AlO(OH)與NaOH反應(yīng)的化學方程式為AlO(OH)+NaOH NaAlO2+H2O。(3)越稀越水解,加水稀釋促進偏鋁酸根離子的水解,也可以用偏鋁酸鹽與二氧化碳氣體反應(yīng)制得Al(OH)3,反應(yīng)的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O HCO3-+Al(OH)3。(4)濃縮所得的NaOH溶液由于吸收了空氣中的CO2而含有雜質(zhì)碳酸鈉,碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣,從而除去碳酸根離子,反應(yīng)的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3+2NaOH。(5)后續(xù)反應(yīng)中生成氫氧化鈉,而前階段是用氫氧化鈉溶液溶解鋁土礦,該生產(chǎn)流程能實現(xiàn)循環(huán)利用的是NaOH。(6)NaF和Al2(SO4)3反應(yīng)生成Na3AlF6和Na2SO4的化學方程式為12NaF+Al2(SO4)3 2Na3AlF6+3Na2SO4。13.科學研究表明:在制備鐵磁芯時,如果加入一定量的碳化鋁(鋁原子與碳原子個數(shù)比為43),可降低鐵磁芯晶體的電阻率且不影響電磁性能。(1)少量碳化鋁粉末遇到冷水時會生成白色膠狀物,該反應(yīng)的化學方程式為。.某校實驗小組同學想通過以下實驗裝置測定生產(chǎn)出的碳化鋁的純度(已知雜質(zhì)不溶于稀硫酸)。(2)根據(jù)實驗特點,本次實驗的反應(yīng)裝置應(yīng)當選圖2中的(填“A”或“B”)。(3)下列說法或操作中,能有效減小實驗誤差的有。實驗之前,集氣瓶中必須充滿水實驗之前,將集氣瓶到量筒間的導管充滿水當量筒液面不再發(fā)生變化時,即可進行讀數(shù)讀數(shù)之前,應(yīng)使裝置冷卻至室溫,并調(diào)節(jié)集氣瓶和量筒的位置使兩液面相平后再進行讀數(shù)(4)甲同學稱取m g樣品,在實驗操作無誤且樣品完全反應(yīng)的情況下,生成氣體V1 mL(標準狀況下),則甲同學得到的該樣品的純度表達式為。.乙同學認為利用甲同學實驗后圓底燒瓶中的剩余液體(含雜質(zhì))也可測得樣品純度,并經(jīng)過思考得到如下實驗流程圖:(5)試劑X的名稱為,將沉淀灼燒至恒重的目的是。若得到最終產(chǎn)物n g,則乙同學得到的該樣品的純度表達式為。答案(1)Al4C3+12H2O 4Al(OH)3+3CH4(2)B(3)(4)3V114m%(5)氨水確保Al(OH)3完全轉(zhuǎn)化為Al2O31200n17m%解析(1)由于碳化鋁中鋁原子與碳原子個數(shù)比為43,所以碳化鋁的化學式為Al4C3,則與水反應(yīng)的化學方程式為Al4C3+12H2O 4Al(OH)3+3CH4。(2)A裝置中滴入硫酸的體積會被當成生成氣體的體積而產(chǎn)生誤差,B裝置可以使得圓底燒瓶內(nèi)壓強在反應(yīng)過程中不發(fā)生變化。(3)只要保證生成的氣體完全排進集氣瓶即可,不一定使集氣瓶中充滿水,錯誤;若在實驗前集氣瓶到量筒間的導管中沒有水,則由于反應(yīng)后該導管中充滿水,會使測得生成氣體的體積偏小,正確;由于反應(yīng)過程中放出熱量,所以應(yīng)等氣體的溫度與外界一致并調(diào)節(jié)集氣瓶和量筒的位置使兩液面相平后再進行讀數(shù),錯誤,正確。(4)由于m(Al4C3)=n(CH4)3144 g/mo