(北京專用)2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第7講 鋁及其化合物練習(xí)

1、第7講鋁及其化合物A組基礎(chǔ)題組1.(2017北京門頭溝一模,6)根據(jù)所給的信息和標(biāo)志,判斷下列說法不正確的是()ABCD神農(nóng)本草經(jīng)記貼有該標(biāo)志的“84”消毒液主要易拉罐主要成載,麻黃能“止咳逆物品是可回收成分是NaClO分是金屬鋁上氣”物不可以用氫氧廢紙、塑料、玻古代中國人已用麻用于殺菌消毒和衣化鈉溶液將其璃、金屬均可回黃治療咳嗽物的洗滌漂白溶解收2.(2017北京房山期末,20)下列說法正確的是()A.電解氯化鎂溶液,可制得金屬鎂B.測定氫氧化鈉是離子化合物時,可將氫氧化鈉固體放在石英坩堝中加熱熔化C.向FeCl3溶液中加入Mg粉,可觀察到有氣泡產(chǎn)生D.在某鈉鹽溶液中加入澄清石灰水,若有白色

2、沉淀生成,則該鈉鹽一定是Na2CO33.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A族B.Ga2O3可與鹽酸反應(yīng)生成GaCl3C.Ga(OH)3可與NaOH反應(yīng)生成NaGaO2D.酸性:Al(OH)3Ga(OH)314.(2017北京朝陽二模,10)下列實驗方案能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)選項A目的實驗方案比較Mg、Al的將去除氧化膜的鎂條、鋁片分別放入沸水金屬性中B鑒別MgCl2和將過量稀氨水分別滴入MgCl2和AlCl3溶CDAlCl3溶液證明苯環(huán)對羥基活性的影響比較濃度對反液中分別向苯和苯酚溶

3、液中滴加飽和溴水將同體積、不同濃度的KMnO4溶液、稀H2SO4應(yīng)速率的影響與同體積、同濃度的H2C2O4溶液混合5.(2017北京東城一模,8)下列解釋事實的方程式不正確的是()A.金屬鈉露置在空氣中,光亮表面顏色變暗:4Na+O2B.鋁條插入燒堿溶液中,開始沒有明顯現(xiàn)象:Al2O3+2OH-2Na2O2Al+H2OC.硫酸銨溶液與氫氧化鋇溶液混合,產(chǎn)生氣體:N+OH-NH3+H2OD.碘化銀懸濁液中滴加硫化鈉溶液,黃色沉淀變成黑色:2AgI+S2-Ag2S+2I-6.(2017北京朝陽期中,19)以Mg和不同鹽溶液間的反應(yīng)為實驗對象,探究Mg與鹽溶液反應(yīng)的多樣性。向試管中加2mL實驗實驗現(xiàn)

4、象溶液實驗:0.1mol/LAgNO3溶液實驗:2mol/LNH4Cl溶液實驗:pH=8.2的NaHCO3溶液鎂條表面迅速覆蓋一層疏松的黑色固體,有少量氣泡產(chǎn)生反應(yīng)開始時產(chǎn)生大量氣體(經(jīng)檢驗其中含有H2),一段時間后產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體產(chǎn)生大量氣體(經(jīng)檢驗其中含有H2和CO2)和白色晶體2(1)對實驗進(jìn)行研究:推測實驗中黑色固體為Ag,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。確認(rèn)黑色固體為Ag的實驗方法是。(2)對實驗進(jìn)行研究:反應(yīng)開始時產(chǎn)生H2的原因可能是:.。.Mg和N直接反應(yīng)?！耙欢螘r間后”產(chǎn)生的氣體中一定含有。為進(jìn)一步研究NH4Cl溶液的作用,設(shè)計如下實驗:實驗操作現(xiàn)象4用1mol/L(

5、NH)2SO4實驗產(chǎn)生氣體的速率慢于實驗溶液重復(fù)實驗4用2mol/L(NH)2SO4實驗產(chǎn)生氣體的速率與實驗相當(dāng)溶液重復(fù)實驗結(jié)合實驗、,可以得出的結(jié)論是。(3)對實驗進(jìn)行研究:推測在pH=8.2的溶液中,若無HC,則H+和Mg反應(yīng)的程度很小。通過實驗證實了推測,其方案是。經(jīng)檢驗,白色晶體為堿式碳酸鎂Mg2(OH)2CO3,結(jié)合化學(xué)平衡移動原理,分析其產(chǎn)生的原因:。(4)上述實驗中,Mg與鹽溶液反應(yīng)呈現(xiàn)多樣性的原因有:.鹽溶液中陽離子氧化性的相對強(qiáng)弱;.鹽溶液中陰離子的催化作用;.。B組提升題組37.某同學(xué)利用下列實驗探究金屬鋁與銅鹽溶液的反應(yīng):下列說法正確的是()A.由實驗1可以得出結(jié)論:金屬

6、鋁的活潑性弱于金屬銅B.實驗2中生成紅色物質(zhì)的離子方程式:Al+Cu2+Al3+CuC.溶液中陰離子種類不同是導(dǎo)致實驗1、2出現(xiàn)不同現(xiàn)象的原因D.由上述實驗可推知:用砂紙打磨后的鋁片分別與H+濃度均為0.2molL-1的鹽酸和硫酸反應(yīng),后者更劇烈8.(2017北京海淀一模,11)向3molL-1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(yīng)后溶液pH升高。為確認(rèn)固體X的成分,過濾、洗滌后進(jìn)行實驗: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;向其中一份無色溶液中加入足量AgNO3溶液,得到白色沉淀a;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

7、分析的是()A.溶液pH升高的主要原因:Mg+2H+B.生成沉淀a的離子方程式:Ag+Cl-Mg2+H2AgClC.沉淀b是Mg(OH)2D.若a、b的物質(zhì)的量關(guān)系為n(a)n(b)=13,則可推知固體X的化學(xué)式為Mg3(OH)6Cl9.某同學(xué)在實驗室利用氫氧化鈉、鹽酸分離鐵粉和鋁粉的混合物,物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:下列說法不正確的是()A.x為NaOH溶液,y為鹽酸B.ab發(fā)生的反應(yīng)為:Al+H+H2OAl(OH)34C.bcAl的反應(yīng)條件分別為:加熱、通電D.a、b、c既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)10.(2017北京海淀期末,17)一種利用鋁土礦(含有氧化鋁和雜質(zhì))生產(chǎn)氧化鋁純品的工業(yè)流程如下

8、:(1)過程,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。(2)過程,用一定濃度的NaHCO3溶液處理堿浸后濾液,所得溶液pH和Al(OH)3的生成量隨加入NaHCO3溶液體積變化的曲線如下:加入NaHCO3溶液體積小于8mL時,發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式是。過程生成Al(OH)3的離子方程式是。(3)過程,電解Na2CO3溶液的裝置如下圖所示。陰極的電極反應(yīng)式是。簡述陽極液生成的原理:。11.(2018北京朝陽期中)以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)鋁和氮化鋁的一種工藝流程如下(已知:SiO2在“堿溶”時轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀)。5(1)操作、為。(2)“堿溶”過程中,Al2O3

9、溶解的離子方程式為。(3)溶液a中加入NaHCO3后反應(yīng)的離子方程式為。(4)電解熔融Al2O3制備Al的過程中,石墨陽極易消耗,原因是。(5)取一定量的樣品,用以下裝置測定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。打開K2,加入NaOH濃溶液,至不再產(chǎn)生NH3。打開K1,通入N2一段時間。實驗中需要測定的數(shù)據(jù)是。由于裝置存在缺陷,導(dǎo)致測定結(jié)果偏高,請?zhí)岢龈倪M(jìn)方法:。6答案精解精析A組基礎(chǔ)題組1.C易拉罐的主要成分是金屬鋁,金屬鋁可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2,可以用氫氧化鈉溶液溶解易拉罐。2.CA項,鎂離子在溶液中不放電,

10、故電解氯化鎂溶液得不到金屬鎂,可電解熔融的氯化鎂制得金屬鎂;B項,石英的主要成分是二氧化硅,氫氧化鈉能和二氧化硅反應(yīng)造成石英坩堝被腐蝕,故不能放在石英坩堝中加熱熔化氫氧化鈉固體;C項,氯化鐵溶液顯酸性,而金屬鎂非常活潑,能和氫離子反應(yīng)生成氫氣,故有氣泡產(chǎn)生;D項,NaHCO3也能與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀。3.DNaAlO2、NaGaO2溶液中通入適量的二氧化碳(相當(dāng)于碳酸),只析出Al(OH)3,所以酸性:Al(OH)3Ga(OH)3。4.AA項,Mg和沸水迅速反應(yīng),Al和沸水反應(yīng)較慢,由此可以得出鎂和鋁的金屬性強(qiáng)弱;B項,向MgCl2和AlCl3溶液中分別加入過量稀氨水,都會生成白色沉淀

11、,無法鑒別MgCl2和AlCl3溶液;C項,要證明苯環(huán)對羥基活性的影響,則反應(yīng)應(yīng)該發(fā)生在羥基上,題目中給出的實驗方案的反應(yīng)發(fā)生在苯環(huán)上,故不能達(dá)到實驗?zāi)康?D項,要探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,需要將同體積、不同濃度的草酸溶液滴加到同體積、同濃度的酸性高錳酸鉀溶液中。5.CA項,金屬鈉露置在空氣中表面變暗是因為發(fā)生了反應(yīng)4Na+O22Na2O;B項,鋁條表面有氧化膜,插入燒堿溶液中開始時發(fā)生的反應(yīng)是Al2O3+2OH-2Al+H2O,所以無明顯現(xiàn)象;C項,硫酸銨溶液與氫氧化鋇溶液混合發(fā)生的反應(yīng)是Ba2+2OH-+2N+SBaSO4+2NH3+2H2O;D項,碘化銀懸濁液中滴加硫化鈉溶液發(fā)生的反

12、應(yīng)是2AgI+S2-Ag2S+2I-。6.答案(1)2Ag+Mg2Ag+Mg2+將黑色固體過濾、洗滌,向其中加入稀HNO3,黑色固體溶解并產(chǎn)生無色氣體,無色氣體遇空氣后變成紅棕色,向所得溶液中滴加NaCl溶液,生成白色沉淀(2)N水解使溶液呈酸性,H+與Mg反應(yīng)生成H2NH3、H2和S相比,Cl-更有利于Mg和銨鹽溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2(3)用pH=8.2的NaOH溶液重復(fù)實驗7NaHCO3溶液中存在HCH+C,Mg與溶液中的H+反應(yīng),使c(H+)減小,c(C)增大。同時NaHCO3溶液中也存在HC+H2OH2CO3+OH-,Mg2+、OH-和C共同結(jié)合為難溶的Mg2(OH)2CO3(4)Mg的還原

13、性或含Mg生成物的溶解性解析(1)Mg和Ag+發(fā)生置換反應(yīng),離子方程式為2Ag+Mg2Ag+Mg2+;(2)N水解使溶液呈酸性,Mg與H+反應(yīng)放出H2;N+H2ONH3H2O+H+,因Mg消耗H+而使平衡正向移動,NH3H2O濃度增加至一定程度時分解,故“一段時間后”產(chǎn)生的氣體除H2外,還應(yīng)該有NH3;通過三個實驗的對比,可以推出:和S相比,Cl-更有利于Mg和銨鹽溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2;(3)堿性溶液中有OH-,為防止其他離子的干擾,可用pH=8.2的NaOH溶液重復(fù)實驗。B組提升題組7.CA項,金屬鋁的活潑性強(qiáng)于銅;B項,電荷不守恒,正確的離子方程式為3Cu2+2Al3Cu+2Al3+;C項,對

14、比實驗1、2可知,產(chǎn)生不同現(xiàn)象的原因是溶液中的陰離子不同;D項,由實驗可知,Cl-可以加快Al的反應(yīng),所以用砂紙打磨后的鋁片與鹽酸反應(yīng)更劇烈。8.DA項,因為鎂與鹽酸反應(yīng)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(yīng)的離子方程式為Ag+Cl-AgCl;C項,實驗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(zhì)的量關(guān)系為n(a)n(b)=13,則X中n(Cl-)n(Mg2+)=13,結(jié)合化合物中各元素正、負(fù)化合價的代數(shù)和為零可得固體X的化學(xué)式為Mg3(OH)5Cl。9.D鐵鋁混合物與試劑x反應(yīng)后,過濾可得到

15、鐵,則x為NaOH溶液,y為鹽酸,A正確;ab為NaAlO2與鹽酸的反應(yīng),離子方程式為Al+H+H2OAl(OH)3,B正確;Al(OH)3受熱分解可得到Al2O3,電解熔融Al2O3可制得Al,故C正確;NaAlO2不能與堿反應(yīng),故D不正確。10.答案(1)Al2O3+2OH-2Al+H2O(2)OH-+HCHC+Al+H2O(3)2H2O+2e-C+H2OAl(OH)3+C2OH-+H282H2O-4e-O2+4H+,溶液中c(H+)增大,發(fā)生反應(yīng):C移動,最終獲得含NaHCO3的陽極液解析(1)過程,鋁土礦中的氧化鋁與堿反應(yīng)生成Al+H+HC,部分Na+透過離子交換膜向陰極和水,反應(yīng)的離

16、子方程式為Al2O3+2OH-2Al+H2O。(2)加入NaHCO3溶液體積小于8mL時,沒有氫氧化鋁沉淀生成,主要反應(yīng)的離子方程式為OH-+HCC+H2O;HC+H2O與Al發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和C,離子方程式為HC+AlAl(OH)3+C。(3)根據(jù)圖像可知,陰極上溶液中的水放電生成H2,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-2OH-+H2;O2+4H+,溶液中c(H+)增大,發(fā)生反應(yīng):CHC,部分Na+透陽極上水放電生成O2:2H2O-4e-+H+過離子交換膜向陰極移動,最終獲得含NaHCO3的陽極液。11.答案(1)過濾(2)Al2O3+2OH-2Al+H2O(3)Al+HC+H2OAl(OH)3+C(OH-+HCC+H2O)(4)石墨發(fā)生氧化反應(yīng)(5)AlN樣品的質(zhì)量以及裝置C在吸收NH3前后的質(zhì)量在C