2023屆高考化學人教版一輪復習課時作業(yè)-3.2　鎂、鋁及其化合物

課時作業(yè)7鎂、鋁及其化合物一、選擇題1．鎂、鋁單質的化學性質部分相似，但也存在一定差異，下列物質能用于證明二者存在較大差異的是()①CO2②鹽酸③NaOH溶液④水A.①④B．②③C.①③D．②③④2．下列敘述正確的是()A.鎂制容器可盛裝熱的濃硫酸B.鎂的金屬性比鋁的金屬性強C.氫氧化鎂能溶于過量氨水D.鎂在空氣中燃燒生成的固體只有MgO3．下列敘述中正確的是()A.依據鋁熱反應原理，能發(fā)生反應2Al＋3MgOeq\o(=,\s\up7(高溫))3Mg＋Al2O3B.在加入鋁粉能放出氫氣的溶液中，K＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、Cl－一定能夠大量共存C.鎂鋁合金既可完全溶于過量鹽酸又可完全溶于過量NaOH溶液D.氯化鋁溶液中加入過量氨水反應實質是：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))4．下列除去雜質的方法不正確的是()A.鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應，過濾、洗滌、干燥B.用過量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋C.Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應，過濾，向濾液中通入過量CO2后過濾D.MgO中混有少量Al2O3：加入足量燒堿溶液，充分反應，過濾、洗滌、干燥得到MgO5．下列有關說法不正確的是()A.Al(OH)3在用于治療胃酸過多類疾病時表現出弱堿性B.氯化鋁溶液中加入過量氨水反應的實質是Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))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6．有ag、bg兩份鋁粉，分別置于足量的NaOH溶液和鹽酸中，在相同條件下，收集到H2的體積相同。下列有關敘述一定正確的是()A.a＝bB.a>bC.c(NaOH)＝c(HCl)D.消耗的n(NaOH)與消耗的n(HCl)相等7．Na2O2、HCl、Al2O3三種物質在水中完全反應后，溶液中只含有Na＋、H＋、Cl－、OH－；且溶液呈中性，則Na2O2、HCl、Al2O3的物質的量之比可能為()A.3∶2∶1B．2∶4∶1C.2∶3∶1D．4∶2∶18.將等物質的量的金屬Na、Mg、Al分別與100mL2mol·L－1鹽酸反應，實驗測得生成氣體的體積V(已折合為標準狀況)與時間t的關系如圖所示，則下列說法不正確的是()A.x＝2.24B.反應時，Na、Mg、Al均過量C.鈉的物質的量為0.2molD.曲線b為Mg與鹽酸反應的圖像9．某溶液中可能含有大量的Mg2＋、Al3＋、H＋、Cl－和少量OH－，向該溶液中逐滴加入0.5mol·L－1的NaOH溶液，生成沉淀的質量和加入NaOH溶液的體積之間的關系如圖所示，則可判斷原溶液中()A.有Mg2＋，沒有Al3＋B.有Al3＋，沒有Mg2＋C.有大量的H＋、Mg2＋和Al3＋D.有Mg2＋和Al3＋10．室溫下，在0.2mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0mol·L－1NaOH溶液，實驗測得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如圖，下列有關說法正確的是()A.a點時，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，離子方程式為Al3＋＋3OH－?Al(OH)3B.a～b段，溶液pH增大，Al3＋濃度不變C.b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀D.d點時，Al(OH)3沉淀開始溶解11．某小組用打磨過的鋁片進行如下實驗，下列分析不合理的是()A.①中鋁片發(fā)生了鈍化B.②中產生的氣泡可能是氮氧化合物C.③中沉淀溶解的離子方程式是Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋2H2OD.②中加水稀釋過程中，僅發(fā)生了氧化還原反應12．鋁熱反應的實驗裝置如圖所示，下列有關說法錯誤的是()A.X物質為KClO3B.鎂條燃燒提供引發(fā)反應所需的熱量C.若轉移0.3mol電子，被還原的Fe2O3為16gD.可利用鋁熱反應冶煉鐵二、非選擇題13．某實驗小組學習了反應CO2＋2Mgeq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C的相關知識后，欲探究鎂是否與SO2氣體反應，設計了下列實驗裝置圖(注：石棉絨是一種耐火材料，不參與反應)。請回答下列問題：(1)儀器a的名稱是________。(2)若A中可供選擇的固體試劑有：木炭、銅片、亞硫酸鈉固體，則裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實驗完畢后觀察到石棉絨上有黃色物質生成，將石棉絨及其附著物投入到稀鹽酸中，會產生具有臭雞蛋氣味的氣體，則鎂與SO2除發(fā)生SO2＋2Mgeq\o(=,\s\up7(△))2MgO＋S反應外，還可能發(fā)生的反應是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在裝置C、D間插入如圖所示裝置E，可以獲得亞硫酸(H2SO3)溶液。①實驗完畢后，通過________(實驗操作名稱)可以將E中上、下兩層液體分開。②向亞硫酸溶液中通入空氣，溶液的pH會________(填“增大”“減小”或“不變”)，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用化學方程式表示)。14．利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]的一種工藝如下：(1)氣體A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。鋁灰在90℃時水解生成A的化學方程式為________________________________________________________________________，“水解”采用90℃而不在室溫下進行的原因是________________________________________________________________________。(2)“酸溶”時，Al2O3發(fā)生反應的離子方程式為________________________________________________________________________。(3)“氧化”時，發(fā)生反應的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)“廢渣”的成分為________(填化學式)。(5)采用噴霧干燥而不用蒸發(fā)的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。課時作業(yè)7鎂、鋁及其化合物1．解析：Al能與NaOH溶液反應而Mg不能；Mg能在CO2中燃燒，而Al不能。答案：C2．解析：鎂與熱的濃硫酸發(fā)生反應；氫氧化鎂不能溶于氨水；鎂在空氣中燃燒生成的固體有MgO、Mg3N2和C。答案：B3．解析：鋁熱反應的原理：Al與活動性比其差的金屬氧化物發(fā)生置換反應，Mg的活動性強于鋁，故Al與MgO不能反應，故A錯誤；加入鋁粉產生H2的溶液中，可能存在H＋或OH－，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))與OH－不能大量共存，COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))與H＋不能大量共存，故B錯誤；鎂鋁合金可溶于過量鹽酸，但Mg不與NaOH反應，故不能完全溶于NaOH溶液，故C錯誤；Al（OH）3不溶于氨水，只溶于強堿，故D正確。答案：D4．解析：Al（OH）3不溶于氨水，故向含少量Al3＋的Fe3＋溶液中加入過量氨水時，Fe3＋、Al3＋均轉化為氫氧化物沉淀，達不到除雜的目的。答案：B5．解析：治療胃酸過多時要消耗胃中的酸，因此Al（OH）3表現出堿性，A項正確；Al（OH）3不溶于氨水，B項正確；饅頭制作過程中加小蘇打是用于發(fā)泡和中和酸的，不用Al（OH）3，C項錯誤；耐火材料本身有良好的熱穩(wěn)定性且熔點很高，而Al（OH）3受熱易分解，D項正確。答案：C6．解析：依得失電子守恒知a＝b，A項正確，B項錯誤；因酸、堿均是足量的，且體積未知，故無法確定酸、堿的濃度，c（NaOH）和c（HCl）可能相等，也可能不相等，C項不合題意；由2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋3H2↑知消耗酸、堿的物質的量不相等，D項錯誤。答案：A7．解析：溶液中只含有Na＋、H＋、Cl－、OH－，且溶液呈中性，所以中性溶液的溶質為NaCl，由反應2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，4NaOH＋4HCl=4NaCl＋4H2O，可看成Al2O3不反應，只要Na2O2、HCl的物質的量之比為2∶4即符合題意，則Na2O2、HCl、Al2O3的物質的量之比可以為2∶4∶n，n可以是任意值。答案：B8．解析：由于最后生成的氣體量相同，所以這些金屬置換出的氫氣量相等，即等物質的量的三種金屬失去了相同數量的電子，而若鹽酸過量，這些金屬失去的電子數不同，比值應是1∶2∶3，故推斷出鹽酸不可能過量，但可能剛好和Na反應完全，此時Na完全反應而Mg、Al過量，由此分析。由于酸不足，所以生成氫氣的量為n（H2）＝0.5n（HCl）＝0.5×0.1L×2mol·L－1＝0.1mol，標準狀況下的體積為2.24L，故A正確；Na不過量，因為能與溶劑水反應，故B錯誤；生成0.1mol的氫氣需0.2mol的鈉，故C正確；按照金屬活動性順序Na＞Mg＞Al可知，鈉和鹽酸反應最激烈，產生相同的氫氣需要的時間最少，故曲線b是Mg與鹽酸反應的圖像，故D正確。答案：B9．解析：根據圖示可以推斷，加入氫氧化鈉溶液就發(fā)生了沉淀，故溶液中一定沒有大量H＋；能夠和氫氧化鈉反應生成沉淀的離子有Mg2＋、Al3＋，生成的沉淀部分溶解，不溶解的是氫氧化鎂，溶解的是氫氧化鋁，所以一定含有Mg2＋、Al3＋，一定沒有OH－，故D項正確。答案：D10．解析：A項，Al2（SO4）3為強酸弱堿鹽，Al3＋水解使溶液顯酸性，離子方程式應為Al3＋＋3H2O?Al（OH）3＋3H＋，錯誤；B項，a～b段，加入NaOH消耗H＋，使Al3＋＋3H2O?Al（OH）3＋3H＋反應正向進行，Al3＋的濃度減小，錯誤；C項，b～c段，pH變化不明顯，說明OH－主要用于生成Al（OH）3沉淀，正確；D項，c～d過程中，pH變化較大，當pH>10以后有比較平的階段，說明發(fā)生了反應：Al（OH）3＋NaOH=Na[Al（OH）4]，所以d點以后Al（OH）3溶解完全，之后pH再變大較快，錯誤。答案：C11．解析：濃硝酸具有強氧化性，常溫下鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化，故A正確；加水稀釋硝酸濃度變稀，產生氣泡說明鋁和稀硝酸發(fā)生反應生成一氧化氮氣體，②中產生的氣泡可能是氮氧化合物，故B正確；③中沉淀溶解是氫氧化鋁和氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉和水，反應的離子方程式是Al（OH）3＋OH－=AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋2H2O，故C正確；②中加水稀釋過程中，鋁表面形成的氧化物薄膜溶于稀硝酸為復分解反應，過程中不僅發(fā)生了氧化還原反應，故D錯誤。答案：D12．解析：A項，KClO3受熱分解產生氧氣，助燃，圖示裝置中X物質為助燃劑KClO3，正確；B項，鎂條燃燒放出大量熱，可為鋁熱反應提供引發(fā)反應所需的熱量，正確；C項，反應2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))Al2O3＋2Fe中，Fe元素化合價從＋3變?yōu)?價，還原1molFe2O3轉移6mol電子，則轉移0.3mol電子還原Fe2O3的物質的量為：eq\f(0.3mol,6)＝0.05mol，其質量為：160g·mol－1×0.05mol＝8g，錯誤；D項，Fe的活潑性小于Al，可利用鋁熱反應冶煉鐵，正確。答案：C13．解析：裝置A制備二氧化硫，B是干燥裝置，C是發(fā)生裝置，D是尾氣處理裝置。（1）觀察儀器a可知名稱為球形干燥管，在尾氣處理過程中的作用是為防止倒吸。（2）裝置A是制取SO2氣體裝置，但Cu或木炭與濃硫酸反應需要加熱，根據裝置不加熱特點可知反應為較濃硫酸和亞硫酸鈉反應，反應的化學方程式為Na2SO3＋H2SO4（濃）=Na2SO4＋SO2↑＋H2O[或Na2SO3＋2H2S