第二讲铝及其化合物
一、选择题
1．将等物质的量的镁和铝均匀混合，取等质量该混合物四份，分别加到足
量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()
A．3 mol·L－1盐酸
B．4 mol·L－1HNO3溶液
C．5 mol·L－1NaOH溶液
D．18.4 mol·L－1H2SO4溶液
解析B项中硝酸和D项中浓硫酸与金属反应不产生氢气；C项中NaOH溶液只与铝反应而不与镁反应，而A项中盐酸与镁和铝均能反应，A项正确。
答案 A
2.在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系
如右图所示，则原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓
度之比为()。
A．6∶1 B．3∶1
C．2∶1 D．1∶2
解析溶解Al(OH)3耗碱10 mL，则生成Al(OH)3耗碱为30
mL，生成Mg(OH)2耗碱(50－30)mL，故Al3＋与Mg2＋浓度之
比1∶1，则Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为1∶2。
答案 D
3．下列除去杂质的方法不正确的是()。
A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋
C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤
解析Al可与烧碱溶液反应，而Mg不能反应，A项正确；Al(OH)3只能溶于强碱，不溶于氨水，B 项错误；CaO吸水生成Ca(OH)2，再蒸馏乙醇蒸发分离，C项正确；Mg(OH)2不与烧碱反应，Al(OH)3溶于烧碱生成NaAlO2，再通入过量CO2又生成Al(OH)3，D项正确。
答案 B
4．下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2；②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸；③向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液；④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
A．①②B．①③
C．①④D．②③
解析 ①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO 2会产生沉淀，因为反应会生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的
溶解度比碳酸钠的小，所以有NaHCO 3沉淀产生，反应的化学方程式为Na 2CO 3＋CO 2＋
H 2O===2NaHCO 3↓；向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸，盐酸和Na 2SiO 3溶液反应生成白色胶状H 2SiO 3沉淀，2HCl ＋Na 2SiO 3===2NaCl ＋H 2SiO 3↓。
答案 C
5．美国普度大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺(如图所示)。下列有关该工艺的说法错
误的是( )。
A ．该过程中，能量的转化形式只有两种
B ．铝镓合金可以循环使用
C ．铝镓合金与水反应的化学方程式为：2Al ＋3H 2O =====一定条件Al 2O 3＋3H 2↑
D ．总反应式为2H 2O =====一定条件2H 2↑＋O 2↑ 解析 铝镓合金与水反应的过程中必然伴随着能量变化，主要是化学能转化为热能；太阳能电池工
作时，太阳能转化为电能；电解过程中电能又转化为化学能。因此，上述过程中能量的转化形式有三种，故A 错误。根据题意可知B 、C 、D 均正确。
答案 A
6．在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液中片刻，如图，则下列说法正确的是( )
A ．两烧杯中均无气泡产生
B ．左边烧杯中的溶液质量减少了
C ．去掉两烧杯，杠杆仍平衡
D ．右边铁球上出现红色
解析 铝球与NaOH 溶液反应生成可溶性NaAlO 2，铁球与CuSO 4溶液发生置换反应生成铜，因此铝球变轻，铁球变重。
答案 D
7．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
高考化学一轮复习知识点总结 Ⅰ、基本概念与基础理论： 一、阿伏加德罗定律 1．内容： 在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。 2．推论 （1）同温同压下， V 1/V 2=n 1/n 2 同温同压下， M 1/M 2=ρ 1/ρ2 注意：①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。②使用气态方程 PV=nRT 有助于 理解上述推论。 3、阿伏加德罗常这类题的解法： ①状况条件：考查气体时经常给非标准状况如常温常压下， 1.01 ×105Pa 、 25℃时等。 ②物质状态： 考查气体摩尔体积时， 常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生， 如 H 2O 、 SO 3、已烷、辛烷、 CHCl 3 等。 ③物质结构和晶体结构：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、 质子、中子等）时常涉及希有气体 He 、Ne 等为单原子组成和胶体粒子， Cl 2 、N 2、 O 2、 H 2 为双原子分子等。晶体结构： P 4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。 二、离子共存 1．由于发生复分解反应，离子不能大量共存。 （1）有气体产生。如 CO 3 2-、 SO 32-、 S 2-、HCO 3-、 HSO 3- 、HS -等易挥发的弱酸的酸根与H + 不能大量共存。 （2）有沉淀生成。 如 Ba 2+、Ca 2+、Mg 2+、Ag +等不能与 SO 42- 、CO 32-等大量共存； Mg 2+、Fe 2+、 Ag +、 Al 3+、 Zn 2+、 Cu 2+、 Fe 3+等不能与 OH -大量共存； Fe 2+与 S 2-、Ca 2+与 PO 4 3-、 Ag +与 I - 不 能大量共存。 （ 3）有弱电解质生成。 如 OH -、CH 3COO -、PO 4 3-、HPO 42- 、H 2PO 4-、F -、ClO -、AlO 2-、SiO 32- 、 CN -、C 17H 35COO -、 等与 H + 不能大量共存； 一些酸式弱酸根如 HCO 3 -、HPO 42- 、 HS -、 H 2PO 4-、 HSO 3-不能与 OH -大量共存； NH 4+与 OH - 不能大量共存。 （4）一些容易发生水解的离子， 在溶液中的存在是有条件的。 如 AlO 2-、S 2- 、CO 3 2-、C 6H 5O - 等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如 Fe 3+、Al 3+ 等必须在酸性条件下才能在溶液中存 在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。如 3AlO 2-+Al 3++6H 2 O=4Al(OH) 3↓等。 2．由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存。 （ 1）具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。 如 S 2-、HS -、SO 32- 、 I -和 Fe 3+不能大量共存。 （ 2）在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。 如 MnO 4-、Cr 2O 7-、 NO 3 -、 ClO -与 S 2- 、 HS -、 SO 3 2-、 HSO 3-、 I -、 Fe 2+等不能大量共存； SO 32- 和 S 2- 在碱性条件下 可以共存，但在酸性条件下则由于发生 2S 2-+SO 32-+6H +=3S ↓ +3H 2 O 反应不能共在。 H + 与 2 32-不能大量共存。 S O 3．能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）。 例： Al 3+ 和 HCO 3-、 CO 32-、 HS -、 S 2- 、 AlO 2-、 ClO - 等； Fe 3+ 与 CO 32-、 HCO 3- 、 AlO 2-、 ClO - 等不能大量共存。
2015年全国1卷高考化学试题 7．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指（）A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 8．N A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（） A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10N A B．2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2N A C．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N A D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2N A 9．乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的 量之比为（） A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．2：1 10．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）
选项实验现象结论 A. 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应 后滴加KSCN溶液有气体生成，溶液呈 血红色 稀硝酸将Fe氧化为 Fe3＋ B. 将铜粉加1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液 中溶液变蓝、有黑色固 体出现 金属铁比铜活泼 C. 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打 磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴 落下来 金属铝的熔点较低 D. 将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH 溶液至不再有沉淀产生，再滴加 0.1mol·L－1CuSO4溶液 先有白色沉淀生成 后变为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2的溶度积比 Mg(OH)2的小 11．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（） A．正极反应中有CO2生成 B．微生物促进了反应中电子的转移
2015年高考(全国Ⅰ卷) 理科综合能力能力测试 化学部分试题及答案 7．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指 A．氨水B．硝酸C．醋D．卤水 8．N A 为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A．18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10 N A B．2 L 0.5 mol·L－1亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2 N A C．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2 N A D．密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2 N A 9．乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为 N N N N A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．2：1 10．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
11.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误．． 的是 A ．正极反应中有CO 2生成 B ．微生物促进了反应中电子的转移 C ．质子通过交换膜从负极区移向正极区 D ．电池总反应为C 6H 12O 6 + 6O 2 = 6CO 2 + 6H 2O 12．W 、X 、Y 、Z 均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L 电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是 A ．单质的沸点： W>X B ．阴离子的还原性：W>Z C ．氧化物的水化物的酸性：Y “英雄材料——铝的提取” ——铝及其化合物专题复习（教学设计） 教学目标： 通过铝土矿的酸溶法、碱溶法制备金属铝让学生巩固、应用铝及其化合物的主要性质； 通过研究pH变化对Al3+—Al(OH)3—AlO2-存在形式的影响，让学生认识调节pH是分离提纯物质的一种重要途径； 教学重、难点：研究pH变化对Al3+—Al(OH)3—AlO2-存在形式的影响 教学过程： 教学过程教师活动学生活动 创设情景【播放PPT】 1、天宫二号发射已经成功，是中国自主研发的真正意义上 的空间实验室，是中国人的骄傲。在本次航空实验中，有这样两项高科技化学材料，请同学们快速找出组成中的共同点； 2、可见，铝从生活到航空航天，是应用广泛，非常重要的 金属，是未来科技发展的英雄材料。 3、铝元素在自然界中含量排名第3位，主要存在形式氧化 铝，铝土矿是提取铝最佳来源，那么这节课我们从铝土矿提取铝开始。都含铝 感悟铝的重要性，是未来科技发展的英雄材料。认识提取铝的重要性。 活动一 自主学习完善流程 【切换PPT】 1、铝土矿主要含氧化铝，还含有杂质，一般第一步加酸溶 出离子，继而除杂提纯的方法叫酸溶法。 【播放PPT】 2、请完善上述流程，填写空白，写出①②③涉及铝元素的 离子方程式；（注意提醒学生只写“涉及铝”的离子方程 式）；1-2分钟； {承上启下提问：若学生未提：为什么不选择氨水和盐酸，为 什么需要过量？}——指出氢氧化钠与氢氧化铝能反应，也能 与盐酸反应是两性氢氧化物 学生写好后，投影 学生答案，请学生 总结与评价 找出量和试剂的 选择问题 活动二 迁移应用设计流程过渡：从铝土矿中提炼铝还有一种方法——碱溶法。顾名思 义，同学们想想，什么是碱溶法？——第一步加碱）结合“活 动一”对流程的分析总结。 【切换PPT】 模仿“酸溶法”设计铝土矿“碱溶法”制取铝的流程，注意 在相应位置写出必要试剂和操作。写出前三步中涉及铝元素 的离子方程式； 【板书】：氧化铝、氢氧化铝的两性（对比流程图中找出哪 里关于他们的两性） 学生写好后，投影 学生答案，请学生 总结与评价流程 设计中的问题和 方程式书写； 氧化铝、氢氧化铝 的两性。 活动三实验研究过渡： 1、不管是酸溶法还是碱溶法，最终都是制备氢氧化铝来制 备金属铝。但是回忆一下，在制备氢氧化铝的问题上，可以，控制3倍关 1．(2017·湖南娄底期末)下列关于金属性质的叙述中正确的是() A ．氧气过量时，钠转化为Na 2O 2 B ．打磨的铝箔加热至熔化时，铝会滴落 C ．点燃镁之前，应先用砂纸打磨 D ．铁在纯氧中燃烧生成Fe 2O 3 2．(2017·太原模拟)“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列四个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是() A ．Mg ――→HNO3Mg(NO 3)2 B ．Mg ――→Cl2MgCl 2――→NaOH Mg(OH)2――→稀硝酸Mg(NO 3)2 C ．Mg ――→O2MgO ――→稀硝酸Mg(NO 3)2 D ．Mg ――→浓硫酸MgSO 4――→Ba (NO 3)2Mg(NO 3)2 3．(2018·湖北荆州中学质检)某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：①将镁粉投入冷水中，未见任何现象；②将镁粉放入溴水中，观察到的只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色会逐渐褪色；③将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象；④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是() A ．镁粉与液溴反应 B ．镁粉在水的催化下与溴发生反应 C ．产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到的 D ．镁粉只与溴水中的酸反应 4．镁在工业、医疗等领域均有重要用途。某化学兴趣小组利用硼砂工厂的固体废弃物(主要含有MgCO 3、MgSiO 3、Al 2O 3和Fe 2O 3等)，设计了回收镁的工艺流程： (1)酸浸前，将固体废弃物研磨的目的是_____________________。为达到此目的，还可以采取的措施是____________________(任写一条)。 (2)酸浸时，生成滤渣1的离子方程式为__________________________________。 (3)第一次调节pH的目的是_______。当加入氨水使Al3＋开始沉淀时，溶液c(Fe3＋)/c(Al3＋)为________。(已知K sp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，K sp[Al(OH)3]＝1.0×10－33，K sp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11) (4)设计简单方案分离滤渣2中的成分，简述实验过程：____________________________。 (5)滤液3中可回收利用的物质主要是______________(化学式)，其阳离子的电子式为_______ ____。 (6)写出工业上从滤渣3中获得镁锭的所有反应的化学方程式： ________________________________________________________________________。5．(2018·重庆八中月考)Mg(OH)2可用于制造防火材料。工业上，以蛇纹石为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下： 已知：①蛇纹石的主要成分为3MgO·2SiO2·2H2O，还有少量Fe2O3、FeO、CaO和Al2O3。 ②几种金属氢氧化物沉淀的pH如下： (1)酸A宜选择________(填字母)；加入酸A适当过量，但不宜过多，其原因是____________。 a．硝酸b．稀硫酸 c．盐酸d．氢碘酸 (2)试剂B可选择NaClO。用离子方程式表示加NaClO的目的_______________。 (3)试剂C可能是MgCO3或MgO，加入过量试剂C的目的是____________。滤液A中含有的阳离子主要是________________(填离子符号)。 (4)向过滤Ⅱ所得滤液中加入一定量氨水，镁离子的转化率与温度的关系如图所示。写出镁离子沉淀的离子方程式___________________。温度高于50℃时，Mg2＋的转化率降低，其主要原因是_______________________________________。 2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅰ) 理科综合能力测试(化学部分) 7．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金…… 其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指（ ） A ．氨水 B ． 硝酸 C ．醋 D ．卤水 8．N A 为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A ．18gD 2O 和18gH 2O 中含有的质子数均为10N A B ．2L0.5mol/L 亚硫酸溶液中含有的H +种数为2N A C ．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol 氧气转移的电子数为0.2N A D ．密闭容器中2molNO 与1molO 2充分反应，产物的分子数为2N A 9．乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液 与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为（ ） A ．1：1 B ．2：3 C ．3：2 D ．2：1 10．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ） 11．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生 物电池的说法错误的是（ ） A ．正极反应中有CO 2生成 B ．微生物促进了反应中电子的转移 C ．质子通过交换膜从负极区移向正极区 D ．电池总反应为C 6H 12O 6+6O 2=6CO 2+6H 2O 12．W 、X 、Y 、Z 均为的短周期元素，原子序数依次增加，且原子核外L 电子层的电子数分别为0、5、8、 8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是（ ） N N N N 2014年高考新课标Ⅱ卷理综化学试题赏析 7．下列过程没有发生化学反应的是 A．用活性炭去除冰箱中的异味 B．用热碱水清除炊具上残留的油污 C．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保存水果 D．用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装 【答案】A 【解析】 考察化学变化的概念。活性炭除去冰箱中的异味是物理吸附作用。热碱溶液有利于酯类物质的水解，可用热碱液除去油污；酸性高锰酸钾溶液吸收乙烯可以用来保存水果；铁粉可防止食品被氧化，硅胶可使食品保持干燥。选择A。 【知识点】 8．四联苯的一氯代物有 A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 【答案】C 【解析】 考察同分异构体种类。根据四联苯的两个对称轴，联苯的一氯代物有5种结构。选择C。 【知识点】 9．下列反应中，反应后固体物质增重的是 A．氢气通过灼热的CuO粉末 B．二氧化碳通过Na2O2粉末 C．铝与Fe2O3发生铝热反应 D．将锌粒投入Cu(NO3)2溶液 【答案】B 【解析】 考察化学反应中固体质量改变的分析。氢气通过灼热的CuO粉末后，CuO→Cu固体的质量减小；二 氧化碳通过Na2O2粉末后生成Na2CO3，固体的质量增大；铝与Fe2O3发生铝热反应生成Al2O3，固体的质量不变；将锌粒投入Cu(NO3)2溶液置换出铜，Zn→Cu，固体的质量减小。选择B。 【知识点】 【答案】D 【解析】 考察实验基本操作。解析：A错，玻璃棒应靠在滤纸的三层处；B错，固体加热试管口应朝下；C 错，进气管应长，进入溶液中。D正确，是乙酸乙酯的实验室制法。选择D。 【知识点】 11．一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是 A．pH=5的H2S溶液中，c(H+)= c(HS－)=1×10—5mol·L—1 B．pH=a的氨水溶液，稀释10倍后，其pH=b，则a=b+1 C．pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合： c(Na＋)+ c(H＋)= c(OH－)+c( HC2O4－) D．pH相同的①CH3COO Na②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na＋)：①＞②＞③ 2015年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试(化学部分) 7．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五 金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指（ ） A ．氨水 B ． 硝酸 C ．醋 D ．卤水 8．N A 为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A ．18gD 2O 和18gH 2O 中含有的质子数均为10N A B ．2L0.5mol/L 亚硫酸溶液中含有的H +种数为2N A C ．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol 氧气转移的电子数为0.2N A D ．密闭容器中2molNO 与1molO 2充分反应，产物的分子数为2N A 9．乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为（ ） A ．1：1 B ．2：3 C ．3：2 D ．2：1 误的是（ ） A ．正极反应中有CO 2生成 B ．微生物促进了反应中电子的转移 C ．质子通过交换膜从负极区移向正极区 D ．电池总反应为C 6H 12O 6+6O 2=6CO 2+6H 2O 12．W 、X 、Y 、Z 均为的短周期元素，原子序数依次增加，且原子核外 L 电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是（ ） A ．单质的沸点：W>X B ．阴离子的还原性：A>Z C ．氧化物的水化物的酸性：Y 氧化还原反应的电子转移数目计算 【知识点的认识】 一、氧化还原反应的计算： （1）比较典型的计算有：求氧化剂、还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化等． （2）计算的依据是：氧化剂得电子数等于还原剂失电子数，列出守恒关系式求解． 二、氧化还原反应的基本规律： 1．守恒规律 氧化还原反应中有物质失电子必有物质得电子，且失电子总数等于得电子总数．或者说氧化还原反应中，有元素化合价升高必有元素化合价降低，且化合价升高总数必等于降低总数．有关得失电子守恒（化合价守恒）的规律有如下应用： （1）求某一反应中被氧化与被还原的元素原子个数之比，或求氧化剂与还原剂的物质的量之比及氧化产物与还原产物的物质的量之比． （2）配平氧化还原反应方程式． （3）进行有关氧化还原反应的计算： 2．强弱规律 较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物．应用：在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，也可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱． 3．价态规律 元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要表现一种性质．物质若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现．4．转化规律 氧化还原反应中，以元素相邻价态之间的转化最容易；不同价态的同种元素之间发生反应，元素的化合价只靠近，不交叉；相邻价态的同种元素之间不发生氧化还原反应．如 5．难易规律 越易失去电子的物质，失去后就越难得到电子；越易得到电子的物质，得到后就越难失去电子．一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂． 同时与多种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先发生反应． 【命题方向】 题型：氧化还原反应电子转移数目的计算： 典例1在下列反应过程中，有3mol电子转移的是（） A．1mol钠与水反应B．27g铝与足量盐酸反应 C．22.4L氧气（标准状况）与足量镁反应D．1.5molNaO与足量水反应22分析：A、钠和水反应生成氢氧化钠和水； B、铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气； C、金属镁在氧气中燃烧生成氧化镁； D、NaO与足量水反应生成氢氧化钠和氧气．22O═2NaOH+H↑，反应转移2mol电子，lmol钠与水反应，转移1mol电2Na+2HA、解答：22子，故A错误； 2015年 全国卷1理综化学 7．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指 A ．氨水 B ．硝酸 C ．醋 D ．卤水 8．N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A ．18 g D 2O 和18 g H 2O 中含有的质子数均为10 N A B ．2 L0.5 mol·L －1 亚硫酸溶液中含有的H ＋ 离子数为2 N A C ．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol 氧气转移的电子数为0.2 N A D ．密闭容器中2 mol NO 与1 mol O 2充分反应，产物的分子数为2 N A 9．乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比应为 A ．1：1 B ．2：3 C ．3：2 D ．2：1 10．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 11．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是 A ．正极反应中有CO 2生成 B ．微生物促进了反应中电子的转移 C ．质子通过交换膜从负极区移向正极区 D ．电池总反应为C 6H 12O 6＋6O 2错误！未找到引用源。6CO 2+6H 2O 12．W 、X 、Y 、Z 均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L 电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为l8。下列说法正确的是 A ．单质的沸点：W > X B ．阴离子的还原性：W > Z C ．氧化物的水化物的酸性：Y < Z D ．X 与Y 不能存在于同一离子化合物中 13．浓度均为0.10 mol·L － 1、体积均为V 0的MOH 和ROH 溶液，分别加水稀释至体积V ， pH 随lg V V 的变化如图所示。下列叙述错误的是 A ．MOH 的碱性强于ROH 的碱性 B ．ROH 的电离程度：b 点大于a 点 选项 实验 现象 结论 A ． 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN 溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将Fe 氧化为Fe 3 ＋ B ． 将铜粉加入1.0 mol·L － 1Fe 2(SO 4)3溶液中 溶液变蓝、有黑色固体 出现 金属铁比铜活泼 C ． 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 熔化后的液态铝滴落 下来 金属铝的熔点较低 D ． 将0.1 mol·L － 1MgSO 4溶液滴入NaOH 溶液 至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol·L －1 CuSO 4溶液 先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2的溶度积比 Mg(OH)2的小 课后跟踪训练(七) [基础巩固练] 1．(2019·河南洛阳统考)下列工业生产的过程中，未涉及氧化还原反应的是() A．粗铜精炼B．海水提镁 C．工业制铝D．海水制粗盐 [解析]本题考查工业制取铜、镁、铝和粗盐的原理。粗铜精炼是利用电解原理，铜元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，A错误；海水提镁是先从海水中得到氯化镁，再电解熔融氯化镁制取镁，电解时有元素化合价发生改变，涉及氧化还原反应，B错误；工业上电解熔融氧化铝冶炼铝，电解时有元素化合价发生改变，涉及氧化还原反应，C错误；海水蒸发结晶得到粗盐，没有元素化合价改变，不涉及氧化还原反应，D正确。 [答案] D 2．(2019·河北承德一中期中)下列有关铝及其化合物的性质说法正确的是() A．Al2O3熔点高，可用作耐高温材料 B．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，会发现熔化后的液态铝滴落下来，因为金属铝的熔点较低 C．常温下，把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中，产生红棕色气体 D．把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，产生大量白色沉淀 [解析]Al2O3熔点高，可用作耐高温材料，A项正确；铝在空气中加热生成氧化铝，氧化铝的熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，B项错误；常温下，铝遇浓硝酸钝化，看不到红棕色气体，C项错误；氯化铝量少，氢氧化钠量多，二者反应生成NaAlO2，得不到沉淀，D项错误。 [答案] A 3．(2020·天津联考)铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质。下列说法错误的是() A．反应①又称铝热反应，常用于野外焊接铁轨 B．利用②③反应都能产生氢气，产生等量氢气消耗Al的质量相等且转移电子数也相等 C．常用反应⑥制备Al(OH)3，方法是向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液至恰好完全沉淀 D．工业上常用反应⑦制备金属铝，制备过程中常加入冰晶石以降低Al2O3的熔点 [解析]金属铝和一些金属的氧化物如氧化铁在高温下的置换反应称为铝热反应，生成的铁是液态，可以用来焊接钢轨，故A正确；Al与强碱、强酸反应都产生＋3价铝元素，即转移的电子数相等，生成的H2物质的量也相等，B 正确；制备Al(OH)3最好用氨水而不是NaOH溶液，因为Al(OH)3溶于过量的NaOH溶液，C错误；工业上采用电解熔融的氧化铝的方法来制取金属铝，为了降低氧化铝的熔点，可以加入冰晶石来降低其熔点，故D正确。 [答案] C 4．(2020·河北辛集一中联考)某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是() 选项实验及现象结论 A 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变 蓝 反应中有NH3产生 B 收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色反应中有H2产生 C 收集气体的同时测得溶液的pH为8.6 弱碱性溶液中Mg也可被氧化 D 将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶 液中，有气泡产生 弱碱性溶液中OH－氧化了 Mg [解析]NH4Cl溶液中，NH＋4水解使溶液显酸性，活泼金属镁与H＋ 实验知识归纳 二、中学化学实验中温度计的使用分哪三种情况以及哪些实验需要温度计 1．测反应混合物的温度 这种类型的实验需要测出反应混合物的准确度，因此，应将温度计插入混合物中间。 ①测物质溶解度。②实验室制乙烯。 2．测蒸汽的温度 这种类型的实验，多用于测量物质的沸点，由于液体在沸腾时，液体和蒸汽的温度相同，所以只要蒸汽的温度。 ①实验室蒸馏石油。②测定乙醇的沸点。 3．测水浴温度 这种类型的实验，往往只要使反应物的温度保持相对稳定，所以利用水浴加热，温度计则插入水中。 ①温度对反应速率影响的反应。②苯的硝化反应。 三、常见的需要塞入棉花的实验有那些 需要塞入少量棉花的实验，他们是加热KMnO4制氧气，制乙炔和收集NH3。其作用分别是：防止KMnO4粉末进入导管；防止实验中产生的泡沫涌入导管；防止氨气与空气对流以缩短收集NH3的时间。 四、常见物质分离提纯的10种方法 1．结晶和重结晶 利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大，如NaCl，KNO3。 2．蒸馏冷却法 在沸点上差值大。乙醇中（水）：加入新制的CaO吸收大部分水再蒸馏。 3．过滤法：溶与不溶 4．升华法：SiO2(I2)。 5．萃取 如用CCl4来萃取I2水中的I2。 6．溶解法 Fe粉（Al粉）：溶解在过量的NaOH溶液里过滤分离。 7．增加法：把杂质转化成所需要的物质：CO2(CO)：通过热的CuO；CO2(SO2)：通过NaHCO3溶液。 8．吸收法 用做出去混合气体中的杂质，气体杂质必须被药品吸收：N2(O2)：将混合气体通过铜网吸收O2。 9．转化法 两种物质难以直接分离，加药品变得容易分离，然后再还原回去：Al(OH)3，Fe(OH)3：先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解，过滤，出去Fe(OH)3，再加酸让NaAlO2转化成Al(OH)3。 10．纸上层析 五、常用的取除杂质的10种方法 1．欲除去苯中苯酚，可加入氢氧化钠，使苯酚转化为苯酚钠，利用苯酚钠易溶于水，使之与苯分开。 欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热的方法。 2．吸收洗涤法 欲出去二氧化碳中混有的少量氯化氢和水，可使混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液后，再通过浓硫酸。 3．沉淀过滤法 欲出去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜，加入过量铁粉，待充分反应后，过滤除去不溶物，达到目的。 4．加热升华法 欲出去碘中的沙子，可采用此法。 5．溶剂萃取法 2015年全国新课标1卷高考化学试题及答案详解精校版 7、(2015新课标1)我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指A．氨水B．硝酸C．醋D．卤水 8、(2015新课标1)N A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A．正极反应中有CO2生成 B．微生物促进了反应中电子的转移 C．质子通过交换膜从负极区移向正极区 D．电池总反应为C6H12O6＋6O2＝6CO2＋6H2O 12、(2015新课标1)W、X、Y、Z均为的短周期元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是 A．单质的沸点：W＞X B．阴离子的还原性：A＞Z C．氧化物的水化物的酸性：Y＜Z D．X与Y不能存在于同一离子化合物中 13、(2015新课标1)浓度均为0.10 mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH 随的变化如图所示，下列叙述错误的是 A．MOH的碱性强于ROH的碱性 B．ROH的电离程度：b点大于a点 C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH－)相等 D．当＝2时，若两溶液同时升高温度，则c(M＋)/c(R＋)增大 26、(2015新课标1)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1＝5.4×10－2，K2＝5.4×10－5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。回答下列问题： 课时作业 1．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是() A．稀硝酸B．稀盐酸 C．硝酸铜D．氢氧化钠 答案：C 2．下列关于铝及其化合物的叙述正确的是() A．铝罐可久盛食醋 B．铝与Fe2O3发生铝热反应，反应后固体物质增重 C．氢氧化铝可作胃酸的中和剂 D．明矾用作净水剂不涉及化学变化 解析：食醋中含有醋酸，能与铝及氧化铝反应，因此铝罐不可久盛食醋，A错误；铝与氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和铁，根据质量守恒定律可知反应后固体质量不变，B错误；氢氧化铝能与盐酸反应，可作胃酸的中和剂，C正确；明矾溶于水电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，用于净水，涉及化学变化，D错误。 答案：C 3．下列物质的制备方法正确的是() A．氯化铝溶液和硫化钠溶液反应制备Al2S3 B．用镁粉和空气反应制备Mg3N2 C．用铝粉和MnO2制得锰 D．用电解熔融氯化铝的方法制得单质铝 解析：硫化钠和氯化铝溶液反应，硫离子和铝离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和硫化氢，A错误；镁粉在空气中和氧气也反应，会生成氧化镁，B错误；铝热法可冶炼锰，C正确；氯化铝属于分子晶体，熔融状态下不导电，工业上常用电解熔融的氧化铝来冶炼铝，D错误。 答案：C 4．某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解Al，但不能溶解Fe，在该溶液中可以大量共存的离子组是() A．K＋、Na＋、HCO－3、NO－3 B．Na＋、SO2－4、Cl－、S2－ C．NH＋4、Mg2＋、SO2－4、NO－3 D．H＋、K＋、Cl－、Na＋ 解析：能溶解Al(OH)3和Al，而不能溶解Fe的溶液只能是强碱溶液，A项中的HCO－3，C项中的NH＋4、Mg2＋，D项中的H＋都不能在强碱溶液中大量存在。 答案：B 5．(2017·河北武邑中学二调)在铝制易拉罐中收集满CO2，加入过量的NaOH溶液，立即封口并振荡，可以发现易拉罐先咔咔作响，变瘪，然后再次鼓起来，其过程中没有涉及的化学反应是() A．Al(OH)3分解B．CO2＋OH－ C．Al＋OH－＋H2O D．Al2O3＋OH－ 解析：NaOH溶液先与CO2反应，气压减小，易拉罐变瘪；再与铝表面的Al2O3反应，最后与Al反应，生成H2，易拉罐变鼓。综上所述，应选A。 答案：A 6．用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是 () ①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀⑤加入盐酸生成Al (OH)3沉淀⑥加入过量烧碱溶液 A．①⑥⑤③B．②③④③ C．②③⑤③D．①③⑤③ 解析：若先用盐酸溶解，Mg、Al均溶解，制取Al(OH)3的步骤较多；从NaAlO2制备Al(OH)3，若加盐酸不容易控制量的多少。故B项操作步骤为最佳顺序。 答案：B 7．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是() A．Al B．Al(OH)3 C．AlCl3D．Al2O3 考点四化学能与热能 Ⅰ.课标要求 1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 2．通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 3．能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 Ⅱ.考纲要求 1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 2．了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。 3．了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 4．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。Ⅲ.教材精讲 一.化学反应的焓变 1．定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或转换成相应的热量）来表示，称为焓变（ΔH），单位：kJ/mol 或kJ?mol-1在化学反应中，旧键的断裂需要吸收能量，而新键的形成则放出能量。总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。 任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。 注意： （1）反应热和键能的关系 例如：1molH2和1molCl2反应生成2molHCl的反应热的计算。 1moLH2分子断裂开H—H键需要吸收436kJ的能量；1molCl2分子断裂开Cl—Cl键需要吸收243kJ的能量，而2molHCl分子形成2molH—Cl键放出431kJ·mol-1×2mol=862kJ的能量，所以，该反应H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的反应热 △H===生成物分子形成时释放的总能量—反应物分子断裂时所需要吸收的总能量 ===862kJ·mol--436 kJ·mol-1-243 kJ·mol—1 ===183kJ·mol-1 由于反应后放出的能量使反应本身的能量降低，故规定△H=反应物的键能总和—生成物的键能总和 （2）反应焓变与反应条件的关系 焓是科学家们为了便于计算反应热而定义的一个物理量，它的数值与物质具有的能量有关。对于一定量的纯净物质，在一定的状态（如温度、压强）下，焓有确定的数值。在同样的条件下，不同的物质具有的能量也不同，焓的数值也就不同；同一物质所处的环境条件（温度、压强）不同，以及物质的聚集状态不同，焓的数值也不同。焓的数值的大小与物质的量有关，在相同的条件下，当物质的物质的量 2015年新课标II高考化学试卷 一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分） 1．（3分）食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好．下列说法错误的是（）A．硅胶可用作食品干燥剂 B．P2O5不可用作食品干燥剂 C．六水合氯化钙可用作食品干燥剂 D．加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂 考点：真题集萃；常见的食品添加剂的组成、性质和作用． 分析：A．硅胶具有吸水性，无毒； B．P2O5吸水转化为酸； C．六水合氯化钙不能吸水； D．具有吸水性的植物纤维无毒． 解答：解：A．硅胶具有吸水性，无毒，则硅胶可用作食品干燥剂，故A正确； B．P2O5吸水转化为酸，导致食品变质，则P2O5不可用作食品干燥剂，故B正确； C．六水合氯化钙不能吸水，则不能作食品干燥剂，故C错误； D．具有吸水性的植物纤维无毒，则可用作食品干燥剂，故D正确； 故选C． 点评：本题考查物质的性质及食品干燥剂，为高频考点，把握物质的性质、化学与生活的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的综合考查，题目难度中等． 2．（3分）（2015春?娄底期末）某羧酸酯的分子式为C18H26O5，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，该羧酸的分子式为（） A．C14H18O5B．C14H16O4C．C16H22O5D．C16H20O5 考点：真题集萃；有机物实验式和分子式的确定． 分析：1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，则说明酯中含有2个酯基，结合酯的水解特点以及质量守恒定律判断． 解答：解：某羧酸酯的分子式为C18H26O5，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，说明酯中含有2个酯基，设羧酸为M， 则反应的方程式为C18H26O5+2H2O=M+2C2H6O， 由质量守恒可知M的分子式为C14H18O5， 故选A． 点评：本题为2015年高考题，考查有机物的推断，为高频考点，把握酯化反应中碳原子个数变化、官能团的变化为推断的关系，侧重酯的性质的考查，题目难度不大． 3．（3分）（2015春?北仑区校级期末）原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1．a﹣的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c﹣和d+的电子层结构相同．下列叙述错误的是（） A．元素的非金属性次序为c＞b＞a B．a和其他3种元素均能形成共价化合物 C．d和其他3种元素均能形成离子化合物 届高考化学一轮复习考点 分类物质的分类 The following text is amended on 12 November 2020. 物质的分类 一、选择题 1．(2013·试题调研)下列对于NaHSO4的分类中不正确的是( ) A．NaHSO4是盐B．NaHSO4是酸式盐 C．NaHSO4是钠盐D．NaHSO4是酸 【答案】 D 【点拨】NaHSO4是酸式盐、钠盐、盐，但不是酸。 2．(2012·四川成都石室中学上学期期中考试)想一想：Ba(OH)2(固态)、CuSO4(固态)、CH3COOH(液态)这些物质为什么可归为一类，下列哪个物质还可以和它们归为一类( ) A．75%的酒精溶液B．淀粉溶液 C．Fe(OH)3胶体D．硝酸钠 【答案】 D 【点拨】三种物质都是纯净物，而选项中只有D为纯净物。 3．(2013·经典习题选萃)某元素氯化物的相对分子质量是m，相同价态的该元素硝酸盐的相对分子质量为n，对该元素此种化合价的数值是( ) A．(n－m)/3 B．(n－m)/(n＋m) C．(m－n)/ D．(n－m)/ 【答案】 D 4．下列物质不可能由一种元素组成的是( ) A．单质B．混合物 C．氧化物D．纯净物 【答案】 C 5．(2013·试题调研)分类是学习和研究化学的一种重要方法，下列分类合理的是( ) A．K2CO3和K2O都属于盐 B．KOH和Na2CO3都属于碱 C．H2SO4和HNO3都属于酸 D．Na2O和Na2SiO3都属于氧化物 【答案】 C 6．物质的分类法是化学研究的重要方法之一。化学工作者经常根据物质的组成对物质进行分类研究。近年来发现在金星大气层中存在三氧化二碳。下列物质与它属于同类的是( ) A．H2、O3B．H2SO4、H2CO3 C．SO2、NO D．Na2SO3、KClO3铝及其化合物一轮复习——教案
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