2020届高三高考化学一轮复习考点专练:镁、铝及其化合物

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镁、铝及其化合物

1.(2019·合肥调研)在给定条件下,下列物质的转化不能实现的是( )

A.明矾――→少量NaOH溶液Al(OH)3――→NaOH溶液NaAlO2

B.NaAlO2溶液――→少量盐酸Al(OH)3――→△ Al2O3

C.Al2O3――→NaOH溶液NaAlO2溶液――→CO2Al(OH)3

D.MgO――→盐酸MgCl2溶液――→蒸干MgCl2

D

2.如图所示的装置中,把X溶液逐滴滴下与Y物质反应,若X为浓硫酸,Y为第三周期金属元素中常温下与水难反应的单质。Z为品红溶液。实验中观察到Z褪色。则Y为( )

A.Na B.Mg C.Al D.Mg或Al

B

3.向甲溶液中缓慢滴加乙溶液,反应生成沉淀的质量如图所示,其中符合图像的一组是( )

甲 乙

A AlCl3、Mg(NO3)2、HNO3 NaOH

B Na2CO3、NH4HCO3、Na2SO4 Ba(OH)2

C NH4NO3、Al(NO3)3、Fe(NO3)3、HCl NaOH

D NaAlO2、氨水、NaOH H2SO4

C

4.把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16 g白色沉淀,在所得的浊液中逐滴加入1 mol·L-1HCl 溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示,下列叙述正确的是( )

A.A点的沉淀物的化学式为Al(OH)3

B.AB段发生的反应是Al3++3OH-===Al(OH)3↓

C.原混合物中MgCl2的质量是1.90 g

D.AlCl3的质量是1.335 g

C

5.某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物,物质转化关系如图所示: 铁铝混合物试剂X过滤→a――→适量试剂Y过滤b→c→Al→Fe

下列说法不正确的是( )

A.X为NaOH溶液,Y为盐酸

B.a→b发生的反应为AlO-2+H++H2O===Al(OH)3↓

C.b→c→Al的反应条件分别为:加热、电解

D.a、b、c既能与酸又能与碱反应

D

6.(2019·洛阳一模)下列实验中,所加固体可以完全溶解的是( )

A.在H2O2溶液中加入少量MnO2粉末

B.将一小块铝片投入足量NaOH溶液中

C.将少量氢氧化铝加入足量的浓氨水中

D.常温下,将一小块铝箔投入足量浓硫酸中

B

7.某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3溶液中含有的Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。

下列说法正确的是( )

A.NaOH溶液可以用氨水来代替

B.溶液a中含有Al3+、K+、Cl-、Na+、OH-

C.溶液b中只含有NaCl

D.向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH

D

8.(2019·贵阳模拟)海水是重要的资源,可以制备一系列物质。下列说法不正确的是( )

海水—→粗盐――→① 精盐――→② NaOH、Cl2、H2→母液—→Mg(OH)2―→MgCl2·6H2O――→③ 无水MgCl2→NaBr――→④ Br2――→⑤HBr――→⑥Br2

A.要除去粗盐中SO2-4、Ca2+、Mg2+等杂质,步骤①中所加试剂及相关操作顺序可以是:过量NaOH溶液→过量BaCl2溶液→过量Na2CO3溶液→过滤→盐酸

B.步骤②的反应原理为2Cl-+2H2O=====电解2OH-+H2↑+Cl2↑

C.步骤③中需将MgCl2·6H2O置于干燥的HCl气流中加热脱水制备无水MgCl2

D.步骤④、⑤、⑥所涉及的反应中,溴元素均发生氧化反应

D

9.氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的质量分数,设计如下两种实验方案。

已知:AlN+NaOH+H2O===NaAlO2+NH3↑

[方案1] 取一定量的样品,用图1装置测定样品中AlN的质量分数(夹持仪器已略去)。

图1 图2 (1)图1中碱石灰和球形干燥管的作用分别是__________________、__________________。

(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先________________,再加入实验药品。接下来的实验操作是________________,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液至不再产生气体,打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置在反应前后的质量变化。通入氮气的目的是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见________________________________________________________________________。

[方案2] 用图2装置测定m g样品中AlN的质量分数(部分夹持装置已略去)。

(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是________(填字母序号)。

a.CCl4 b.H2O c.NH4Cl溶液 d.苯

(5)若m g样品完全反应,测得生成气体的体积为V mL(标准状况),则AlN的质量分数为________________________________________________________________________。

若将a处胶管用弹簧夹夹住,其他操作均不变,则最终测定的结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

[答案] (1)干燥氨气 防止倒吸

(2)检查装置气密性 关闭K1,打开K2 把装置中残留的氨气全部赶入C装置

(3)C装置出口处连接一个干燥装置

(4)ad

(5)41V22 400m×100% 偏大

10.(2019·甘肃模拟)铝及其化合物在生活、生产中有广泛应用。

(1)饮用水可用明矾、铁明矾[Al2Fe(SO4)4·xH2O]净化,用________(填方法名称)检验它们在水中形成了胶体。

(2)CuAlO2是重要的化工产品,通常用氢氧化铝和氢氧化铜按一定比例混合在高温下反应制备。配平化学方程式:________Cu(OH)2+________Al(OH)3=====高温________CuAlO2+__________+________H2O。

(3)冰晶石(Na3AlF6)是工业冶炼铝的助熔剂。工业上将碳酸钠、氢氧化铝与氢氟酸按一定比例混合在高温下反应制备冰晶石。在该反应中理想的Na2CO3、HF投料的物质的量之比为________。

(4)工业上,用真空碳热还原­氯化法制备金属铝,其中间产物有Al4C3。Al4C3与盐酸反应生成一种含氢质量分数最高的烃,写出该反应的离子方程式:________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(5)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料。一般在氩气环境中将一定量的镁、铝单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下可完全吸收氢得到混合物Y(含MgH2和Al),Y在一定条件下可释放出氢气。

①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是

________________________________________________________________________。

②写出镁铝合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式:

________________________________________________________________________。

③在6 mol·L-1盐酸中,混合物Y能完全释放出H2。a mol镁铝合金完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应,释放出H2的物质的量为________mol。

[答案] (1)丁达尔效应

(2)4 4 4 O2↑ 10

(3)1∶4

(4)Al4C3+12H+===4Al3++3CH4↑

(5)①作保护气 ②Mg17Al12+17H2=====一定条件17MgH2+12Al ③52a

[B级 能力提升]

11.利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备铝鞣剂[主要成分为Al(OH)2Cl]的一种工艺如下:

(1)气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。铝灰在90 ℃水解生成A的化学方程式为____________________________。“水解”采用90 ℃而不在室温下进行的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)“酸溶”时,Al2O3发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)“氧化”时,发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)“废渣”成分为________(填化学式)。

(5)采用喷雾干燥而不用蒸发的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

[答案] (1)AlN+3H2O=====90 ℃Al(OH)3+NH3↑ 加快AlN水解反应速率;降低NH3在水中的溶解度,促使NH3逸出

(2)Al2O3+6H+===2Al3++3H2O

(3)2Fe2++2H++ClO-===2Fe3+ +Cl-+H2O

(4)Fe(OH)3

(5)防止Al(OH)2Cl水解生成Al(OH)3

12.无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上可由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制备,流程如下: