高考化学一轮精品教学案 3.2 《铝及其重要化合物》(2)

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▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ 2013届高考化学一轮精品教学案 3.2 铝及其重要化合物（2）

一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)

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

2．美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(AlH3)n，关于氢铝化合物的推测不．正确的是( )

A．氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气

B．氢铝化合物中铝显＋3价，氢显－1价

C．铝与水蒸气高温下反应生成氢铝化合物

D．氢铝化合物具有强还原性

3．若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，下列各组离子可能共存的是( )

A．NH＋4、NO－3、CO2－3、Na＋ B．Na＋、Ba2＋、Mg2＋、HCO－3

C．NO－3、K＋、AlO－2、OH－ D．NO－3、Ca2＋、K＋、Cl－

解析：加入铝粉产生H2的溶液为强酸性或强碱性溶液。A项中NH＋4与OH－、CO2－3与H＋不共存。B项中HCO－3与H＋、OH－都不共存。D项Ca2＋与OH－不能大量共存，H＋、NO－3同时存在不产生H2。C项中AlO－2、OH－与H＋不能大量共存，但AlO－2与OH－可大量共存。

答案：C

4．一种新型净水剂PAFC{聚合氯化铁铝，化学式为[AlFe(OH)nCl6－n]m，n＜5，m＜10}，广泛用于生活用水的净化和废水的净化，有关PAFC的说法正确的是( )

A．PAFC用于净化饮用水时，可以除去水中所有的有害物质

B．PAFC中铁显＋2价

C．PAFC可看做一定比例的氯化铝和氯化铁的水解产物

D．PAFC在强酸性或强碱性溶液中都能稳定存在

解析：氯化铝和氯化铁的水解产物用于除去水中的悬浮物质以净化饮用水，故A错；根据化合价代数和为零可知铁显＋3价，故B错；C正确；此净水剂在强酸中不能稳定存在，D▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌

▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ 错。

答案：C

5．将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等，则原氯化铝溶液和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能是

( )

A．1∶3 B．3∶2

C．1∶4 D．2∶7

6．[双选题]下列各组溶液中，只用试管和胶头滴管，不用其他任何试剂就可以鉴别的是( )

A．KOH和Al2(SO4)3

B．稀盐酸和Na2CO3

C．CaCl2和Na2CO3

D．Ba(OH)2和NaHSO4

7．(2012·淄博模拟)向0.1 L浓度均为0.1 mol/L的NaOH和NaAlO2混合溶液中逐滴加入同浓度的盐酸。下列图像正确的是( ) ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌

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8．有200 mL氯化镁和氯化铝混合液，其中c(Mg2＋)为0.2 mol/L，c(Cl－)为1.3 mol/L。 要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 mol/L NaOH溶液的体积为( )

A．40 mL B．72 mL

C．80 mL D．128 mL

9．[双选题](2010·上海高考)甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液，各加入10 mL 0.1 mol·L－1 AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是

( )

A．甲中沉淀一定比乙中的多

B．甲中沉淀可能比乙中的多

C．甲中沉淀一定比乙中的少

D．甲中和乙中的沉淀可能一样多

解析：本题考查强弱电解质的比较、铝及其化合物的性质，意在考查考生运用元素化合物知识对化学反应进行定量分析的能力。由于NH3·H2O为弱电解质，相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液中，n(NH3·H2O)＞n(NaOH)，各加入10 mL 0.1 mol·L－1 AlCl3溶液，均有沉淀生成，说明n(NaOH)＜4n(AlCl3)，因为当n(NaOH)≥4n(AlCl3)时，乙中无沉淀生成。若n(NaOH)≤3n(AlCl3)，则甲、乙中加入AlCl3溶液，Al3＋全部沉淀，此时甲中沉淀量等于乙中沉淀量，D项正确；若3n(AlCl3)＜n(NaOH)＜4n(AlCl3)，则甲中Al3＋全部沉淀，乙中生成的▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌

▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ Al(OH)3部分转化为[Al(OH)4]－，此时甲中沉淀量大于乙中沉淀量，B项正确。

答案：BD

10．某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：

方案Ⅰ：铜铝混合物――――→足量溶液A充分反应测定生成气体的体积

方案Ⅱ：铜铝混合物――――→足量溶液B充分反应测定剩余固体的质量

下列有关判断中不．正确的是( )

A．溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液

B．溶液A和B均可以选用稀硝酸

C．若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小

D．实验室方案Ⅱ更便于实施

二、非选择题(本题包括4小题，共50分)

11．(9分)将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中，然后再滴加1 mol/L

NaOH溶液。请回答：

0．2 mol－0.16 mol×12＝0.12 mol。

假设n(Mg)＝x mol，n(Al)＝y mol，

则有方程组： ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^=

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▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓  x＋y＝0.1 molx＋32y＝0.12 mol，解得：x＝0.06 mol，y＝0.04 mol。

12．(8分)(2011·重庆高考，节选)用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。

(1)Al的原子结构示意图为________；Al与NaOH溶液反应的离子方程式为

________________________________________________________________________。

(2)焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是

________。

(3)经处理后的熔渣36.0 g(仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2)，加入足量稀盐酸，分离得到11.0 g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4 g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为________。

13．(18分)铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌

▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ 制备铝的工艺流程：

已知：

(1)铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质；

(2)溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为：2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O===Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH

回答下列问题：

(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后，该步操作中发生反应的离子方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)滤渣A的主要成分为____________；滤渣A的用途是____________(只写一种)；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是__________。

(3)在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)若将铝溶解，下列试剂中最好选用________(填编号)。

A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸

理由是__________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)滤液中铝元素均以NaAlO2的形式存在，通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌

▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ Al(OH)3

14．(15分)铝镁合金已经成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学为测定某含镁3%～5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究，请回答下列问题：

[探究一]

实验方案：铝镁合金――→氢氧化钠溶液测定剩余固体质量

实验中发生反应的化学方程式：_________________________________________。

实验步骤：

(1)称取5.4 g铝镁合金粉末样品投入V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中，充分反应，NaOH溶液的体积V≥________。

(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体，该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将________(填“偏高”或“偏低”)。

[探究二]

实验方案：铝镁合金――→盐酸测定生成气体的体积

实验装置：

问题讨论：

(1)某同学提出该实验装置不够完善，应在A、B之间添加一个干燥、除酸雾的装置。你的意见是________(填“需要”或“不需要”)。