2021届高考化学一轮复习检测题:第10讲 镁、铝及其重要化合物
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在空气中都能跟氧气反应,表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜,都具有自我抗腐蚀能力铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等易错点:(1)常温下,能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”,而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。
(2)铝不但能与酸(H +)反应,还能够与碱溶液反应,表现为特殊性。
2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑。
其反应机理应为:铝先与强碱溶液中的水反应生成H 2和Al(OH)3,然后Al(OH)3再与NaOH 反应生成H 2O 和NaAlO 2,反应中铝作还原剂,水作氧化剂,NaOH 无电子得失。
(3)铝热反应是在高温干态下进行的置换反应,铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物反应。
铝不能与MgO 反应,铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。
(4)Mg 在CO 2中能够燃烧,所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。
同时镁与氮气反应生成Mg 3N 2。
二、铝的重要化合物1.氧化铝(1)物理性质 色态: ;硬度: ;熔点: 。
(2)化学性质①属于两性氧化物,写出有关反应的离子方程式:,②电解 化学方程式为 2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑。
(3)用途熔点很高,是一种较好的耐火材料,天然产刚玉的成分是Al 2O 3,还可制作各种宝石。
2.氢氧化铝 (1)物理性质Al(OH)3是一种难溶于水的白色胶状物质,具有较强的吸附能力。
(2)化学性质 ①两性Al(OH)3的电离方程式为Al(OH)3既能溶于强酸又能溶于强碱,且都生成盐和水。
与强酸反应: , 与强碱溶液反应: 。
②不稳定性Al(OH)3受热分解: 。
(3)制备①向铝盐中加入氨水,离子方程式为 。
②NaAlO 2溶液中通入足量CO 2,离子方程式为 。
③NaAlO 2溶液与AlCl 3溶液混合:离子方程式为 。
2021届届届届届届届届届届——届届届届届届一、单选题(本大题共18小题,共36分)1.下列关于Fe、Cu、Mg、Al四种金属元素的说法中不正确的是A. 四种元素的单质只有三种能和盐酸反应,生成相应的盐和氢气B. 制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法C. 将Mg棒和Al棒作为原电池的两个电极插入NaOH溶液中,Mg棒上发生氧化反应D. 铁锈的主要成分是氧化铁,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜2.下列说法不正确的是()A. 镁着火不能用干粉灭火器灭火B. 石灰石在高温下可用于消除炼铁中的SiO2C. 单晶硅是一种半导体材料,可用于制造硅电池D. 利用丁达尔效应可检测气溶胶中的冠状病毒3.下列有关钠与镁及其化合物说法不正确的是()A. 钠能从钛、铌等金属的氯化物中置换出金属单质B. 通过滴加澄清石灰水观察是否产生白色沉淀可以区分苏打和小苏打溶液C. 金属镁是一种质地柔软的金属,可与多种其他金属形成合金D. 高温煅烧菱镁矿(主要成分为MgCO3)可制得耐火材料4.短周期主族元素M、Z、Y、X的原子序数依次减小,它们组成一种团簇分子结构如图所示。
X的阴离子与锂离子的电子层结构相同,地壳中Y的质量分数最大,M 原子最外层电子数等于电子层数。
下列说法错误的是()A. M和Z的合金被誉为“国防金属”B. 最高价氧化物对应的水化物的碱性:M<ZC. Y分别与X、Z组成两种二元离子化合物D. 蒸干并灼烧氯化物MCl n溶液不能得到MCl n5.下列说法不正确的是()A. 氧化铝、氧化镁的熔点很高,都可用做耐高温材料B. 工业制玻璃和炼铁过程中都要加入石灰石,其目的是除去杂质二氧化硅C. 聚乙烯是一种广泛用于制造水杯、奶瓶、食物保鲜膜等用品的有机高分子材料D. 卤代烃用途广泛,如七氟丙烷可作灭火剂、氟利昂(如CHFCl2)可作制冷剂6.制备氮化镁的装置如下图所示。
实验时在不锈钢舟内加入镁粉,通氮气15min,升温至1073K,加热半小时,冷却至室温,停止通氮气。
专练13 镁铝及其化合物1.下列有关镁的叙述正确的是( )A.工业制造的镁蒸气通常在H2或N2中冷却B.镁条燃烧引发的火灾可用CO2来扑灭C.镁在空气中燃烧的产物并不全是MgOD.镁制容器可用来贮存和运输浓硝酸2.下列关于铝及其化合物的说法不正确的是( )A.Al既可用于食品包装,也可用作建筑材料B.Al2O3既可用来冶炼金属Al,也可用作耐火材料C.明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 既可用作净水剂,也可用作消毒剂D.Al(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药物,也可用来制备一些铝盐3.将11.5 g钠、9 g铝、28 g铁分别投入200 mL 1 mol/L的盐酸中,下列分析结果正确的是( )A.钠与盐酸反应最剧烈,产生的气体最多B.铝与盐酸反应的速率仅次于钠,但产生的气体最多C.铁与盐酸反应产生的气体比钠多D.反应结束时产生的气体一样多4.通过观察化学实验现象,分析归纳出正确的结论,是学习化学学科最基本的技能之一。
下列由实验现象得出正确结论的是( )恰好完全反应生成标准状况下的气体b L 。
向反应后的溶液中加入c mol/L 氢氧化钾溶液V mL ,使金属离子刚好沉淀完全,得到的沉淀质量为n g 。
再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止,得到固体p g 。
则下列关系不正确的是( )A .n =m +17VcB .p =m +Vc125C .c =1 000b 11.2V D.53m <p <179m 6.[2020·山东,8]实验室分离Fe 3+和Al 3+的流程如下:已知Fe 3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl 4]-,该配离子在乙醚(Et 2O ,沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et 2O·H +·[FeCl 4]-。
下列说法错误的是( )A .萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下B .分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出C .分液后水相为无色,说明已达到分离目的D .蒸馏时选用直形冷凝管7.工业上用某种氧化铝矿石(含Fe 2O 3 杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图:对上述流程中的判断正确的是( )A .试剂X 可以为氨水,沉淀中含有铁的化合物B .CO 2可以用H 2SO 4溶液或稀盐酸代替C .反应Ⅱ中的反应为: CO 2+AlO -2+2H 2O===Al(OH)3↓+HCO -3D .工业上还可采用Fe 还原Al 2O 3的方法制Al ,成本更低8.甲、乙两烧杯中分别装有等体积、等pH 的氨水和NaOH 溶液,各加入10 mL 0.1 mol·L -1 AlCl 3溶液,两烧杯中都有沉淀生成。
第一节镁和铝的性质一、选择题1.下列有关金属铝及其化合物的叙述中正确的是()。
A.铝在常温下不能与氧气反应B.铝不能与氯气反应C.铝既能溶于酸,又能溶于碱D.氧化铝只能与酸反应,不与碱反应解答:本题考查铝的单质及其化合物的性质。
解:铝在常温下可和O反应生成致密的氧化膜,选项A错误;2铝与氯气反应生成氯化铝,选项B错误;铝在元素周期表中位于金属与非金属的分界线上,既能与酸又能与强碱反应,选项C正确;氧化铝是两性氧化物,既能与酸反应又能与碱反应,选项D错误。
本题答案为选项C。
2.把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响氢气产生速率的因素是()。
A.盐酸的浓度B.铝条的表面积C.溶液的温度D.加少量Na SO晶体24解答:本题考查外界条件对化学反应速率的影响。
解:盐酸的浓度越大反应速率越大,选项A错误。
铝与酸接触的表面积越大,反应速率越大,选项B错误。
溶液的温度越大,反应速率越大,选项C错误。
加少量Na SO不影响氢离子浓度,对反应速率无影响,选项D正确。
24本题答案为选项D。
3.镁和铝分别与等浓度等体积的过量稀硫酸反应,产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图10-5所示。
反应中镁和铝的()。
A.物质的量之比为3∶2B.质量之比为3∶2C.摩尔质量之比为2∶3D.反应速率之比为2∶3解答:本题考查镁铝与酸反应的简单计算。
解根据图像分析镁铝与酸反应放出的氢气一样多。
根据化学方程式可知:Mg~H;2Al~23H;物质的量之比为3∶2;选项A正确。
2质量之比(243)(272)43∶∶,选项B错误。
=⨯⨯=摩尔质量之比为24∶27=8∶9,选项C 错误。
由图像可知生成相等体积的氢气所需时间之比为2∶3,所以反应速率之比为3∶2,选项D 错误。
本题答案为选项A 。
4.等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应,放出氢气最多的是( )。
A .2mol /L 24H SO 溶液 B .18mol L /24H SO 溶液 C .6mol /L KOH 溶液D .3mol /L 3HNO 溶液解答:本题考查镁铝与各种酸的反应。
【高考复习】高考化学一轮复习铝及铝的化合物同步检测(附答案)铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。
以下是铝及铝的化合物同步检测,希望考生可以在做题时发现自己的问题。
1.化学与科学、技术、社会、环境密切相关。
下列说法不正确的是()a.常温下淡硝酸与铝出现熔融,需用铝制容器放置淡硝酸b.向mgcl2、alcl3溶液中分别加入过量的氨水来比较镁、铝的金属性强弱c.铝合金的大量采用归因于人们能够采用电解法从氧化铝中赢得铝d.明矾在水中能形成al(oh)3胶体,可用作净水剂解析:挑选b向mgcl2、alcl3溶液中分别重新加入过量氨水,均分解成氢氧化物结晶,无法比较出来mg(oh)2、al(oh)3的碱性高低,故无法比较mg、al的金属性高低。
2.(2021西安模拟)下列反应的离子方程式书写正确的是()a.向氯化铝溶液中重新加入过量氨水:al3++4nh3h2o===alo+4nh+2h2ob.向浓烧碱溶液中重新加入铝片:al+2oh-===alo+h2c.用浓naoh溶液熔化al2o3:2oh-+al2o3===2alo+h2od.向碳酸镁中滴提稀盐酸:co+2h+===co2+h2o解析:挑选c向氯化铝溶液中重新加入过量氨水分解成al(oh)3而不是alo,a错误;b项利害电子不动量,应属:2al+2oh-+2h2o===2alo+3h2d项mgco3容易溶水,无法拆毁译成mg2+和co的形式。
3.(2021山东中考)足量下列物质与相同质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是()a.氢氧化钠溶液b.稀硫酸c.盐酸d.稀硝酸解析:挑选a本题考查金属铝的性质,旨在考查学生运用元素化合物科学知识的能力。
根据关系式:2al~2naoh,2al~3h2so4,2al~6hcl,a项恰当,b、c项错误;al与叶唇柱硝酸反应不产生氢气,d项错误。
4.双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂,其化学式是naal(oh)2co3。
跟踪检测(九)铝、镁及其化合物1.双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂,其化学式是NaAl(OH)2CO3。
下列关于该物质的说法正确的是()A.该物质属于两性氢氧化物B.该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C.1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H+D.该药剂不适合胃溃疡患者服用解析:双羟基铝碳酸钠属于盐类,A错误;双羟基铝碳酸钠是一种化合物,属于纯净物,不是混合物,B错误;1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H+,C错误;由于NaAl(OH)2CO3能与胃酸反应放出CO2气体,故不适合胃溃疡患者服用。
答案:D2.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.中性溶液中:Cl-、Mg2+、Al3+、K+B.1.0 mol·L-1的NaAlO2溶液中:Cl-、HCO-3、K+、Ca2+C.在强碱性环境中:AlO-2、SiO2-3、Na+、K+D.0.1 mol·L-1明矾溶液中:NH+4、AlO-2、HCO-3、Na+解析:A项,Al3+易水解,在中性溶液中水解生成Al(OH)3沉淀;B项,HCO-3+AlO-2+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3;D项,Al3+与AlO-2、HCO-3因发生双水解反应不能大量共存。
答案:C3.某烧杯中盛有含0.2 mol NH4Al(SO4)2的溶液,向其中缓缓加入4 mol·L-1的NaOH 溶液200 mL,使其充分反应,此时烧杯中铝元素的存在形式为()A.Al3+和Al(OH)3B.AlO-2C.AlO-2和Al(OH)3D.Al(OH)3解析:n(Al3+)=0.2 mol,n(NH+4)=0.2 mol,n(OH-)=0.8 mol,根据反应顺序,反应后,恰好生成0.2 mol Al(OH)3和0.2 mol NH3·H2O。
答案:D4.下列有关金属镁的说法不正确的是()A.Mg在CO2中燃烧生成MgO和C,是放热反应B.工业上通过电解MgCl2溶液制取金属镁C.Mg和稀硫酸反应时,滴加少量硫酸铜溶液,能加快反应速率D.镁可以用来制造信号弹和焰火,MgO可以作耐高温材料解析:选B金属Mg可以在CO2中燃烧生成MgO和C,同时放出大量的热,A项正确;工业上通过电解熔融MgCl2来制取金属镁,B项错误;Mg和稀硫酸反应时,滴加少量硫酸铜溶液,Mg置换出Cu,形成原电池,化学反应速率加快,C项正确;Mg在空气中燃烧发出耀眼的白光,常用来制造信号弹和焰火,MgO的熔点很高,常用作耐高温材料,D 项正确。
镁铝及其重要化合物一.选择题(共11题)1.下列说法中错误的是( D )A .铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物B .镁及镁合金用于飞机、火箭、导弹、人造卫星和宇宙探查等领域C .明矾可以用作净水剂除去悬浮于水中的泥沙D .单质硅是现代光学及光纤制品的基本原料2.(2021·重庆一中月考)下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且有因果关系的是( C )3.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Fe 3+溶液中的少量Al 3+C .用新制的生石灰,通过加热蒸馏,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CO 2后过滤解析 氢氧化铁和氢氧化铝沉淀均不能溶于弱碱(氨水)中。
4.下列反应中,反应后固体物质增重的是( B )A .氢气通过灼热的CuO 粉末B .二氧化碳通过Na 2O 2粉末C .铝与Fe 2O 3发生铝热反应D .将锌粒投入Cu(NO 3)2溶液中解析 氢气通过灼热的CuO 粉末发生的反应为CuO +H 2=====△Cu +H 2O ,固体由CuO 变为Cu ,质量减小,A 项错误;二氧化碳通过Na 2O 2粉末发生的反应为2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2,固体由Na 2O 2变为Na 2CO 3,质量增加,B 项正确;铝与Fe 2O 3发生铝热反应,化学方程式为2Al +Fe 2O 3=====高温Al 2O 3+2Fe ,反应前后各物质均为固体,根据质量守恒定律知,反应后固体质量不变,C 项错误;将锌粒投入Cu(NO 3)2溶液发生的反应为Zn +Cu(NO 3)2 === Zn(NO 3)2+Cu ,固体由Zn 变为Cu ,质量减小,D 项错误。
5.在Al 2(SO 4)3和MgSO 4的混合溶液中,滴加NaOH 溶液,生成沉淀的量与滴入NaOH 溶液的体积关系如图所示,则原混合液中Al 2(SO 4)3与MgSO 4的物质的量浓度之比为( D )A.6∶1 B.3∶1C.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耗碱为(50-30) mL=20 mL,故Al3+与Mg2+物质的量(浓度)之比为1∶1,则Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为1∶2。
镁、铝及其重要化合物(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!) 1.下列关于铝及其化合物的说法不正确的是( )A.Al既可用于食品包装,也可用作建筑材料B.Al2O3既可用来冶炼金属Al,也可用作耐火材料C.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]既可用作净水剂,也可用作消毒剂D.Al(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药物,也可用来制备一些铝盐C[A项,金属铝具有良好的延展性,因此铝可以制成铝箔用于食品包装,金属铝也可用作建筑材料,如铝合金门窗等,正确;B项,电解熔融的Al2O3可冶炼金属Al,由于Al2O3具有耐高温的性质,也可用作耐火材料,正确;C项,明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后,Al3+能发生水解反应,生成的Al(OH)3胶体具有吸附作用,可用作净水剂,但Al(OH)3并不具有消毒作用,错误;D项,Al(OH)3与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,正确。
]2.镁铝性质相似,下表中对两者的对比不正确的是( )22强碱溶液反应;Mg能在N2、O2、CO2中燃烧,能与沸水反应,但不能与强碱溶液反应。
] 3.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)3C.AlCl3D.Al2O3A[四个选项中的物质与NaOH溶液反应最终均生成Na[Al(OH)4]。
由Na[Al(OH)4]的组成可知消耗n(NaOH)等于铝原子的物质的量,即四个选项中Al元素的百分含量越高,消耗的NaOH 就越多。
]4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )A.中性溶液中:Cl-、Mg2+、Al3+、K+B.1.0 mol·L-1的Na[Al(OH)4]溶液中:Cl-、HCO-3、K+、Ca2+C.在强碱性环境中:[Al(OH)4]-、SiO2-3、Na+、K+D.0.1 mo l·L-1明矾溶液中:NH+4、[Al(OH)4]-、HCO-3、Na+C[A项,Al3+易水解,在中性溶液中水解生成Al(OH)3沉淀;B项,HCO-3+[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+CO2-3+H2O;D项,Al3+与[Al(OH)4]-、HCO-3因发生双水解反应不能大量共存。
2021年化学高考一轮复习--铝及其化合物一、铝铝元素在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。
铝为银白色金属,熔点为660.40C,沸点为24670C密度为2.7g·cm-3,导电性仅次于银、铜和金。
1.铝跟非金属反应:常温下,铝被空气里的氧气氧化,在表面生成一层致密的氧化物薄膜,阻止内部的金属继续与氧气反应。
铝在空气中强热:4Al+3O22Al2O3(反应放出大量的热和耀眼的白光,因此铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等。
铝与氮气在高温下反应:2Al+N22AlN,铝容易和卤素反应,常温下和氯气激烈化合生成三氯化铝;在溴中燃烧铝粉生成三溴化铝。
在高温下也能和硫、氮气、碳直接化合成Al2S3、AlN、Al4C3(2000℃)。
2.铝与酸反应(1)与非氧化性强酸(稀硫酸、盐酸)反应:2Al+6H+ =2Al3++3H2↑(2)常温下,铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。
所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
(3)加热时,铝与热浓硫酸、浓硝酸反应:2Al+6H2SO4(浓) Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(4)铝与稀硝酸反应不产生H2。
3.铝与强碱溶液反应:2Al+6H2O=Al(OH)3↓+3H2↑,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。
上述两个反应叠加得:2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2+3H2↑4.铝与某些金属氧化物反应:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,这个反应称为铝热反应,铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂.铝热反应可用于焊接钢轨,可用于冶炼Ni、Mn、V等难熔金属。
如10Al+3V2O55Al2O3+6V ,8Al+3Co3O44Al2O3+9Co,8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe等。
例1、下列说法正确的是。
①铝在空气中不易氧化是因为性质不活泼②由于铝的导电性比铜、银都强,所以常用其制造电线、电缆③常温下,由于铝与浓硫酸钝化时不反应,所以可用铝制槽车运送浓硫酸④铝既能溶于酸,又能溶于碱⑤将一块带有氧化膜的铝片与过量的浓NaOH溶液完全反应后,取澄清溶液将其蒸干,得纯净的NaAlO2固体⑥两份相同质量的铝粉,分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生的氢气的质量前者多⑦不直接用铝片跟稀硝酸反应制硝酸铝主要是因为铝在稀硝酸中发生钝化⑧常温下,相同的铝片分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完⑨与Al反应能产生H2的溶液中一定大量共存:Fe2+、K+、NO-3、SO2-4⑩浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中,产生红棕色气体⑪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,说明铝的熔点较低⑫用NaOH溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2OH−+2H2O===2AlO-2+3H2↑例1、④⑥⑫【解析】铝在空气中会与O2反应生成致密的氧化物薄膜,①错误;铝的导电性比铜、银都弱,②错误;钝化是形成致密的氧化膜阻碍反应进行,不是不反应,③错误;铝既能溶于酸,又能溶于碱,且均反应放出氢气,④正确;铝片与过量的浓NaOH溶液完全反应后,蒸干得到的不是纯NaAlO2,⑤错误;由Al与盐酸、氢氧化钠溶液反应的方程式易知相同质量的Al与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生的H2的质量相等,⑥正确;铝只与浓硝酸之间有钝化作用,稀硝酸没有钝化作用,不直接用铝片跟稀硝酸反应制硝酸铝主要是因为铝片与HNO3反应生成污染环境的NO 等气体,同时由于铝不纯,制备的硝酸铝不纯,⑦错误;常温下铝与浓硝酸、浓硫酸发生钝化不可能完全溶解,⑧错误;与Al能放出氢气的,同业可能显酸性也可能显碱性,若是碱性,则Fe2+和OH-不共存,若酸性,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,不产生H2,⑨错误;常温下铝在浓硝酸中钝化,观察不到红棕色NO2气体,⑩错误;铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝不会滴落,⑪错误;铝能够与氢氧化钠反应而镁不能,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,⑫正确。
一、选择题 1.铝元素对人体健康有危害,因此,1989年世界卫生组织正式把铝确定为食品污染源之一而须加以控制。铝在下列应用场合使用时应加以控制的是( ) ①制铝合金 ②制电线 ③制炊具 ④制银色漆颜料 ⑤用明矾净水 ⑥明矾和小苏打制食品膨松剂 ⑦制易拉罐 ⑧用氢氧化铝凝胶制胃舒平 ⑨包装糖果和小食品 A.③⑤⑧⑨ B.⑥⑧⑨ C.③⑤⑨ D.③⑤⑥⑦⑧⑨ 解析:选D。由铝的应用可知,铝制炊具、铝制易拉罐、明矾净水、明矾和小苏打制食品膨松剂、使用铝包装糖果和小食品、用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品都有可能使铝元素进入人体,对人体造成危害,都需要加以控制。 2.(2020·上海浦东新区期末)氢氧化铝和碳酸钙都可作为治疗胃酸过多的内服药成分,两者( ) A.都属于强电解质 B.都难溶于水 C.都具有两性 D.治疗时都产生气体 解析:选B。氢氧化铝是两性氢氧化物,属于弱电解质;碳酸钙属于强碱弱酸盐,属于强电解质,A项错误。氢氧化铝和碳酸钙都难溶于水,B项正确。碳酸钙是强碱弱酸盐,不具有两性,C项错误。治疗时,氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,D项错误。 3.(2020·大庆月考)下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是( ) A.铝跟NaOH溶液 B.Al(NO3)3跟过量的NaOH溶液 C.Al2O3和热水 D.Al2(SO4)3溶液跟过量的氨水 解析:选D。A项,Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2;B项,Al3+
与过量OH-反应
生成NaAlO2;C项,几乎不反应。
4.下列叙述中正确的是( ) A.依据铝热反应原理,能发生反应2Al+3MgO=====高温3Mg+Al2O3 B.在加入铝粉能放出氢气的溶液中,K+、NH+4、CO2-3、Cl-一定能够大量共存 C.镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液 D.氯化铝溶液中加入过量氨水发生反应的实质是Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+ 3NH+4 解析:选D。铝热反应的原理是Al与活动性比其差的金属氧化物发生置换反应,Mg的活动性强于Al,故Al与MgO不能反应,故A错误;加入铝粉产生H2的溶液中,可能
大量存在H+或OH-,NH+4与OH-不能大量共存,CO2-3与H+不能大量共存,故B错误;镁铝合金可溶于过量盐酸,但Mg不与NaOH反应,故不能完全溶于NaOH溶液,故C错误;Al(OH)3不溶于氨水,能溶于强碱,故D正确。
5.易拉罐主要材料为铝合金,其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。现取几小块易拉罐碎片进行下列实验,其中实验方案、现象与结论均正确的是( )
选项 实验方案 现象与结论 A 加入盐酸中 产生无色气体,说明含有铝、铁、镁三种元素 B 加入NaOH溶液中 产生无色气体,说明含有铝元素
C 加入盐酸后,所得溶液中再加入少量NaOH溶液 产生白色沉淀,说明含有镁元素
D 加入盐酸后,所得溶液中再加入少量KSCN溶液 无红色出现,说明不含铁元素
解析:选B。选项A只能说明易拉罐含有三种元素中的一种、两种或三种,A错。选项C中加入少量NaOH溶液,产生的白色沉淀也可能是Al(OH)3,C错。选项D中铁和
盐酸反应生成Fe2+,而Fe2+遇KSCN溶液不会出现红色,因此不能说明合金中不含铁元素,D错。 6.(2020·北京朝阳区模拟)某小组用打磨过的铝片进行如下实验,下列分析不合理的是( )
A.①中铝片发生了钝化 B.②中产生的气泡可能是氮氧化合物 C.③中沉淀溶解的离子方程式是Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O D.②中加水稀释过程中,仅发生了氧化还原反应 解析:选D。②中加水稀释过程中,铝片表面形成的氧化物薄膜溶于稀硝酸为复分解反 应,铝与稀硝酸发生氧化还原反应,故D项错误。 7.下列变化不能通过一步反应直接完成的是( ) A.Al3+→Al(OH)3 B.Al→AlO-2 C.Al(OH)3→Al2O3 D.Al2O3→Al(OH)3 解析:选D。Al3+与氨水发生反应生成Al(OH)3,可一步完成,故A不选;Al与NaOH溶液发生反应生成AlO-
2,可一步完成,故B不选;Al(OH)3加热分解为Al2O3与水,可
一步完成,故C不选;Al2O3不能直接生成Al(OH)3,应先生成Al3+或AlO-
2后,然后加
入弱碱或弱酸才能反应生成Al(OH)3,故选D。
8.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小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 解析:选D。A项,若用氨水,则Mg2+、Al3+
均转化为沉淀,不能分离Mg(OH)
2
和Al(OH)3,错误;B项,Al3+与过量NaOH反应生成NaAlO2,溶液a中含有AlO-2、K
+、Cl-、Na+、OH-,错误;C项,K+、Cl-、Na+在整个过程中不参加反应,溶液b中含有KCl、NaCl,错误;D项,因Al(OH)3能溶于盐酸,则向溶液a中滴加盐酸需控制溶
液的pH,正确。 9.(2020·承德高三期末)向铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合,其中铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN。下列说法正确的是( ) A.AlN是一种金属材料 B.AlN与足量盐酸反应的离子方程式为AlN+3H+===Al3++NH3↑ C.AlN与足量氢氧化钠溶液共热时生成氢氧化铝和氨 D.少量NH4Cl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜 解析:选D。氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料,故A不符合题意;AlN与足量盐酸反应生成氯化铝和氯化铵,离子方程式为AlN+4H+===Al3++NH+
4,故B不符合题 意;AlN与足量氢氧化钠溶液共热时生成偏铝酸钠和氨,故C不符合题意;NH4Cl加热分
解产生的HCl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜,故D符合题意。
10.(2020·江西红色七校联考)将mg镁铝合金投入500 mL 2mol/L的盐酸中,固体完全溶解,收集到气体5.6L(标准状况下)。向反应所得溶液中加入4 mol/L的氢氧化钠溶液,沉淀达到最大值为13.60g,则m的值为( ) A.11.48 B.9.35 C.8.50 D.5.10 解析:选D。镁、铝最终转化为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀,这说明Mg、Al在反应中失去电子的物质的量等于生成沉淀需要氢氧根离子的物质的量,5.6 L气体是氢气,物质的量是0.25 mol,转移0.5 mol电子,即与金属阳离子结合的氢氧根离子的物质的量是0.5 mol,质量是8.5 g,所以m=13.60-8.5=5.10。 11.(2020·试题调研)在一定条件下,向Al2O3和过量C粉的混合物中通入氯气,可制得易水解的AlCl3,实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.装置c中盛装的是浓硫酸 B.实验时应先点燃装置d处酒精灯,再点燃装置a处酒精灯 C.此反应中的尾气,除氯气外都可直接排放到大气中 D.该装置不完善,其中应改进的一项是在装置d、e之间添加一个干燥装置 解析:选C。装置a制取Cl2,装置b除去Cl2中的HCl,装置c干燥Cl2,装置d制备AlCl3,装置e处理尾气。装置c中盛装的是浓硫酸,用来干燥Cl2,A正确;实验时应先点燃装置d处酒精灯,再点燃装置a处酒精灯,可以充分利用Cl2,B正确;此反应中的尾气,
除Cl2外还有CO等,不能直接排放到大气中,C错误;为防止装置e中的水蒸气进入装置
d,应在装置d、e之间添加一个干燥装置,D正确。 12.某溶液中可能含有如下离子:H+、Mg2+、Al3+、NH+4、Cl-、AlO-2。当向该溶液中逐滴加入NaOH溶液时,产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是( ) A.原溶液中一定含有的阳离子是H+、Mg2+、Al3+、NH+4 B.反应最后形成的溶液中的溶质含AlCl3 C.原溶液中Al3+与NH+4的物质的量之比为1∶3 D.原溶液中含有的阴离子是AlO-2、Cl- 解析:选C。根据图像可推断出溶液中肯定含有H+、NH+4、Al3+
和Cl-,肯定不存在
AlO-2和Mg2+,A、D错误;反应到最后溶液中的溶质为NH3·H2O、NaCl和NaAlO2,B错误;结合图像中的数量关系可得原溶液中n(H+)∶n(Al3+)∶n(NH+
4)=2∶1∶3,C
正确。 二、非选择题 13.铝土矿的主要成分是Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质,按下列操作从铝土矿中提取Al2O3。
回答下列问题: (1)写出沉淀的化学式:a ;d ;f 。 (2)写出加入过量NaOH溶液时所发生主要反应的离子方程式:________________________________________________________________________, ________________________________________________________________________。 (3)写出通入气体B(过量)时溶液c中发生反应的离子方程式:________________________________________________________________________, ________________________________________________________________________。 (4)气体B能否改用试剂A代替? (填“能”或“不能”);原因是________________________________________________________________________。 解析:(1)根据流程图可知,沉淀a为SiO2,沉淀d为Fe(OH)3,沉淀f为Al(OH)
3。(2)溶液b中含有铁离子和铝离子,加入过量氢氧化钠溶液后反应的离子方程式为Al3+
+4OH-===AlO-2+2H2O,Fe3++3OH-
===Fe(OH)3↓。(3)根据流程图可知,溶液c中
含有氢氧化钠和偏铝酸钠,NaAlO2溶液与过量的CO2反应生成Al(OH)3沉淀,反应的离
子方程式为CO2+AlO-2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO-3,过量的CO2与OH-反应生成HCO-3,反应的离子方程式为CO2+OH-===HCO-3。(4)气体B为二氧化碳,试剂A为强酸,氢氧化铝能与过量的强酸反应而溶解,无法控制加入酸的量。 答案:(1)SiO2 Fe(OH)3 Al(OH)3