（浙江选考）2020版高考化学一轮复习专题三第一单元从铝土矿到铝合金夯基提能作业.docx

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1、1第一单元 从铝土矿到铝合金1.反应 Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO中的还原剂是( )A.Al2O3 B.N2 C.C D.CO答案 C 在反应 Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO中,碳元素的化合价升高 ,碳是还原剂,氮元素的化合价降低,氮气是氧化剂,故选 C。2.下列有关说法中不正确的是( )A.Al(OH)3在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性B.明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的 Al(OH)3,故明矾可作净水剂C.Al(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸D.Al2O3可用于制作耐火材料而 Al(OH)3不能答案 C 治疗胃酸过多时要消耗胃中的盐酸

2、,因此 Al(OH)3表现出碱性,A 项正确;Al(OH) 3有强吸附性,能吸附水中悬浮的杂质并最终转化为沉淀而使水变澄清,B 项正确;馒头制作过程中常加小苏打用于发泡及中和发酵产生的酸,不用 Al(OH)3,因其不能与弱酸反应,C 项错误;耐火材料本身应具有较好的热稳定且熔点高,而 Al(OH)3受热易分解,D 项正确。3.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 -、Mg 2+、Al 3+、K +B.1.0 molL-1的 NaAlO2溶液中:Cl -、HC 、K +、Ca 2+O-3C.在强碱性环境中:Al 、Si 、Na +、K +O-2 O2-3D.0

3、.1 molL-1明矾溶液中:N 、Al 、HC 、Na +H+4 O-2 O-3答案 C A 项,Al 3+易水解,在中性溶液中水解生成 Al(OH)3沉淀;B 项,HC +Al +H2O Al(OH)O-3 O-23+C ;D项,Al 3+与 Al 、HC 因发生相互促进的水解反应而不能大量共存。O2-3 O-2 O-34.某烧杯中盛有含 0.2 mol NH4Al(SO4)2的溶液,向其中缓缓加入 4 molL-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)3 B.AlO-2C.Al 和 Al(OH)3 D.Al(OH)3O

4、-22答案 D 由 Al3+3OH- Al(OH)3,N +OH- NH3H2O及题给数据知,Al 3+恰好全部转化为 Al(OH)H+43。5.把一块镁铝合金投入到 20 mL 1 molL-1的盐酸中,待合金完全溶解后,往溶液里加入 1 molL-1的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入 NaOH溶液体积(mL)变化的关系如图所示。下列说法中正确的是( )A.镁铝合金具有很强的抗腐蚀能力,它不能溶解在任何酸、碱或盐中B.c值越大,合金中 Al的含量越高C.b值越大,合金中 Mg的含量越高D.假设 c=25,整个实验过程中,只发生了 4个离子反应答案 B 镁铝合金表面因形成致密的氧化膜而具

5、有很强的抗腐蚀能力,但 MgO、Al 2O3、Mg、Al 都可与H2SO4等反应,Al、Al 2O3也能溶解在 NaOH溶液中,A 项错误;根据题图,c 值越大,溶解 Al(OH)3消耗的NaOH溶液越多,说明合金中 Al的含量越高,B 项正确;b 点对应的沉淀为 Al(OH)3和 Mg(OH)2的混合物,溶液中溶质只有氯化钠,故 b为固定值 20,因而无法根据 b值判断合金中 Mg的含量,C 项错误;根据图示,当 c=25时,整个反应过程中包含 Mg、Al 分别与盐酸的反应,H +与 OH-的反应,Mg 2+、Al 3+分别与 OH-的反应,Al(OH)3与 OH-的反应,主要有 6个离子反

6、应,D 项错误。6.下图表示 AlCl3溶液与 NaOH溶液相互滴加过程中微粒的量的关系曲线,下列判断错误的是( )A.线表示 Al3+的物质的量的变化B.x表示 AlCl3的物质的量C.线表示 Al(OH)3的物质的量的变化D.线表示 Al 的物质的量的变化O-2答案 B AlCl 3溶液与 NaOH溶液混合有两种方式:(1)向 AlCl3溶液中缓慢滴加 NaOH溶液,则发生反应:Al3+3OH- Al(OH)3、Al(OH) 3+OH- Al +2H2O;(2)向 NaOH溶液中滴加 AlCl3溶液,则发生反应:O-2Al3+4OH- Al +2H2O、3Al +Al3+6H2O 4Al(

7、OH)3。按方式(1)混合,则 Al3+减少的物质的量O-2 O-23与 Al(OH)3增加的物质的量之比为 11,Al(OH) 3减少的物质的量与 Al 增加的物质的量之比为 11,O-2符合图像,所以表示 Al3+的物质的量的变化,表示 Al(OH)3的物质的量的变化,表示 Al 的物O-2质的量的变化。若按方式(2)混合,则 OH-减少的物质的量与 Al 增加的物质的量之比为 41,不符合O-2图像。7.某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入 Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是 ( )A.AlCl3 B.Na2O C.FeCl2 D.SiO2答案

8、 A Al 与氯气反应生成 AlCl3,AlCl3与 Ba(HCO3)2溶液反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,故A正确;钠可以与氧气反应生成氧化钠,但 Na2O与 Ba(HCO3)2溶液反应不生成气体,只生成碳酸钡沉淀,故B错误;Fe 与氯气化合生成 FeCl3,故 C错误;Si 与氧气化合生成 SiO2,但 SiO2不与 Ba(HCO3)2溶液反应,故 D错误。8.甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间的转化关系为:甲 乙丙。下列有关物质的推断不正确的是( )A.若甲为 AlCl3溶液,则丁可能是 NaOH溶液B.若甲为 N2,则丁可能是 O2C.若甲为 Fe,

9、则丁可能是稀硝酸D.若甲为 NaOH溶液,则丁可能是 CO2答案 B 若甲为 AlCl3溶液,丁是 NaOH溶液,则乙为氢氧化铝、丙为偏铝酸钠,氯化铝与偏铝酸钠发生相互促进的水解反应得到氢氧化铝,符合题给转化关系,故 A正确;若甲为 N2,丁如果是 O2,则乙为 NO、丙为 NO2,NO2不能与 N2反应生成 NO,故 B错误;若甲为 Fe,丁是稀硝酸,铁过量时乙为硝酸亚铁,则丙为硝酸铁,硝酸铁与 Fe反应得到硝酸亚铁,符合题给转化关系,故 C正确;若甲为 NaOH溶液,丁是 CO2,则乙为Na2CO3,丙为 NaHCO3,碳酸氢钠与氢氧化钠反应得到碳酸钠,符合题给转化关系,故 D正确。9.将

10、 CO2气体缓缓地通入到含 KOH、Ba(OH) 2和 KAlO2的混合溶液中直至过量,生成沉淀的物质的量与所通 CO2的体积关系如图所示。下列关于整个反应进程中的各种描述不正确的是 ( )A.Oa段反应的化学方程式是:Ba(OH) 2+CO2 BaCO3+H 2O4B.bc段反应的离子方程式是:2Al +3H2O+CO2 2Al(OH)3+CO-2 O2-3C.ab段与 cd段所发生的反应相同D.de段沉淀的减少是由碳酸钡固体的消失所致答案 C 只要通入 CO2,立刻就有 BaCO3沉淀产生,首先发生反应 Ba(OH)2+CO2 BaCO3+H 2O,将 Ba(OH)2消耗完毕,接下来消耗

11、KOH,发生反应 2KOH+CO2 K2CO3+H2O,因而此段沉淀的量保持不变;然后沉淀量增大,发生反应 2Al +3H2O+CO2 2Al(OH)3+C ,沉淀量达最大后,再发生 C +CO2+H2O 2HCO-2 O2-3 O2-3,最后发生反应 BaCO3+CO2+H2O Ba(HCO3)2,沉淀部分溶解。由上述分析可知,Oa 段发生反应:Ba(OH)O-32+CO2 BaCO3+H 2O,故 A正确;bc 段反应的离子方程式是 :2Al +3H2O+CO2 2Al(OH)3+C ,O-2 O2-3故 B正确;ab 段发生反应 2KOH+CO2 K2CO3+H2O,cd段发生反应 C

12、+CO2+H2O 2HC ,两阶段发生O2-3 O-3的反应不相同,故 C错误;de 段发生反应 BaCO3+CO2+H2O Ba(HCO3)2,导致沉淀减少,故 D正确。10.根据下列实验操作和现象,得出的结论错误的是( )选项 实验操作和现象 结论A 将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色 该气体为 SO2B向某无色溶液中滴加氯水和 CCl4,振荡静置,下层溶液显紫色原溶液中一定含有 I-C 向 NaAlO2溶液中滴入 NaHCO3溶液,有白色沉淀生成 Al 结合 H+的能力比 C 强O-2 O2-3D将燃烧的金属镁迅速伸入集满 CO2的集气瓶中,有大量白烟和黑色颗粒产生CO2具有氧化性答案

13、 A 能使品红溶液褪色的不一定是 SO2,也可能是氯气等,A 错误;下层溶液显紫色,说明有单质碘生成,氯水具有强氧化性,因此说明原溶液中含有碘离子,B 正确;向 NaAlO2溶液中滴入 NaHCO3溶液,有白色沉淀生成,反应的离子方程式为 Al +HC +H2O Al(OH)3+O-2 O-3C ,说明 Al 结合 H+的能力强于 C ,C正确;镁在 CO2中燃烧生成氧化镁和碳,说明 CO2具有氧化O2-3 O-2 O2-3性,D 正确。11.某同学通过下列实验探究 Al及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是( )A.实验室中将 NH3H2O滴入 Al2(SO4)3溶液中,制备 Al(OH

14、)3沉淀B.将一块铝箔用砂纸打磨后立即在酒精灯上点燃,观察铝燃烧的火焰5C.将 Al(OH)3沉淀转入蒸发皿中加足量稀盐酸,加热蒸干得无水 AlCl3固体D.将铝置于装有浓硫酸的试管中再加水,探究 Al在不同浓度硫酸中的反应答案 A 氢氧化铝是两性氢氧化物,溶于强酸、强碱,不溶于弱酸、弱碱。实验室中可将 NH3H2O滴入硫酸铝溶液中,制备氢氧化铝,A 正确;铝在空气中不能燃烧,铝在空气中被氧化生成氧化铝,B 错误;氯化铝水解生成氢氧化铝和盐酸,加热蒸发时氯化氢挥发,得到水解产物氢氧化铝,不能得到氯化铝,C 错误;常温下铝在浓硫酸中发生钝化,不再继续反应,加入水稀释后,稀硫酸和铝发生反应,不能探

15、究铝在不同浓度硫酸中的反应,D 错误。12.雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、N 、Mg 2+、Al 3+、S 、N 、Cl -。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶H+4 O2-4 O-3液,设计并完成了如下实验:已知:3N +8Al+5OH-+2H2O 3NH3+8AlO-3 O-2根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论 的是( )不正确 A.试样中肯定存在 N 、Mg 2+、S 和 NH+4 O2-4 O-3B.试样中一定不含 Al3+C.试样中可能存在 Na+、Cl -D.该雾霾中可能存在 NaNO3、NH 4Cl和 Mg

16、SO4答案 B 气体 1和气体 2都是 NH3,气体 1来自 N 与 Ba(OH)2的反应,气体 2来自 N 与 Al在碱性H+4 O-3条件下的反应;沉淀 1来自试样与 Ba(OH)2的反应,且在酸性条件下能部分溶解,所以沉淀 1是 BaSO4和Mg(OH)2;沉淀 2来自碱性滤液与 CO2的反应,沉淀 2中一定有 BaCO3,也可能有 Al(OH)3。由上述分析知,N、N 、Mg 2+、S 一定存在,Na +、Cl -、Al 3+可能存在。O-3 H+4 O2-413.在 200 mL含 Mg2+、Al 3+、N 、H +、Cl -的溶液中,逐滴加入 5 molL-1 NaOH溶液,所加

17、NaOH溶液H+4的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。下列叙述不正确的是( )6A.x-y=0.01B.原溶液中 c(Cl-)=0.75 molL-1C.原溶液的 pH=1D.原溶液中 n(Mg2+)n(Al 3+)=51答案 B 分析题图可知 x mol-y mol即为氢氧化铝的物质的量,溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠溶液的体积为 35 mL-33 mL=2 mL,nAl(OH)3=5 molL-1210-3L=0.01 mol,即 x-y=0.01,A不符合题意;加入33 mL氢氧化钠溶液时溶液中溶质为 NaCl,原溶液中 n(Cl-)=5 molL-13310-3 L=

18、0.165 mol,c(Cl-)=0.825 molL-1,B符合题意;由题图知 04 mL时发生反应 H+OH- H2O,则 H+的物质的量为 410-3 L5 molL-1=0.02 mol,H+的物质的量浓度为 =0.1 molL-1,则原溶液的 pH=1,C不符合题意;由0.02mol0.2 L430 mL Mg2+、Al 3+结合 OH-生成沉淀的反应知,n(OH -)=5 molL-12610-3 L=0.13 mol,则根据Al3+3OH- Al(OH)3,与 0.01 mol Al3+反应的 OH-的物质的量为 0.03 mol,与 Mg2+反应的 OH-的物质的量为 0.1

19、mol,由 Mg2+2OH- Mg(OH)2知,n(Mg 2+)=0.05 mol,则原溶液中 n(Mg2+)n(Al 3+)=0.05 mol0.01 mol=51,D 不符合题意。14.向一定量的 NaOH溶液中逐滴加入 AlCl3溶液,生成沉淀 Al(OH)3的物质的量随 AlCl3溶液加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )A.a点对应的溶液中:Na +、Mg 2+、S 、HCO2-4 O-3B.b点对应的溶液中:Na +、N 、S 、Cl -H+4 O2-4C.c点对应的溶液中:K +、Ag +、Ca 2+、N O-3D.d点对应的溶液中:K +、

20、N 、I -、SH+4 O2-47答案 D 向 NaOH溶液中逐滴加入 AlCl3溶液,依次发生反应:Al 3+4OH- Al +2H2O、3Al +6H2O+Al3+ 4Al(OH)3。a 点时溶液中有大量 OH-,与 Mg2+、HC 不能大量共存,AO-2 O-2 O-3项错误;b 点时溶质为 NaCl和 NaAlO2,Al 与 N 不能大量共存,B 项错误;c 点时溶质为 NaCl,Cl-与O-2 H+4Ag+不能大量共存,C 项错误;d 点时溶质为 NaCl和 AlCl3,所有离子可以大量共存,D 项正确。15.为测定某镁铝合金样品中铝的含量,进行了下列实验:取一定量合金,加入 100

21、 mL 0.3 molL-1稀硫酸,合金完全溶解,产生的气体在标准状况下体积为 560 mL;再加入 0.2 molL-1 NaOH溶液至沉淀质量恰好不再变化,用去 350 mL NaOH溶液。则所取样品中铝的物质的量为( )A.0.005 mol B.0.01 molC.0.025 mol D.0.03 mol答案 B 镁铝合金与稀硫酸反应生成硫酸镁、硫酸铝与氢气,向反应后的溶液中加入 0.2 molL-1 NaOH溶液至沉淀质量恰好不再变化,铝离子转化为偏铝酸根离子、镁离子转化为氢氧化镁沉淀,此时溶液中溶质为 Na2SO4、NaAlO 2,则有 n(Na2SO4)=n(H2SO4)=0.1

22、 L0.3 molL-1=0.03 mol,n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2),故 n(NaAlO2)=0.35 L0.2molL-1-0.03 mol2=0.01 mol,根据铝原子守恒知,n(Al)=n(NaAlO2)=0.01 mol。16.向 3 molL-1的盐酸中加入打磨后的镁条,一段时间后生成灰白色固体 X,并测得反应后溶液 pH升高。为确认固体 X的成分,过滤、洗涤后进行实验:向固体 X中加入足量硝酸,固体溶解,得到无色溶液,将其分成两等份;向其中一份无色溶液中加入足量 AgNO3溶液,得到白色沉淀 a;向另一份无色溶液中加入足量 NaOH溶液,得到白色沉

23、淀 b。下列分析中不正确的是( )A.溶液 pH升高的主要原因:Mg+2H + Mg2+H2B.生成沉淀 a的离子方程式:Ag +Cl- AgClC.沉淀 b是 Mg(OH)2D.若 a、b 的物质的量关系为 n(a)n(b)=13,则可推知固体 X的化学式为 Mg3(OH)6Cl答案 D A 项,因为镁与盐酸反应消耗 H+,故溶液的 pH升高;B 项,加入足量的硝酸银溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该沉淀为氯化银,发生反应的离子方程式为 Ag+Cl- AgCl;C 项,实验中加入足量的氢氧化钠溶液生成的白色沉淀为 Mg(OH)2;D项,若 a、b 的物质的量关系为 n(a)n(b)=13,

24、则X中 n(Cl-)n(Mg 2+)=13,结合化合物中各元素正、负化合价的代数和为零可得固体 X的化学式为Mg3(OH)5Cl。817.镓(Ga)与铝同主族,曾被称为“类铝”,其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如下图所示:下列判断不合理的是( )A.Al、Ga 均处于第A 族B.Ga2O3可与盐酸反应生成 GaCl3C.Ga(OH)3可与 NaOH反应生成 NaGaO2D.酸性:Al(OH) 3Ga(OH)3答案 D 镓(Ga)与铝同主族,均处于第A 族,A 项正确;Ga 2O3与 Al2O3的化学性质相似,可与盐酸反应生成 GaCl3,B项正确;Ga(OH) 3属于两性氢氧

25、化物,与 Al(OH)3的化学性质相似,能与 NaOH溶液反应生成NaGaO2,C项正确;化学反应遵循强酸制弱酸的原理,在 NaAlO2和 NaGaO2的混合液中通入适量 CO2,只有Al(OH)3沉淀,而没有 Ga(OH)3沉淀,可能是镓酸的酸性强于碳酸,则酸性:Al(OH) 3Ga(OH)3,D项错误。18.下列曲线图(纵坐标为沉淀的量,横坐标为加入溶液的体积)与对应的选项相符合的是( )A.向 1 L浓度均为 0.1 molL-1的 Ba(OH)2、NaAlO 2混合溶液中加入 0.1 molL-1的稀硫酸B.向 1 L浓度分别为 0.1 molL-1和 0.3 molL-1的 AlCl

26、3、NH 4Cl的混合溶液中加入 0.1 molL-1的稀 NaOH溶液C.向烧碱溶液中滴加明矾溶液D.向 AlCl3溶液中滴加过量氨水答案 A A 项,Ba(OH) 2和 NaAlO2中加入稀硫酸,发生的反应依次为 Ba2+2OH-+2H+S O2-4BaSO4+2H 2O、Al +H+H2O Al(OH)3、Al(OH) 3+3H+ Al3+3H2O,所以加 1 L稀硫酸时,Ba(OH) 2O-2反应完,再加 0.5 L稀硫酸时 Al 完全参加反应,再加 1.5 L稀硫酸时,Al(OH) 3全部溶解,A 正确;B 项,O-2向 1 L浓度分别为 0.1 molL-1和 0.3 molL-1

27、的 AlCl3、NH 4Cl的混合溶液中加入 0.1 molL-1的9NaOH溶液,发生的反应依次是 Al3+3OH- Al(OH)3、OH -+N NH3H2O、Al(OH) 3+OH- AlH+4+2H2O,所以沉淀 Al3+和溶解 Al(OH)3所用 NaOH的量之比为 31,而由题给图像可看到的是沉淀 Al3+O-2和溶解 Al(OH)3所用 NaOH的量之比为 11,B 错误;C 项,向烧碱溶液中滴加明矾溶液,发生的反应依次是 Al3+4OH- Al +2H2O、Al 3+3Al +6H2O 4Al(OH)3,所以无现象与产生沉淀量最大时加入O-2 O-2的明矾的量之比为 31,C

28、错误;D 项,AlCl 3溶液中滴加过量氨水,沉淀不会溶解,D 错误。19.如图所示为一定量 AlCl3溶液中加入 NaOH溶液后,产生 Al(OH)3白色沉淀的质量与 NaOH的物质的量之间的关系曲线。请回答下列问题:(1)A点时已参加反应的 AlCl3和 NaOH的物质的量之比为 。 (2)AB段曲线所表示的反应的离子方程式为 。 (3)向 B处生成的溶液中通入二氧化碳,可观察到的现象是 。 (4)向含有 0.1 mol NH4Al(SO4)2的溶液中逐滴加入 5 molL-1 NaOH溶液,开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多;一段时间后有刺激性气味的气体逸出;最后白色沉淀逐渐减少并最终

29、消失。请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入 NaOH溶液体积的关系示意图。答案 (1)13 (2)Al(OH)3+OH- Al +2H2OO-2(3)生成白色沉淀(4)1020.如图是工业利用菱镁矿 MgCO3(含杂质 Al2O3、FeCO 3)制取镁的工艺流程。回答有关问题:(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎,目的是 。 (2)氧化池中通入氯气的目的是氧化 (填化学式),工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是 和 。 (3)沉淀混合物为 和 (填化学式)。 (4)利用熔融氯化镁制取金属镁,选用的方法是 (填序号)。 A.电解法 B.氧气还原法C.碳还原法 D.分解法答案 (1)提高酸浸速率(2)F

30、eCl2 会产生污染性气体 NOx 会引入杂质离子 NO-3(3)Al(OH)3 Fe(OH) 3(4)A解析 (1)粉碎菱镁矿,增大其与酸液的接触面积,提高酸浸速率。(2)通入 Cl2是为了将 Fe2+(或 FeCl2)氧化为 Fe3+(或 FeCl3),工业上不用 HNO3作氧化剂是因为会产生污染性气体 NOx,也会引入杂质离子N 。(3)氧化池中存在 Al3+、Fe 3+、H +,所以加入 MgO后与 H+反应使溶液碱性增强,Al 3+和 Fe3+转化为O-3Al(OH)3和 Fe(OH)3,故沉淀池中的沉淀为 Al(OH)3和 Fe(OH)3。(4)金属镁比较活泼,一般采用电解熔融Mg

31、Cl2的方法进行冶炼。21.氨气具有还原性,在铜的催化作用下,氨气和氟气反应生成 A和 B。A 为铵盐,B 在标准状况下为气态。在此反应中,若每有 1体积氨气参加反应,同时有 0.75体积氟气参加反应;若每有 8.96 L氨气(标准状况)参加反应,同时生成 0.3 mol A。(1)写出氨气和氟气反应的化学方程式: 。 (2)在标准状况下,每生成 2.24 L B,转移电子的物质的量为 mol。 .某固体可能由 Al、(NH 4)2SO4、MgCl 2、AlCl 3、FeCl 2中的一种或几种组成,现取该固体进行如下实验,所得现象和有关数据如下图所示(气体体积的数据均已折算成标准状况下):11

32、请回答下列问题:(3)混合物中存在的物质有 (填化学式)。 (4)依照反应顺序写出步骤的离子方程式: , 。 答案 (1)4NH 3+3F2 3NH4F+NF3(2)0.6 (3)MgCl2、Al、(NH 4)2SO4(4)H+OH- H2O Al +H+H2O Al(OH)3O-2解析 .(1)氨气具有还原性,在铜的催化作用下,氨气和氟气发生反应生成 A和 B,A为铵盐,则 A为氟化铵,B 在标准状况下为气态,在此反应中,若有 1体积氨气参加反应,则有 0.75体积氟气参加反应,即氨气和氟气的化学计量数之比是 10.75=43,若有 8.96 L氨气(标准状况)参加反应,会生成 0.3 mo

33、l A,则氨气和氟化铵的化学计量数之比= 0.3 mol=43,反应的化学方程式为:4NH 3+3F2 8.96 L22.4 L/mol3NH4F+NF3。(2)根据化学方程式 4NH3+3F2 3NH4F+NF3,若有 1 mol NF3生成,则反应中转移的电子为 6 mol。在标准状况下 2.24 L NF3的物质的量为 =0.1 mol,则该反应中转移电子的物质的量为 0.6 mol。2.24 L22.4 L/mol.(3)分析题给流程图,根据生成的气体通过碱石灰体积不变,说明无酸性气体,而通过浓硫酸后气体体积减小,结合题意可知,剩余的 6.72 L气体为氢气,即原固体中一定含有金属 A

34、l,且其质量为 27 6.72 L22.4 L/mol1.5g/mol=5.4 g;生成氨气的物质的量为 =0.2 mol,根据氮元素守恒知原固体中一定含有 0.1 11.2 L-6.72 L22.4 L/molmol (NH4)2SO4,其质量为:0.1 mol132 g/mol=13.2 g;得到的白色沉淀久置不变色,说明原固体中无FeCl2,因为氢氧化亚铁易被氧化为红棕色的氢氧化铁;又因为 NaOH溶液过量,所以白色沉淀不可能含有氢氧化铝,说明 5.8 g白色沉淀为 Mg(OH)2,其物质的量为 0.1 mol,原固体中含有 MgCl2 0.1 mol,其质量为 9.5 g,9.5 g+

35、13.2 g+5.4 g=28.1 g,所以原混合物的组成为 Al、(NH 4)2SO4、MgCl 2。(4)步骤中包括盐酸与过量的氢氧化钠反应、偏铝酸钠与盐酸反应,离子方程式分别为:H +OH- H2O、Al +H+H2O Al(OH)3。O-21222.将 0.1 mol的镁、铝混合物溶于 100 mL 2 molL-1 H2SO4溶液中,然后再滴加 1 molL-1 NaOH溶液。请回答:(1)若在滴加 NaOH溶液的过程中,沉淀质量 m(单位:g)随加入 NaOH溶液的体积 V(单位:mL)变化如下图所示。当 V1=160 mL时,则金属粉末中 n(Mg)= mol,V 2= mL。

36、(2)若在滴加 NaOH溶液过程中,欲使 Mg2+、Al 3+刚好沉淀完全,则滴入 NaOH溶液的体积 V(NaOH)= mL。 (3)若混合物仍为 0.1 mol,其中 Mg粉的物质的量分数为 a,用 100 mL 2 molL-1的硫酸溶解此混合物后,再加入 450 mL 1 molL-1的 NaOH溶液,所得沉淀中无 Al(OH)3。满足此条件的 a的取值范围是 。 答案 (1)0.06 440 (2)400 (3) a112解析 (1)当 V1=160 mL时,所得溶液是 MgSO4、Al 2(SO4)3和 Na2SO4混合液,由 Na+守恒可知,n(Na 2SO4)= n(Na+)=

37、 n(NaOH)= 0.16 L1 molL-1=0.08 mol,设 MgSO4为 x mol、Al 2(SO4)3为 y mol,根据原子12 12 12守恒有:x+2y=0.1,100 mL 2 molL -1的 H2SO4溶液中含有 H2SO4的物质的量为 2 molL-10.1 L=0.2 mol,根据 S 守恒有:x+3y=0.2-0.08=0.12,解得:x=0.06、y=0.02,所以金属粉末中 n(Mg)=0.06 O2-4mol,n(Al)=20.02 mol=0.04 mol;滴加 NaOH溶液到体积 V2时,溶液是 Na2SO4和 NaAlO2的混合液,则n(NaOH)

38、=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2)=2n(H2SO4)+n(Al)=20.2 mol+0.04 mol=0.44 mol,则 V2点消耗 NaOH溶液的体积为 =0.44 L=440 mL。0.44mol1molL-1(2)使 Mg2+、Al 3+刚好完全沉淀,此时溶质为硫酸钠,则 n(NaOH)=2n(Na2SO4)=0.4 mol,加入的 NaOH的体积 V= =0.4 L=400 mL。0.4mol1molL-1(3)若混合物仍为 0.1 mol,其中 Mg粉的物质的量分数为 a,用 100 mL 2 molL-1的硫酸溶解此混合物后,再加入 450 mL 1 molL-1的 NaOH溶液,所得沉淀中无 Al(OH)3,证明生成的13Al(OH)3全部和 NaOH反应;由上述分析知 Mg2+、Al 3+恰好完全沉淀时消耗 400 mL NaOH溶液,再加入 50 mL 1 molL-1 NaOH溶液,所得 Al(OH)3沉淀完全溶于 NaOH生成 NaAlO2,Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O,Al(OH)3最大物质的量为 0.05 mol,即 0n(Al)0.05 mol,n(Mg)+n(Al)=0.1 mol,则 0.05 moln(Mg)0.1 mol,则 0.5a1。