2020版高考化学大一轮复习第4章材料家族中的元素4第2节铝及其化合物检测鲁科版.doc

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1、1第 2 节 铝及其化合物课后达标检测一、选择题1下列关于铝及其化合物的说法不正确的是( )AAl 既可用于食品包装，也可用作建筑材料BAl 2O3既可用来冶炼金属 Al，也可用作耐火材料C明矾KAl(SO 4)212H2O既可用作净水剂，也可用作消毒剂DAl(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解析：选 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(SO 4)212H2O溶于水后，

2、Al 3 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下列物质中既能跟稀硫酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )NaHCO 3 (NH 4)2SO3 Al 2O3 Al(OH) 3 AlA全部 B只有C只有 D只有解析：选 A。弱酸的酸式盐、弱酸弱碱盐、Al、Al 2O3、Al(OH) 3 等物质既可与强酸反应又可与强碱反应，故选 A。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

3、溶液中的少量 Al3CAl(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后再过滤DMgO 中混有少量 Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到 MgO解析：选 B。Al(OH) 3不溶于氨水，故向含少量 Al3 的 Fe3 溶液中加入过量氨水时，Fe3 、Al 3 均转化为氢氧化物沉淀，达不到除杂的目的。4如图是铝在氧气中燃烧的实验，铝条点燃后，为维持继续燃烧，正确的操作是( )2A铝条应始终置于集气瓶瓶口位置B迅速将铝条插入集气瓶接近瓶底位置C将铝条从瓶口位置慢慢伸向瓶底位置D铝条应不断上下移动答案：C5常温下，下列各组

4、离子在指定溶液中能大量共存的是( )A无色溶液中：ClO 、MnO 、Al 3 、K 4B1.0 molL 1 的 NaAl(OH)4溶液中：Cl 、HCO 、K 、Ca 2 3C在强碱性环境中：Al(OH) 4 、SiO 、Na 、K 23D能使甲基橙显红色的溶液中：NH 、Na 、Al(OH) 4 4解析：选 C。A 项 MnO 有颜色，ClO 与 Al3 可发生相互促进的水解反应；B 项中 HCO 4Al(OH) 4 =Al(OH)3 CO H 2O；D 项中，酸性条件下Al(OH) 4 不能大量存在。 3 236Fe、Mg、Al 分别与稀盐酸充分反应得到相同质量的氢气。Fe、Mg、Al

5、 的质量相等，盐酸足量；Fe、Mg、Al 的质量之比是 562427，盐酸足量；Fe、Mg、Al 的质量之比是 28129，盐酸足量；Fe、Mg、Al 均过量，所用盐酸的质量和溶质质量分数都相同。你认为可能的原因是( )A BC D解析：选 D。Fe、Mg、Al 的质量相等，盐酸足量，则充分反应后放出氢气的质量AlMgFe；盐酸足量，Fe、Mg、Al 的质量之比为 562427，则充分反应后放出氢气的质量之比为 223 ；Fe、Mg、Al 质量之比为(25656) (22424) (32727)28129，盐酸足量，则充分反应后放出氢气的质量之比为 (25628) (22412)111，即可得

6、到相同质量的氢气；Fe、Mg、Al 均过量，所用盐酸的质量(3279)和溶质质量分数都相同时，充分反应，可得到相同质量的氢气。7下列曲线图与对应的选项相符合的是( )3A向 1 L 浓度均为 0.1 molL1 的 NaAl(OH)4、Ba(OH) 2 混合溶液中加入 0.1 molL1 的稀 H2SO4B向 1 L 浓度分别为 0.1 molL1 和 0.3 molL1 的 AlCl3、NH 4Cl 的混合溶液中加入 0.1 molL1 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解析：选 A。A 项，Ba(OH) 2和 NaAl(OH)4中加入稀 H2S

7、O4，发生的反应依次为Ba2 2OH 2H SO =BaSO42H 2O、Al(OH) 4H =Al(OH)3H 2O、Al(OH)2433H =Al3 3H 2O，所以加入 1 L 稀 H2SO4时 Ba(OH)2反应完，再加 0.5 L 稀 H2SO4时Al(OH)4 反应完，再加 1.5 L 稀 H2SO4时，Al(OH) 3全部溶解，正确；B 项，向 1 L 浓度分别为 0.1 molL1 和 0.3 molL1 的 AlCl3、NH 4Cl 的混合溶液中加入 0.1 molL1的 NaOH 溶液，发生的反应依次为 Al3 3OH =Al(OH)3、OH NH =NH3H2O、 Al(

8、OH)3OH =Al(OH)4 ，所以沉淀 Al3 和溶解 Al(OH)3 4所用 NaOH 溶液的体积之比为 31，而图像中是 11，错误；C 项，向烧碱溶液中滴加明矾溶液，发生的反应依次为 Al3 4OH =Al(OH)4 、Al 3 3Al(OH) 4 =4Al(OH)3，所以无现象阶段与产生沉淀阶段所加入的明矾溶液体积之比为 31，错误；D 项，向 AlCl3溶液中滴加过量氨水，沉淀不会溶解，错误。8工业上用铝土矿(主要成分为 Al2O3xH2O、Fe 2O3、SiO 2等)提取纯 Al2O3作冶炼铝的原料，提取时操作过程如下图，指出图中操作错误的是( )A BC D解析：选 A。由流

9、程图可知，操作得到的滤液为 NaAl(OH)4溶液，加入过量盐酸后得到 AlCl3而不是 Al(OH)3沉淀，应通入过量 CO2，操作错误；Al(OH) 3在常温干燥条件下并不发生分解，故操作需要加热，错误。二、非选择题9A、B、C、D、E 五种化合物均含有某种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中 A 的溶液为澄清溶液，C 为难溶的白色固体，E 则易溶于水，取 A 的溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。4(1)写出化学式：A_，B_，C_，D_，E_。(2)写出下列反应的离子方程式：AB：_；AD：_。解析：在短周期元素形成的化合物中，既能与盐酸反应，又能与 NaOH 溶液反

10、应的物质必为两性物质，又因为 B 受热时转化为 C，故可知 C 为 Al2O3，B 为 Al(OH)3，由此推出 D是 AlCl3，A 与过量 CO2反应生成 Al(OH)3，且 A 的溶液的焰色反应为浅紫色，则 A 为KAl(OH)4，E 为 NaAl(OH)4。答案：(1)KAl(OH) 4 Al(OH) 3 Al 2O3 AlCl 3 NaAl(OH) 4(2)Al(OH)4 CO 2=Al(OH)3HCO 3Al(OH)4 4H =Al3 4H 2O10(2019南京质检)某工厂有废合金(含有铝、铁、铜)粉末，甲同学探索工业废料的利用，用该废合金粉末制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾

11、晶体，其实验方案如下：试回答下列问题：(1)所加试剂、分别是_、_。(2)写出废合金与试剂反应的离子方程式：_。(3)由滤液 A 制 AlCl3溶液有途径和途径两种，你认为合理的是_，理由是_；写出 AD 反应的离子方程式：_。(4)操作的名称是_。解析：根据合金的成分及最终产物可以判断，第一步是加碱，使铝溶解，得到四羟基合铝酸盐溶液和铁、铜；再向铁、铜中加稀硫酸，将铁转化为亚铁盐，使之与铜分离。答案：(1)NaOH 溶液(或烧碱溶液) 稀硫酸5(2)2Al2OH 6H 2O=2Al(OH)4 3H 2(3)途径 途径制得的 AlCl3溶液中含有大量的 NaCl，而途径能制得纯净的AlCl3溶

12、液Al(OH)4 CO 2=Al(OH)3HCO 3(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤11铝是一种应用广泛的金属，工业上用 Al2O3和冰晶石(Na 3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是 Al2O3和 SiO2等。从铝土矿中提炼 Al2O3的流程如下：以萤石(CaF 2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：回答下列问题：(1)写出反应 1 的化学方程式：_。(2)滤液中加入 CaO 生成的沉淀是_，反应 2 的离子方程式为_。(3)E 可作为建筑材料，化合物 C 是_(填化学式)，写出由 D 制备冰晶石的化学方程式：_。(4)电解制铝的化学方程式是_，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成

13、分是_。解析：结合 Al2O3、SiO 2与 NaOH 溶液反应后产物的性质来分析流程图；根据萤石和纯碱为原料制取冰晶石来分析流程图，充分利用质量守恒定律来书写方程式。(1)在加入 NaOH 溶液时，Al 2O3和 SiO2都能与 NaOH 反应，分别生成 NaAl(OH)4和Na2SiO3。(2)加入 CaO 后生成 Ca(OH)2，SiO 与 Ca2 结合生成难溶物 CaSiO3；滤液中23主要含有Al(OH) 4 ，通入 CO2后生成沉淀 Al(OH)3。(3)萤石能与 H2SO4反应生成 CaSO4和HF 气体；HF、Na 2CO3、Al(OH) 3三者没有发生氧化还原反应，根据质量守

14、恒定律可写出化学方程式。(4)电解 Al2O3制取金属铝，加入的冰晶石为助熔剂；阳极产生的 O2能与石墨电极反应生成 CO2(可能含有 CO)。答案：(1)2NaOHSiO 2=Na2SiO3H 2O、2NaOHAl 2O33H 2O=2NaAl(OH)4(2)CaSiO3 2Al(OH) 4 CO 2=2Al(OH)3CO H 2O或Al(OH) 423 CO 2=Al(OH)3HCO 36(3)H2SO4 12HF3Na 2CO32Al(OH) 3=2Na3AlF63CO 29H 2O(4)2Al2O3(熔融) 4Al3O 2= = = = =通 电 Na3AlF6O2、CO 2(CO)1

15、2一位同学在复习时遇到这样一道习题：某无色溶液中可能含有H 、OH 、Na 、NO ，加入铝粉后，只产生 H2，问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。 3(1)加入铝粉产生 H2，说明铝具有_(填“氧化性”或“还原性”)。(2)该同学分析：若 H 大量存在，则 NO 就不能大量存在。 3设计实验证实如下：装置 现象.实验初始，未见明显现象.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色.试管变热，溶液沸腾盐酸溶解 Al2O3薄膜的离子方程式是_。根据现象，推测溶液中产生了 NO，为进一步确认，进行如下实验：实验 内容 现象实验 1 将湿润的淀粉KI 试纸置于空气中 未变蓝实验 2 用湿润的淀粉KI 试纸检

16、验浅棕色气体 试纸变蓝a.浅棕色气体是_。b实验 1 的目的是_。c实验 1、2 说明反应生成了 NO，将生成 NO 的离子方程式补充完整：Al_NO _= =_Al3 _NO_ 3(3)再假设：若 OH 大量存在，NO 也可能不能大量存在。 3重新设计实验证实如下：装置 现象.实验初始，未见明显现象.过一会儿，出现气泡，有刺激性气味为确认“刺激性气味”气体，进行如下实验：用湿润的淀粉KI 试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。有刺激性气味的气体是_。产生该气体的离子方程式是_。(4)在 NaOH 溶液中加入铝粉，结果只检验出有 H2生成，其化学方程式是_。7解析：(1)加入铝粉

17、产生 H2，Al 失去电子，H 得到电子，则 Al 为还原剂，具有还原性。(2)盐酸与氧化铝反应生成氯化铝和水，该离子反应为6H Al 2O3=2Al3 3H 2O。 液面上方呈浅棕色，一定不是氢气，为氮的氧化物，由将湿润的淀粉KI 试纸置于空气中未变蓝，说明 KI 在空气中不能被氧化，而用湿润的淀粉KI试纸检验浅棕色气体试纸变蓝，则 KI 被氧化，即二氧化氮与水反应生成硝酸，再氧化碘离子生成碘单质。a.由上述分析可知，浅棕色气体是 NO2；b.实验 1 的目的是做对比实验；c.Al 与 H 、NO 发生氧化还原反应生成 Al(NO3)3、NO 和水，离子方程式为 3AlNO 4H =Al3

18、NO 2H 2O。 3(3)用湿润的淀粉KI 试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，则该气体为 NH3。由上述分析可知，碱性条件下 Al 与 NO 发生氧化还原反应生成氨，离 3子方程式为 8Al3NO 5OH 18H 2O=3NH38Al(OH) 4 。 3(4)NaOH 溶液中加入铝粉，结果只检验出有 H2生成，即反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，化学方程式为 2Al2NaOH6H 2O=2NaAl(OH)43H 2。答案：(1)还原性(2)6H Al 2O3=2Al3 3H 2Oa.NO 2 b做对比实验，排除氧气使湿润的淀粉KI 试纸变蓝的可能c1 4H 1 1 2H 2O(3)NH 38Al3NO 5OH 18H 2O=8Al(OH)4 3NH 3 3(4)2Al2NaOH6H 2O=2NaAl(OH)43H 2