全国通用版2019版高考化学一轮复习第三章金属及其化合物高效演练直击高考3.2镁铝及其重要化合物.doc

1、【 精品教育资源文库 】 3.2 镁、铝及其重要化合物 高效演练直击高考 1.某同学通过下列实验探究铝及其化合物的性质 ,操作正确且能达到目的的是 ( ) A.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 B.等质量的铝粉分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气 C.常温下铝与浓硝酸反应制得大量的 NO2 D.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 【解析】 选 B。铝片与过量的浓 NaOH溶液完全反应后 ,蒸干得到的不是纯 NaAlO2,还有 NaOH,A错误 ;等质量的铝粉

2、与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应放出氢气的量相同 ,B 正确 ;常温下铝与浓硝酸发生“钝化” ,C 错误 ;铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高 ,所以熔化的铝不会滴落 ,D 错误。 2.将物质的量均为 a mol的 Na和 Al一同投入 m g足量水中 ,所得溶液的密度为 g cm-3,则此溶液的物质的量浓度为 ( ) A. mol L-1 B. mol L-1 C. mol L-1 D. mol L-1 【解析】 选 A。 Na和 Al一同投入足量 m g水中时 ,发生 2Na+2H2O 2NaOH+H2 、2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 。由于 Na、 Al 的物质的量

3、均为 a mol,结合化学方程式可知生成 2a mol H2,所得溶液中只有 NaAlO2一种溶质 ,其物质的量为 a mol。所得溶液的质量为m(Na)+m(Al)+m(H2O)-m(H2)=(46a+m) g,所得溶液的体积为 L,所得溶液的物质的量浓度为mol L-1,故选 A。 【加固训练】 常温下 ,将一定量的钠铝合金置于水中 ,合金全部溶解 ,得到 20 mL 的甲溶液 ,然后用 1 mol L-1的盐酸滴定 ,测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示 ,下列说法不正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A.甲溶液中氢氧化钠的物质的量浓度为 1 mol L-1 B.图中

4、 V为 100 C.图中 m为 1.56 D.合金总质量为 1.56 g 【解析】 选 D。由图可知 P点时氢氧化钠与盐酸完全反应 ,则氢氧化钠的物质的量浓度为 1 mol L-1,A正确 ;当盐酸的体积为 40 mL时 ,混合液的溶质为氯化钠 ,则说明溶液中钠离子的物质的量为 0.04 mol,则甲溶液中有 0.04 mol-0.02 mol=0.02 mol偏铝酸钠 ,即合金中有钠 0.04 mol,铝 0.02 mol,合金总质量为 1.46 g,D错误 ;溶解 0.02 mol氢氧化铝需要 0.06 mol盐酸 ,所以 V=40 mL+60 mL=100 mL,B正确 ;反应最多生成

5、0.02 mol 氢氧化铝沉淀 ,即 1.56 g,C正确。 3.(新题预测 )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 【解析】 选 D。 NaOH溶液用氨水来代替 ,不能溶解氢氧化铝 ,A错误 ;溶液 a中不含有 Al3+,B错误 ;溶液 b中也含有 KCl,C错误 ;向溶液 a中滴加盐酸需控制溶液的 pH,防止生

6、成的 Al(OH)3溶解 ,D正确。 4.(2018长沙模拟 )自然界中存在一种尖晶石 ,化学式可表示为 MgAl2O4,它透明色美 ,可作为宝石 ,已知该尖晶石中混有 Fe2O3。取一定量样品 5.4 g,恰好完全溶解在一定浓度 100 mL 盐酸溶液中 ,盐酸浓度可能是( ) 【 精品教育资源文库 】 A.2.8 mol L-1 B.3.8 mol L-1 C.4.3 mol L-1 D.4.9 mol L-1 【解析】 选 A。 MgAl2O4与盐酸反应最终生成 MgCl2和 AlCl3,1 mol MgAl2O4消耗 8 mol HCl。因为恰好溶解 ,采用极值法计算 ,假如全部是尖

7、晶石 ,盐酸浓度为 =3.04 mol L-1;假如全部是 Fe2O3,1 mol Fe2O3消耗 HCl 6 mol,盐酸浓度为 =2.025 mol L-1,介于二者之间 ,选 A。 5.(新题预测 )现有 Al、 Cl2、 Al2O3、 HCl(aq)、 Al(OH)3、 NaOH(aq)六种物质 ,它们之间有如图所示转化关系 ,图中每条线两端的物质之间都可以发生反应 ,下列推断中不合理的是 ( ) A.N 一定是 HCl(aq) B.X 可能为 Al或 Cl2 C.Y 一定为 NaOH(aq) D.Q、 Z中的一种必定为 Al2O3 【解析】 选 B。在 Al、 Cl2、 Al2O3、

8、 HCl(aq)、 Al(OH)3、 NaOH(aq)中 ,只有 NaOH(aq)能与 Al、 Cl2、 Al2O3、 HCl(aq)、Al(OH)3五种物质反应 ,对照图示转化关系 ,可知 Y为 NaOH(aq)。只有 HCl(aq)能与 Al、 Al2O3、 Al(OH)3、 NaOH(aq)四种物质反应 ,对照图示转化关系可知 N为 HCl(aq),A、 C正确 ;若 X为 Al,Al能与 Cl2、 HCl(aq)、 NaOH(aq)三种物质反应 ,而图示给出的是与两种物质反应 ,所以 X不可能是 Al,B错误 ;Al2O3既能与 HCl(aq)反应 ,也能与 NaOH(aq)反应 ,故

9、 Q、 Z中的一种必定为 Al2O3,D正确。 6.某铝土矿中主要含有 Al2O3、 Al(OH)3、 AlO(OH),还含有 Fe2O3等杂质。利用拜耳法生产氧化铝的流程如图所示 : 请回答下列问题 : (1)粉碎后的 铝土矿碱浸时应在高温下进行 ,其目的是 _。 【 精品教育资源文库 】 (2)AlO(OH)与 NaOH溶液反应的化学方程式为 _。 (3)在稀释、结晶过程中 ,稀释的目的是 _;加 Al(OH)3晶核的目的是促进 Al(OH)3的析出。上述“稀释、结晶”工艺 ,也可用通入足量的 _气体的方法来代替。 (4)浓缩所得的 NaOH溶液由于吸收了空气中的 CO2而含有杂质 ,该

10、杂质可通过苛化反应除去 ,写出苛化反 应的化学方程式 :_。 (5)该生产流程能实现 _(填化学式 )的循环利用。 【解析】 (1)粉碎后的铝土矿碱浸时应在高温下进行 ,是因为温度越高 ,反应速率越快。 (2)AlO(OH)与 NaOH溶液反应得偏铝酸钠 ,钠和铝的物质的量之比为 1 1,所以 AlO(OH)与 NaOH以物质的量之比 1 1反应 ,即反应的化学方程式为 AlO(OH)+NaOH NaAlO2+H2O。 (3)Al 在溶液中会发生水解 :Al +2H2O Al(OH)3+OH-,依据越稀越水 解 ,可知加水稀释是为了促进Al 的水解。“稀释、结晶”工艺中 ,也可以用偏铝酸盐与

11、CO2反应代替 ,即 2H2O+Al +CO2 Al(OH)3 +HC 。 (4)浓缩所得的 NaOH溶液由于吸收了空气中的 CO2而含有杂质 ,杂质是碳酸钠 ,碳酸钠与氢氧化钙反应生成苛性钠 ,从而除去碳酸根离子 ,化学方程式为 Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3 +2NaOH。 (5)后续反应中又生成氢氧化钠 ,而开始时是用氢氧化钠溶液溶解铝土矿 ,故该生产流程能实现循环利用的是 NaOH。 答案 :(1)加快反应速率 (2)AlO(OH)+NaOH NaAlO2+H2O (3)促进 Al 的水解 CO2 (4)Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3 +2NaOH (5)NaOH