高三化学一轮复习2 第9讲 镁铝及其化合物练习高三全册化学试题

证对市爱幕阳光实验学校第9讲镁、铝及其化合物
一、单项选择题
1. 以下表达正确的选项是()
A. 常温下铝跟浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸都不反
B. 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,产生氢气的质量前者多
C. 工业上常利用铝热反来冶炼难熔金属,如Cr、V、Mn
D. 铝的活泼性比钠弱,故可用金属钠将铝从它的盐溶液中置换出来
2. (2021·模拟)既能与HCl反又能与NaOH反的是( )
A. Al(OH)3
B. Na2CO3
C. MgO
D. MgCl2
3. 以下离子方程式不正确的选项是 ( )
A. 铝片碱洗时常有气泡:2Al+2OH-+2H2O2Al O
2
-+3H2↑
B. Al2O3溶于稀氨水:Al2O3+2OH -2Al O
2
-+H2O
C. AlCl3溶液中参加过量NaOH溶液:Al3++4OH -Al O
2
-+2H2O
D. 室用Al2(SO4)3溶液制Al(OH)3:Al3++3NH3·H2O Al(OH)3↓+3N H
4
+
4. Al2(SO4)3溶液分别与以下物质反,能用Al3++3OH -Al(OH)3↓表示的是
( )
A. 少量氨水
B. 少量NaOH溶液
C. 少量石灰乳
D. 少量Ba(OH)2溶液
5. (2021·模拟)以下各项操作过程中,发生“先产生沉淀,后沉淀又溶解〞现象的是( )①向Fe(OH)3体中逐滴参加过量的稀硫酸
②向AlCl3溶液中通入过量的NH3
③向Ba(OH)2溶液中通入过量CO2
④向NaAlO2溶液中逐滴参加过量的盐酸
A. ①②
B. ①③④
C. ①③
D. ③④
6. (2021·模拟)微粒甲与微粒乙在溶液中的转化关系如以下图所示,那么微粒甲不可能是( )
A. Al
B. HS O
3
- C. N H4+ D. CO2
7. (2021·天山模拟)以下各组物质,不能按 (“→〞表示反一步完成)关系转化的是( )
选项 a b c
A Al2O3NaAlO2Al(OH)3
B AlCl3Al(OH)3NaAlO2
C Al NaAlO2Al2O3
D MgCl2Mg(OH)2MgO
8. (2021·八校)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源(如以下图所示),以下有关说法正确的选项是( )
A. 第①步除去粗盐中S O
4
2-、Ca2+、Mg2+、Fe3+杂质离子,参加药品的顺序:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B. 第②步结晶出的MgCl2·6H2O可在HCl气流中加热分解制无水MgCl2
C. 在第③④⑤步中溴元素均被氧化
D. 第⑤步涉及的别离操作有过滤、萃取、蒸馏
9. 工业上用铝灰(主要含Al、Al2O3、Fe2O3)制取硝酸铝晶体[Al(NO3)3·9H2O]的流程如下:
以下说法错误的选项是( )
A. 试剂X选用稀硝酸最适宜
B. 滤渣Y的主要成分为Fe2O3
C. 反Ⅰ发生的反之一为Al2O3+2OH -2Al O
2
-+H2O
D. 减压蒸发不能改为蒸发结晶
10. (2021·三校)某同学通过探究铝及其化合物的性质,操作正确且能到达目的的是( )
A. 将铝片参加浓硫酸中,探究Al的活泼性
B. 将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中,观察Al(OH)3沉淀的生成及溶解
C. 将Al(OH)3浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀
D. 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
11. (2021·罗模拟)蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。

现取一份蛇纹石试样进行,首先将其溶于过量的盐酸,过滤后,得到沉淀X和滤液Y。

以下表达正确的选项是( )
①沉淀X的成分是SiO2
②蛇纹各成分皆是碱性氧化物
③滤液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+
④向滤液Y中参加过量的氨水,过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
A. ①②
B. ②③
C. ①③
D. ②④12. (2021·二模)室用以下装置制备无水AlCl3(183 ℃升华),无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾。

以下说法错误的选项是( )
A. b、c、f中依次盛装饱和食盐水、浓硫酸、浓硫酸
B. g中发生的反为Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
C. e装置的收集器必须保持枯燥
D. 时,a和d处酒精灯同时点燃
二、非选择题
13. 铝是一种用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。

①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2。

从铝土提炼Al2O3的流程如下:
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:
答复以下问题:
(1) 写出反1的化学方程式: 。

(2) 滤液Ⅰ中参加CaO生成的沉淀是,反2的离子方程式
为。

(3) E可作为建筑材料,化合物C是,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分是。

14. (2021·第一)铝镁合金已成为飞机制造、化工生产行业的重要材料。

研究性学习小组的同学,为测某含镁3%5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计以下两种不同方案进行探究。

【方案一】
[方案]将铝镁合金与足量NaOH溶液反,测剩余固体质量。

(1) 中发生反的化学方程式是。

(2) 称取 g铝镁合金粉末样品,溶于V mL 2.0 mol·L-1 NaOH溶液中。

为使其反完全,那么NaOH溶液的体积V≥。

过滤、洗涤、枯燥、称量固体。

该步骤中假设未洗涤固体,测得镁的质量分数将(填“偏高〞“偏低〞或“无影响〞)。

【方案二】
[方案]将铝镁合金与足量稀硫酸反,测生成气体在通常状况下(约20 ℃、
1.01×105 Pa)的体积。

[问题讨论]
(3) 同学们拟选用图1装置完成。

图1
①你认为最简易的装置其连接顺序:A接( ) ( )接
( )( )接( )。

(填接口字母,可不填满)
②开始时,先翻开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻翻开分液漏斗可旋转的活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶中。

请你帮助分析原
因: 。

③结束时,在读取测量中生成氢气的体积时,你认为合理的是 (填字母)。

A. 待装置冷却后再读数
B. 上下移动量筒F,使其中液面与广口瓶中液面相平
C. 上下移动量筒G,使其中液面与广口瓶中液面相平
D. 视线与凹液面的最低点水平,读取量筒中水的体积
(4) 仔细分析装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差。

稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。

于是他们设计了图2的装置。

图2
①装置中导管a的作用
是。

②前后量气管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL,那么产生氢气的体积为
mL(用含V1、V2的式子表达)。

第9讲镁、铝及其化合物
1. C 解析浓硫酸、浓硝酸常温下使铝钝化,其钝化过程发生的是氧化复原反,而铝与浓盐酸可反产生氢气;由Al与盐酸、氢氧化钠溶液反的实质可知,相同质量的Al与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反,产生H2的质量相;钠投入铝盐溶液中,其实质是钠先与水反生成氢氧化钠和氢气,故钠不能将铝置换出来。

2. A 解析 氢氧化铝属于氢氧化物,可以与盐酸反生成氯化铝和水,也可以与氢氧化钠溶液反生成偏铝酸钠和水,故A 正确。

3. B 解析 Al 2O 3是氧化物,能溶于强酸和强碱,但不溶于稀氨水,且一水合氨是弱电解质,不能拆。

4. B 解析 一水合氨为弱碱,不能拆,离子方程式为Al 3+
+3NH 3·H 2O
Al(OH)3↓+3N H 4+,故A 错误;B 正确;石灰乳在离子方程式中保存化学式,离子方程式为2Al 3+
+3Ca(OH)2
2Al(OH)3↓+3Ca 2+
,故C 错误;Al 2(SO 4)3溶液与少量Ba(OH)2溶液
反的离子方程式为2Al 3+
+3S O 42-+3Ba 2+
+6OH
-
2Al(OH)3↓+3BaSO 4↓,故D 错误。

5. B 解析 Fe(OH)3体参加稀硫酸产生聚沉现象,H 2SO 4与Fe(OH)3反,沉淀又溶解,故①符合;AlCl 3和氨水反生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不溶于稀氨水,即沉淀不溶解,故②不符合;氢氧化钡和CO 2反,先生成BaCO 3沉淀,继续通入CO 2,与BaCO 3反生成可溶的Ba(HCO 3)2,沉淀又溶解,故③符合;NaAlO 2先和盐酸反生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝和盐酸能继续反生成可溶性的氯化铝,沉淀又溶解,故④符合。

6. A 解析 Al 与足量OH -反生成Al O 2-,Al O 2-与H +
反生成Al(OH)3或Al 3+
,故A 不可能;HS O 3-与OH -反生成S O 32-,S O 32-与H +
反可以生成HS O 3-,故B 可能;N H 4+
与OH -反生成NH 3·H 2O,NH 3·H 2O 与H +
反可生成N H 4+,故C 可能;CO 2与OH -反生成C O 32-或HC O 3-,C O 32-或
HC O 3-与H +
反可生成CO 2,故D 可能。

7. C 解析 氧化铝和NaOH 溶液反生成偏铝酸钠,偏铝酸钠和CO 2反生成氢氧化铝,氢氧化铝受热分解生成氧化铝;氯化铝和氨水反生成氢氧化铝,氢氧化铝和NaOH 溶液反生成偏铝酸钠,偏铝酸钠和过量稀盐酸反生成氯化铝;NaAlO 2不能
一步反生成氧化铝;氯化镁和NaOH 反生成氢氧化镁,氢氧化镁受热分解生成氧化镁,氧化镁和稀盐酸反生成氯化镁。

8. B 解析 按选项中的试剂添加顺序,钡离子最后无法除去,那么参加药品的顺序为:BaCl 2溶液→NaOH 溶液→Na 2CO 3溶液→过滤后加盐酸、BaCl 2溶液→Na 2CO 3
溶液→NaOH 溶液→过滤后加盐酸、NaOH 溶液→BaCl 2溶液→Na 2CO 3溶液→过滤后加盐酸,故A 错误;MgCl 2·6H 2O 脱水过程中镁离子易水解生成氢氧化镁,在氯化氢气体中脱水可以抑制镁离子水解,故B 正确;第④步中溴单质被复原为溴离子,故C 错误;第⑤步中,溴元素被氧化生成溴单质溶于水,那么蒸馏后可别离,故D 错误。

9. A 解析 参加试剂X 主要是将NaAlO 2转化为Al(OH)3,硝酸过量会溶解氢氧化铝,适宜的试剂为CO 2,A 错误;用氢氧化钠溶液溶解铝灰,Al 、Al 2O 3都转化为NaAlO 2,Fe 2O 3不与氢氧化钠反为滤渣,B 正确;反Ⅰ中反有Al 2O 3+2OH -
2Al O 2-+H 2O 、
2Al+2OH -+2H 2O
2Al O 2-+3H 2↑, C 正确;Al(NO 3)3·9H 2O 受热容易分解,且会促进
Al(NO 3)3水解生成Al(OH)3,所以不能直接蒸发结晶,该减压蒸发,D 正确。

10. B 解析 Al 在常温下遇浓硫酸发生钝化,故A 错误;Al(OH)3 能溶于NaOH 溶液,所以将NaOH 溶液缓慢滴入Al 2(SO 4)3溶液中,首先产生沉淀,沉淀量逐渐增大,最后溶解,故B 正确;过滤时需要玻璃棒引流,故C 错误;AlCl 3易水解,加热促进水解,且促使HCl 挥发进一步促进水解,最终生成Al(OH)3,所以得不到无水AlCl 3固体,故D 错误。

11. C 解析 溶于过量的盐酸后,氧化镁、氧化铝、氧化铁会与盐酸反生成氯化镁、氯化铝、氯化铁,而二氧化硅不溶于盐酸,所以得到的沉淀X 是二氧化硅,①正确;MgO 、Fe 2O 3是碱性氧化物,Al 2O 3是氧化物,SiO 2是酸性氧化物,②错
误;MgO、Al2O3、Fe2O3与过量盐酸反生成MgCl2、AlCl3、FeCl3,且酸过量,那么滤液Y离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+,③正确;向滤液Y中参加过量的氨水,过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3、Mg(OH)2、Al(OH)3,④错误。

12. D 解析b、c、f中依次盛装饱和食盐水、浓硫酸、浓硫酸,作用为除去氯气中的氯化氢气体、枯燥氯气、防止水蒸气进入e,A正确;时,必须先点燃a 处酒精灯,氯气通入一段时间后再点燃d处酒精灯,D错误。

13. (1) 2NaOH+SiO 2Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O 32NaAlO2+H2O
(2) 硅酸钙 Al O
2
-+CO2+2H2O Al(OH)3↓+HC O3-
(3) 浓硫酸 12HF+3Na2CO3+2Al(OH)32Na3AlF6+3CO2+9H2O
(4) 2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑ O2、CO2(或CO)
解析(2) 滤液Ⅰ中含有硅酸钠、偏铝酸钠,参加CaO,溶于水生成氢氧化钙,氢氧化钙与硅酸钠反生成硅酸钙沉淀;由工艺流程可知,B为氢氧化铝,滤液Ⅱ主要含偏铝酸钠,气体A为二氧化碳。

(3) 由工艺流程可知,气体D含有F元素,是HF,E含有Ca元素,是建筑材料,为CaSO4,那么C为浓硫酸。

(4) 电解制铝,阳极生成氧气,氧气与石墨反生成CO2、CO。

14. (1) 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
(2) 97 偏高
(3) ①E D G ②镁、铝与稀硫酸反放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大③ACD
(4) ①使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相,翻开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下;滴入锥形瓶的稀硫酸体积于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于参加稀硫酸引起的氢气体积误差②V1-V2解析(2) 含镁为3%时,金属铝的含量最高, g合铝的质量为g×(1-3%)=×97% g,
2Al + 2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
54 g 2 mol
g×97%V×10-3L×2.0 mol·L-1
54 g
5.4 g×97%
=2mol
V×10-3V×2.0 VVV·L-1
,解得V=97,故NaOH溶液的体积≥97 mL;镁上会附着偏铝酸钠物质,假设未洗涤固体,会导致测镁的质量偏大,镁的质量分数偏高。

(3) ①合金与稀硫酸反,用排水量气法测氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一要短进长出,利用气体将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管伸
入量筒底部。

(4) ②量气管的0刻度在上方,两次读取的体积数值之差为测的氢气体积,收集氢气后滴管内液面上升,读数减小,所以测氢气的体积为(V1-V2) mL。