高中化学 第7讲 铝及其化合物练习 新人教版必修1

第7讲铝及其化合物A组基础题组1.(2017北京门头沟一模,6)根据所给的信息和标志,判断下列说法不正确的是() A B C D 《神农本草经》记载,麻黄能“止咳逆上气” “84”消毒液主要成分是NaClO 易拉罐主要成分是金属铝 贴有该标志的物品是可回收物 古代中国人已用麻黄治疗咳嗽 用于杀菌消毒和衣物的洗涤漂白 不可以用氢氧化钠溶液将其溶解 废纸、塑料、玻璃、金属均可回收2.(2017北京房山期末,20)下列说法正确的是()A.电解氯化镁溶液,可制得金属镁B.测定氢氧化钠是离子化合物时,可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化C.向FeCl3溶液中加入Mg粉,可观察到有气泡产生D.在某钠盐溶液中加入澄清石灰水,若有白色沉淀生成,则该钠盐一定是Na2CO33.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ⅢA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)3>Ga(OH)34.(2017北京朝阳二模,10)下列实验能达到实验目的的是() 选项 目的 实验方案 A 比较Mg、Al的金属性 将去除氧化膜的镁条、铝片分别放入沸水中 B 鉴别MgCl2和AlCl3溶液 将过量稀氨水分别滴入MgCl2和AlCl3溶液中 C 证明苯环对羟基活性的影响 分别向苯和苯酚溶液中滴加饱和溴水 D 比较浓度对反应速率的影响 将同体积、不同浓度的KMnO4溶液、稀H2SO4与同体积、同浓度的H2C2O4溶液混合5.(2017北京东城一模,8)下列解释事实的方程式不正确的是()A.金属钠露置在空气中,光亮表面颜色变暗:4Na+O22Na2OB.铝条插入烧碱溶液中,开始没有明显现象:Al2O3+2OH-2Al+H2OC.硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液混合,产生气体:N+OH-NH3↑+H2OD.碘化银悬浊液中滴加硫化钠溶液,黄色沉淀变成黑色:2AgI+S2-Ag2S+2I-6.(2017北京朝阳期中,19)以Mg和不同盐溶液间的反应为实验对象,探究Mg与盐溶液反应的多样性。 实验 向试管中加2mL溶液 实验现象 实验Ⅰ:0.1mol/LAgNO3溶液 镁条表面迅速覆盖一层疏松的黑色固体,有少量气泡产生 实验Ⅱ:2mol/LNH4Cl溶液 反应开始时产生大量气体(经检验其中含有H2),一段时间后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 实验Ⅲ:pH=8.2的NaHCO3溶液 产生大量气体(经检验其中含有H2和CO2)和白色晶体(1)对实验Ⅰ进行研究:①推测实验Ⅰ中黑色固体为Ag,发生反应的离子方程式为。②确认黑色固体为Ag的实验方法是。(2)对实验Ⅱ进行研究:①反应开始时产生H2的原因可能是:ⅰ.。ⅱ.Mg和N直接反应。②“一段时间后”产生的气体中一定含有。③为进一步研究NH4Cl溶液的作用,设计如下实验: 实验 操作 现象 实验Ⅳ 用1mol/L(NH4)2SO4溶液重复实验Ⅱ 产生气体的速率慢于实验Ⅱ 实验Ⅴ 用2mol/L(NH4)2SO4溶液重复实验Ⅱ 产生气体的速率与实验Ⅱ相当结合实验Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ,可以得出的结论是。(3)对实验Ⅲ进行研究:①推测在pH=8.2的溶液中,若无HC,则H+和Mg反应的程度很小。通过实验证实了推测,其方案是。②经检验,白色晶体为碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3],结合化学平衡移动原理,分析其产生的原因:。(4)上述实验中,Mg与盐溶液反应呈现多样性的原因有:ⅰ.盐溶液中阳离子氧化性的相对强弱;ⅱ.盐溶液中阴离子的催化作用;ⅲ.。B组提升题组7.某同学利用下列实验探究金属铝与铜盐溶液的反应:下列说法正确的是()A.由实验1可以得出结论:金属铝的活泼性弱于金属铜B.实验2中生成红色物质的离子方程式:Al+Cu2+Al3++CuC.溶液中阴离子种类不同是导致实验1、2出现不同现象的原因D.由上述实验可推知:用砂纸打磨后的铝片分别与H+浓度均为0.2mol·L-1的盐酸和硫酸反应,后者更剧烈8.(2017北京海淀一模,11)向3mol·L-1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:①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;②向其中一份无色溶液中加入足量AgNO3溶液,得到白色沉淀a;③向另一份无色溶液中加入足量NaOH溶液,得到白色沉淀b。下列分析的是()A.溶液pH升高的主要原因:Mg+2H+Mg2++H2↑B.生成沉淀a的离子方程式:Ag++Cl-AgCl↓C.沉淀b是Mg(OH)2D.若a、b的物质的量关系为n(a)∶n(b)=1∶3,则可推知固体X的化学式为Mg3(OH)6Cl9.某同学在利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉的混合物,物质转化关系如下图所示:下列说法不正确的是()A.x为NaOH溶液,y为盐酸B.a→b发生的反应为:Al+H++H2OAl(OH)3↓C.b→c→Al的反应条件分别为:加热、通电D.a、b、c既能与酸反应又能与碱反应10.(2017北京海淀期末,17)一种利用铝土矿(含有氧化铝和杂质)生产氧化铝纯品的工业流程如下:(1)过程Ⅰ,发生反应的离子方程式是。(2)过程Ⅱ,用一定浓度的NaHCO3溶液处理碱浸后滤液,所得溶液pH和Al(OH)3的生成量随加入NaHCO3溶液体积变化的曲线如下:①加入NaHCO3溶液体积小于8mL时,发生主要反应的离子方程式是。②过程Ⅱ生成Al(OH)3的离子方程式是。(3)过程Ⅲ,电解Na2CO3溶液的装置如下图所示。①阴极的电极反应式是。②简述阳极液生成的原理:。11.(2018北京朝阳期中)以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料生产铝和氮化铝的一种工艺流程如下(已知:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀)。(1)操作Ⅰ、Ⅱ为。(2)“碱溶”过程中,Al2O3溶解的离子方程式为。(3)溶液a中加入NaHCO3后反应的离子方程式为。(4)电解熔融Al2O3制备Al的过程中,石墨阳极易消耗,原因是。(5)取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。打开K2,加入NaOH浓溶液,至不再产生NH3。打开K1,通入N2一段时间。①实验中需要测定的数据是。②由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进方法:。答案精解精析A组基础题组浓度的酸性高锰酸钾溶液中。5.CA项,金属钠露置在空气中表面变暗是因为发生了反应4Na+O22Na2O;B项,铝条表面有氧化膜,插入烧碱溶液中开始时发生的反应是Al2O3+2OH-2Al+H2O,所以无明显现象;C项,硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液混合发生的反应是Ba2++2OH-+2N+SBaSO4↓+2NH3↑+2H2O;D项,碘化银悬浊液中滴加硫化钠溶液发生的反应是2AgI+S2-Ag2S+2I-。6.答案(1)①2Ag++Mg2Ag+Mg2+②将黑色固体过滤、洗涤,向其中加入稀HNO3,黑色固体溶解并产生无色气体,无色气体遇空气后变成红棕色,向所得溶液中滴加NaCl溶液,生成白色沉淀(2)①N水解使溶液呈酸性,H+与Mg反应生成H2②NH3、H2③和S相比,Cl-更有利于Mg和铵盐溶液反应产生H2(3)①用pH=8.2的NaOH溶液重复实验Ⅲ②NaHCO3溶液中存在HCH++C,Mg与溶液中的H+反应,使c(H+)减小,c(C)增大。同时NaHCO3溶液中也存在HC+H2OH2CO3+OH-,Mg2+、OH-和C共同结合为难溶的Mg2(OH)2CO3(4)Mg的还原性或含Mg生成物的溶解性解析(1)①Mg和Ag+发生置换反应,离子方程式为2Ag++Mg2Ag+Mg2+;(2)①N水解使溶液呈酸性,Mg与H+反应放出H2;②N+H2ONH3·H2O+H+,因Mg消耗H+而使平衡正向移动,NH3·H2O浓度增加至一定程度时分解,故“一段时间后”产生的气体除H2外,还应该有NH3;③通过三个实验的对比,可以推出:和S相比,Cl-更有利于Mg和铵盐溶液反应产生H2;(3)①碱性溶液中有OH-,为防止其他离子的干扰,可用pH=8.2的NaOH溶液重复实验Ⅲ。B组提升题组可制得Al,故C正确;NaAlO2不能与碱反应,故D不正确。10.答案(1)Al2O3+2OH-2Al+H2O(2)①OH-+HCC+H2O②HC+Al+H2OAl(OH)3↓+C(3)①2H2O+2e-2OH-+H2↑②2H2O-4e-O2↑+4H+,溶液中c(H+)增大,发生反应:C+H+HC,部分Na+透过离子交换膜向阴极移动,最终获得含NaHCO3的阳极液解析(1)过程Ⅰ,铝土矿中的氧化铝与碱反应生成Al和水,反应的离子方程式为Al2O3+2OH-2Al+H2O。(2)①加入NaHCO3溶液体积小于8mL时,没有氢氧化铝沉淀生成,主要反应的离子方程式为OH-+HCC+H2O;②HC与Al发生反应生成氢氧化铝沉淀和C,离子方程式为HC+Al+H2OAl(OH)3↓+C。(3)①根据图像可知,阴极上溶液中的水放电生成H2,电极反应式为2H2O+2e-2OH-+H2↑;②阳极上水放电生成O2:2H2O-4e-O2↑+4H+,溶液中c(H+)增大,发生反应:C+H+HC,部分Na+透过离子交换膜向阴极移动,最终获得含NaHCO3的阳极液。11.答案(1)过滤(2)Al2O3+2OH-2Al+H2O(3)Al+HC+H2OAl(OH)3↓+C(OH-+HCC+H2O)(4)石墨发生氧化反应(5)①AlN样品的质量以及装置C在吸收NH3前后的质量