1、对应学生用书课下限时集训(七)一、选择题1日常生活中常用铝制炊具，它质轻且坚固耐用，其中的原因是()A铝很不活泼，不易与其他物质反应B铝虽然很活泼，但是只能在高温下才能反应C铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，起保护作用D铝制品表面镀有一层铜，可以保护铝解析：选C铝尽管很活泼，但由于表面能形成致密的氧化物薄膜，故可用铝制饮具。2(2014保定模拟)某同学通过系统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向氯化铝溶液中滴加过量氨水，最终得到澄清溶液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NO2DAlCl3溶液加热蒸干得到无水氯
2、化铝晶体解析：选BAl(OH)3不溶于氨水，A错误；常温下铝与浓HNO3发生“钝化”，C错误；加热蒸发AlCl3溶液会促进AlCl3的水解得到Al(OH)3，D错误。3将一定量的镁铝合金样品分成两等份，一份加入到足量的NaOH溶液中，充分反应后，收集到标准状况下气体6.72 L；另一份加入到足量稀盐酸中，充分反应后，收集到标准状况下气体11.2 L。则原合金样品中镁的质量为()A4.8 gB6 gC9.6 gD12 g解析：选C将合金加入到足量NaOH溶液中，只有Al参与反应，加入到足量稀盐酸中，两种金属均反应，由电子守恒可知，Al与足量NaOH溶液反应和与足量盐酸反应得到的气体的量相同，均为
3、6.72 L，故Mg与足量盐酸反应产生的气体为11.2 L6.72 L4.48 L，结合关系式MgH2知，n(Mg)0.2 mol，m(Mg)n(Mg)24 g/mol4.8 g，此处计算的质量为原来的一半，故原有质量为9.6 g。4 通过观察化学实验现象，分析归纳出正确的结论，是学习化学科学最基本的技能之一。下列由实验现象得出正确结论的是()5选项实验现象结论A把相同大小的一块铝和镁分别投入相同浓度的NaOH溶液中：铝溶解有气泡放出，而镁没有任何变化由此得出：铝的金属性比镁强B取一块铝箔，用酒精灯点燃：铝箔只熔化成液体而没有脱落由此得出：铝不易燃烧C向氯化铵溶液中投入一铝片：铝片上产生大量气
4、泡由此得出：该气体是氨气D向氯化铝溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量：先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后沉淀完全消失由此得出：氢氧化铝能溶于强碱溶液解析：选D铝及其化合物能与强酸性溶液或强碱性溶液反应，在分析实验现象时，要分析产生现象的真正原因，挖出本质，从而得出正确的结论。5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。溶液a沉淀a溶液b下列说法正确的是()ANaOH溶液可以用氨水来代替B溶液a中含有Al3、K、Cl、Na、OHC溶液b中只含有NaClD向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH解析：选DA项用氨水将会使Al3、Mg2均沉淀下
5、来，达不到分离的目的；B项溶液a中，Al3已转化为AlO不再含有Al3；C项b中含有KCl、NaCl、HCl等物质；D项若不控制pH，沉淀a Al(OH)3将不能分离出来。6在标准状况下，进行甲、乙、丙三组实验，三组各取60 mL同浓度盐酸，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据如表所示：实验序号甲乙丙合金质量/mg510770918气体体积/mL560672672则下列说法正确的是()A甲组和乙组的实验中，盐酸均是过量的B盐酸的物质的量浓度为0.8 mol/LC合金中镁铝的物质的量之比为11D丙组中铝的物质的量为0.009 mol解析：选C比较几组数据可知，60 mL盐酸共能产生气体的体
6、积为672 mL，则甲组说明盐酸过量，乙组不能够说明，A错误；根据关系：2HClH2，所以n(HCl)0.06 mol，c(HCl)1 mol/L，B错误；通过甲组数据来计算金属的物质的量，设镁、铝的物质的量分别为x、y，则有24 g/molx27 g/moly0.51 g，xy0.025 mol，求出x0.01 mol，y0.01 mol，C正确；因为合金的组成是均匀的，所以丙组中镁和铝的物质的量之比依然为11，则有24 g/moln27 g/moln0.918 g，n0.018 mol，D错误。7(2014长沙模拟)双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，化学式是NaAl(OH)2CO3。
7、关于该物质的说法正确的是() A该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物 B1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H C该药剂遇胃酸不产生气体，适合胃溃疡患者服用 D该物质属于两性氢氧化物 解析：选B该物质是化合物不是混合物，A错误；与酸反应时2 mol氢氧根可消耗2 mol氢离子，1 mol碳酸根可消耗2 mol 氢离子，故1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H，B正确；该药剂遇胃酸产生二氧化碳，不适合胃溃疡患者服用，C错误；该物质含有碳酸根，属于盐，D错误。, 8.(2014江西抚州四校联考)已知A、B、D、E均为中学化学常见单质或化合物，它们
8、之间的关系如图所示(部分产物略去)。下列说法错误的是()AA、B、D可能是钠及其化合物BA、B、D可能是镁及其化合物CA、B、D可能是铝及其化合物DA、B、D可能是非金属及其化合物解析：选BA项，A为NaOH、B为NaHCO3、D为Na2CO3、E为CO2时满足框图转化关系；B项，镁及其化合物不满足此转化关系；C项，A为AlCl3、E为NaOH、B为NaAlO2、D为Al(OH)3时满足框图转化关系；D项，A为C、E为O2、B为CO2、D为CO时满足框图转化关系，所以A、C、D正确。9有100 mL MgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2)0.2 mol/L，c(Cl)1.3 mol
9、/L，某同学想分离MgCl2和AlCl3，需要加入2 mol/L的NaOH溶液的体积为()A80 mLB100 mLC120 mLD140 mL解析：选A据电荷守恒原理：3c(Al3)2c(Mg2)c(Cl)c(Al3)0.3 mol/L，即溶液中含n(Al3)0.3 mol/L0.1 L0.03 mol，n(Mg2)0.2 mol/L0.1 L0.02 mol要把Mg2转化为Mg(OH)2需要n(NaOH)0.02 mol20.04 mol同时将Al3转化为AlO需要n(NaOH)0.03 mol40.12 molVNaOH(aq)0.08 L。10某实验小组对一含有Al3的未知溶液进行了如
10、下分析：(1)滴入少量氢氧化钠，无明显变化；(2)继续滴加氢氧化钠，白色沉淀；(3)滴入过量的氢氧化钠，白色沉淀明显减少。实验小组经定量分析，做出如图所示沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系：下列说法错误的是()A该未知溶液中至少含有3种阳离子B滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol/LC若另一种离子为二价阳离子，则a10D若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧，其质量一定为6 g解析：选D本题通过图像变化来考查金属化合物知识，解答时以相关反应为基点，找出每一反应对应的线段或者点的关系，从而找到问题的突破口。从图像可以看出，开始无沉淀，证明有H，产生的沉淀部分溶解，证明有两种能与OH作用的离子，A正确；由
11、沉淀的减少量可以计算Al(OH)3溶解所需的氢氧化钠的量，进一步计算NaOH浓度，B正确；M(OH)2和Al(OH)3的物质的量分别为0.15 mol和0.05 mol，根据OH守恒可以计算沉淀完全消耗的NaOH的量，C正确；因为不能确定二价离子的种类，故无法计算其质量，D错误。二、非选择题11由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物有如图所示的转化关系，甲是工业上制取A的主要原料。请回答：(1)写出下列物质的化学式：A_，乙_。(2)写出甲物质在工业上的任意两种主要用途_。(3)写出下列变化的化学方程式：A与NaOH溶液反应的离子方程式：_；乙与过量CO2反应的离子方程
12、式：_；戊溶液与乙溶液混合的离子方程式：_。答案：(1)AlNaAlO2(2)作耐高温材料、制取铝单质(3)2Al2OH2H2O=2AlO3H2AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOAl33AlO6H2O=4Al(OH)312(2014河南鹤壁高三联考)某研究小组探究将MgCl2和AlCl3混合溶液加入到氢氧化钠溶液中生成沉淀及沉淀溶解的情况，实验过程中可能用到的仪器与药品如下：过滤装置，烧杯，滴管，0.5 mol/L MgCl2溶液、AlCl3溶液各100 mL,1 mol/L NaOH溶液，1 mol/L盐酸。探究一：实验开始时产生沉淀的成分假设一实验开始时产生的沉淀是Mg(OH)2假
13、设二_假设三实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3和 Mg(OH)2基于假设二成立，请利用下表完成实验过程：实验步骤预期实验现象预期实验结论探究二：何时产生氢氧化镁沉淀实验步骤实验现象实验结论另取0.5 mol/L MgCl2溶液和AlCl3溶液各30 mL于不同烧杯中向0.5 mol/L AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至刚好反应完全产生沉淀，沉淀增多而后沉淀溶解至沉淀完全消失产生氢氧化铝沉淀，加过量的氢氧化钠溶液后氢氧化铝又溶解将MgCl2溶液全部倒入反应后的溶液中产生大量白色沉淀请用离子方程式表示上述实验步骤的结论：_。解析：探究一中，向MgCl2、AlCl3混合溶液中加入NaOH溶液
14、开始产生的沉淀有三种可能：一是只有Mg(OH)2、二是只有Al(OH)3、三是Mg(OH)2和Al(OH)3都存在，据此可推断出假设二为实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3。设计实验探究实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3，首先应取一定体积的0.5 mol/L MgCl2溶液和AlCl3溶液进行充分混合，然后向混合溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液，根据Mg2、Al3的性质，可观察到溶液中生成白色絮状沉淀，据此推测出沉淀可能是Mg(OH)2或Al(OH)3或Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物，最后将沉淀过滤、洗涤，再向沉淀中加入过量的0.1 mol/L NaOH溶液，若沉淀全部
15、溶解，则可推测出沉淀只有Al(OH)3。需要注意的是最后一步一定要将沉淀过滤出来并将沉淀洗涤干净，防止其他离子干扰。探究二中，通过比较步骤的现象差异来探究何时产生氢氧化镁沉淀，步骤生成的沉淀只有Al(OH)3，向Al(OH)3溶液中加入过量NaOH时，Al(OH)3沉淀又溶解，最后得到的是NaAlO2溶液，因为NaAlO2溶液中AlO的水解导致溶液呈碱性，MgCl2溶液中Mg2的水解导致溶液呈酸性，将二者混合时水解相互促进，最终生成Mg(OH)2沉淀和Al(OH)3沉淀。答案：探究一：实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3实验步骤预期实验现象预期实验结论分别取30 mL 0.5 mol/L Mg
16、Cl2溶液和AlCl3溶液于烧杯中，充分混合向混合溶液中滴入2滴酚酞试液，逐滴加入1 mol/L NaOH溶液当溶液中生成大量的白色絮状沉淀后溶液的颜色不变产生的沉淀可能是氢氧化铝、氢氧化镁或二者的混合物将上述混合溶液过滤、洗涤，再向滤渣中加入过量的1 mol/L NaOH溶液滤渣全部溶解产生的沉淀只有氢氧化铝探究二：2AlOMg24H2O=Mg(OH)22Al(OH)313(2014福建南平模拟)从铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如图：加过量盐酸加入过量烧碱通入过量CO2灼烧加过量烧碱通入过量CO2灼烧(1)流程甲加入盐酸后生成A
17、l3的离子方程式为：_。(2)流程乙加入烧碱后生成SiO的离子方程式为：_。(3)验证滤液B中含Fe3，可取少量滤液并加入_(填试剂名称)。(4)滤液E、K中溶质的主要成分是_(填化学式)，写出该溶液的一种用途：_。(5)已知298 K时，Mg(OH)2的溶度积常数Ksp5.61012，取适量的滤液B，加入一定量的烧碱达到沉淀溶解平衡，测得pH13.00，则此温度下残留在溶液中的c(Mg2)_。解析：本题考查铝土矿中氧化铝提取的工艺流程。铝土矿中的成分能与HCl反应的有Al2O3、Fe2O3、MgO，不反应的是SiO2，所以固体A为SiO2，滤液B中有Al3、Fe3、Mg2，再加入过量烧碱，A
18、l34OH=AlO2H2O，Fe33OH=Fe(OH)3，Mg22OH=Mg(OH)2，沉淀C为Fe(OH)3、Mg(OH)2混合物，滤液D为NaAlO2、NaOH(过量)，NaAlO2能与CO2反应，NaAlO22H2OCO2=Al(OH)3NaHCO3，滤液E为NaHCO3，沉淀F为Al(OH)3 ，Al(OH)3灼烧得到Al2O3。铝土矿中能与NaOH溶液反应的有Al2O3、SiO2，其余均不反应，所以固体X为Fe2O3、MgO，Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O，SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。(5)题中应用Ksp的有关计算，Kspc(Mg2)c2(OH)，c(OH)
19、0.1 mol/L，所以c(Mg2) mol/L mol/L5.61010 mol/L。答案：(1)Al2O36H=2Al33H2O(2)SiO22OH=SiOH2O(3)硫氰化钾(或硫氰酸钾溶液等合理答案均可)(4)NaHCO3制纯碱(或做发酵粉等合理答案均可)(5)5.61010 mol/L1下列反应的离子方程式书写正确的是()A氯化铝溶液中加入过量氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OB浓烧碱溶液中加入铝片：Al2OH=AlOH2C用浓NaOH溶液溶解Al2O3：2OHAl2O3=2AlOH2OD往碳酸镁中滴加稀盐酸：CO2H=CO2H2O解析：选CAl(OH)3不溶于氨水，应
20、为Al33NH3H2O=Al(OH)33NH，A错误；Al片与NaOH溶液反应时，H2O作氧化剂参与反应，2 mol Al生成3 mol H2，B错误；Al2O3是两性氧化物，与NaOH溶液反应生成 NaAlO2，C正确；MgCO3是难溶盐，不能拆写成离子形式，D错误。2下列操作可得纯净Al2O3的是()A向NaAlO2溶液中加入适量的稀H2SO4后，蒸干并灼烧B向NaAlO2溶液中通入过量的CO2后，过滤并灼烧C向AlCl3溶液中加入适量的NaAlO2溶液后，蒸干并灼烧D向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液后，过滤并灼烧解析：选BA、C项所得到的Al2O3中还分别含有Na2SO4和NaC
21、l；D项加入过量NaOH溶液后得不到Al(OH)3沉淀。3某晶体由两种阳离子、一种阴离子和结晶水组成，取少量该晶体进行如下实验：将晶体置于试管中加热，试管口有液体生成；待试管冷却后，加水使固体全部溶解；向试管中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，同时加热，沉淀的物质的量先增多后减少，但最终仍有沉淀未溶解，在此过程中还有刺激性气味气体生成。根据以上实验判断，该晶体是()AKAl(SO4)212H2OBNH4Al(SO4)212H2OC(NH4)2Fe(SO4)26H2ODKClMgCl26H2O解析：选B本题从常见的SO、Al3、NH、Fe2、Mg2等与Ba2、OH作用的角度推测存在的离子，考查学
22、生由实验现象推测结论的分析判断能力。充分体现高考命题的趋向，这种形式还可衍变成物质中存在或不存在某种离子的推断，应特别注意。解决此类问题应用逐项排除法，依据特征现象确定存在的离子，排除其他不存在的离子所构成的物质。实验说明晶体中有结晶水，实验说明晶体中有Al3和SO、NH，沉淀减少是由于Al(OH)3溶于过量碱液造成的，沉淀不能完全溶解是因为BaSO4不溶于碱液，刺激性气味气体是由NH和OH反应生成的NH3。4向30 mL 1 mol/L的AlCl3溶液中逐滴加入浓度为4 mol/L的NaOH溶液，若产生0.78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为()A3 mLB7.5 mLC15
23、mLD17.5 mL解析：选B解法一：把该题的信息转化为图像，用图像法求解，如图所示：当生成沉淀0.01 mol时需NaOH 0.03 mol或需NaOH 0.11 mol，显然B项符合题意。解法二：已知n(AlCl3)0.03 mol，nAl(OH)30.01 mol，由沉淀的物质的量小于氯化铝的物质的量可推知此题可能有两个答案：一是氢氧化钠不足，二是氢氧化钠过量。由两者反应的离子方程式Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O知：当碱的量不足时，则V(NaOH) L0.007 5 L7.5 mL；当碱过量时，则V(NaOH) L0.027 5 L27.5 mL。5把一
24、块镁铝合金投入到1 mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1 mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积变化的关系如图A所示。下列说法不正确的是()Aa的取值范围为0a50B.的最大值为2.5C若将关系图改为图B，则a的取值范围为80a90D若将关系图改为图C，则a的取值范围为75a90解析：选C由图A知，沉淀Al3和溶解Al(OH)3所需NaOH溶液的体积为(9080)mL440 mL，则沉淀Mg2和中和剩余的H所需NaOH溶液的体积为50 mL，由极值法知a的取值范围为0a50，A正确；当a0时，的值最大，沉淀Al3所需的NaOH溶液的体积为30
25、mL，沉淀Mg2所需的NaOH溶液的体积为50 mL，根据元素守恒知，此时2.5，B正确；若将关系图改为图B，中和剩余的H所需NaOH溶液的体积为30 mL，沉淀Al3和Mg2所需的NaOH溶液的体积为50 mL，假设沉淀中没有Al(OH)3，此时a(最小)80，假设沉淀全部是Al(OH)3，此时a(最大)96.7，C错误；若将关系图改为图C，中和剩余的H所需NaOH溶液的体积为30 mL，沉淀Al3和Mg2并且溶解Al(OH)3需要的NaOH溶液的体积为60 mL，假设沉淀中没有Al(OH)3，此时a点与90 mL点重合，假设沉淀全部是Al(OH)3，此时a75，故D正确。6某无色稀溶液X中
26、，可能含有如表所列离子中的某几种。阴离子CO、SiO、AlO、Cl阳离子Al3、Fe3、Mg2、NH、Na现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。(1)若Y是盐酸，则Oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的，下同)是_，ab段发生反应的离子是_，bc段发生反应的离子方程式为_。(2)若Y是NaOH溶液，则X中一定含有的离子是_，ab段反应的离子方程式为_。解析：(1)因溶液是无色的，所以肯定不含Fe3，加入盐酸后能形成的沉淀有Al(OH)3、H2SiO3，前者能溶于过量盐酸而后者不能，由图像知溶液中肯定含有AlO、SiO，Oa段发生反应的离子为AlO、SiO，ab段发生反应的离子为CO，bc段则是Al(OH)3溶解。(2)当向溶液中加入NaOH溶液时，生成的沉淀为Mg(OH)2、Al(OH)3，ab段是NH与OH发生反应，因Mg2、Al3不能与CO、SiO、AlO共存，故此时溶液中的阴离子只有Cl。答案：(1)SiO、AlOCOAl(OH)33H=Al33H2O(2)Al3、Mg2、NH、ClNHOH=NH3H2O