1、课时跟踪训练(七)A级(基础达标)一、选择题1“试玉要烧三日满，辨材须待七年期”是唐代诗人白居易的名句，下列有关“玉”的说法正确的是()A玉是石灰石 B玉的硬度比河砂的大C玉的熔点较高 D玉是金刚砂解析玉有软玉和硬玉两种，软玉和硬玉的成分都是硅酸盐，金刚砂是碳化硅的俗称，A、D项错误。软玉是含水的钙镁硅酸盐，硬度一般在6.5以下。硬玉也叫翡翠，为钠和铝的硅酸盐，硬度在6.5到7之间。河砂的主要成分是石英，根据“玉石可以用河砂作磨料进行琢磨”可以判断河砂的硬度比玉的大，B项错误。“试玉要烧三日满”的意思是检验“玉”的真假要烧满三日，说明“玉”的熔点较高；若能联想到陶瓷、玻璃的主要成分是硅酸盐，均
2、为高温烧制而成，也可以快速判断玉的熔点较高，C项正确。答案C2为快速地将AlCl3溶液中的Al3全部转化成Al(OH)3沉淀，下列试剂不宜使用的是()A氨水 BNaHCO3 CNaOH DNaAlO2解析Al(OH)3可溶于强碱但不溶于弱碱，故可用氨水而不能用NaOH，HCO、AlO均可与Al3发生相互促进的水解反应而使Al3转化为Al(OH)3，且NaHCO3和NaAlO2均为弱碱性溶液。答案C3相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是()AAl BAl(OH)3 CAlCl3 DAl2O3解析四个选项中的物质与NaOH溶液反应最终均生成NaA
3、lO2。由NaAlO2的组成可知消耗n(NaOH)等于铝原子的物质的量，即四个选项中Al元素的百分含量越高，消耗的NaOH就越多。答案A4下列叙述中，正确的是()A氯化铝溶液中加入过量氨水反应实质是：Al33NH3H2O=Al(OH)33NHB在加入铝粉能放出氢气的溶液中：K、NH、CO、Cl一定能够大量共存C镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液D依据铝热反应原理，能发生反应2Al3MgO3MgAl2O3解析A项中，Al(OH)3不溶于氨水，只溶于强碱，Al(OH)3OH=AlO2H2O，A项正确。B项中，加入铝粉产生H2的溶液中，可能存在H或OH，NH与OH不能大量共存，
4、CO与H不能大量共存，B项错误。C项中，镁铝合金可溶于过量盐酸，但Mg不与NaOH反应，故不能完全溶于NaOH溶液，C项错误。D项中，铝热反应的原理：Al与活泼性比其差的金属氧化物发生的置换反应，Mg的活泼性强于铝，故Al与MgO不能反应，D项错误。答案A5某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解Al，但不能溶解Fe，在该溶液中可以大量共存的离子组是()AK、Na、HCO、NOBNa、SO、Cl、S2CNH、Mg2、SO、NODH、K、Cl、Na解析能溶解Al(OH)3、Al，而不能溶解Fe的溶液只能是强碱溶液，A项中HCO，C项中的NH、Mg2，D项中的H都不能在强碱溶液中大量共存。答案B6某
5、同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案。方案：2.7 g AlX溶液Al(OH)3沉淀方案：2.7 g AlY溶液Al(OH)3沉淀NaOH和HCl的浓度均是3 mol/L，如图是向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH和HCl时产生沉淀的物质的量与加入盐酸和氢氧化钠溶液体积之间的关系，下列说法不正确的是()Ab曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液B在O点时两方案中所得溶液浓度相等Ca、b曲线表示的反应都是非氧化还原反应DX溶液显酸性，Y溶液显碱性解析n(HCl)0.1 L3 mol/L0.3 mol，X溶液为AlCl3溶液，b曲线开始无沉淀生成不能表示向X溶液加入NaOH溶液，A不正
6、确。答案A二、填空题7如图所示，横坐标为某溶液中加入溶质的物质的量，纵坐标为沉淀量。从AD中选择符合要求的选项填入下表的相应位置：编号溶液加入物质图像符号饱和石灰水通入过量CO2含少量NaOH的NaAlO2溶液通入过量CO2含少量NaOH的NaAlO2溶液滴入稀盐酸MgCl2、AlCl3混合溶液滴加NaOH浓溶液至过量NaOH溶液滴加AlCl3溶液至过量答案BCDAC8金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO发生氧化还原反应，转化关系如下：已知：气体D和F反应可生成盐，气体D和A溶液反应生成白色沉淀。请回答下列问题：(1)A和B两溶液混合产生白色沉淀，反应的离子方程式为_。(2)C、E排入大气中会造
7、成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C和E都转化为无毒的气态单质，写出其中一个反应的化学方程式：_。(3)写出铝在碱性条件下与NO反应的离子方程式_。(4)除去气体C中的杂质气体E的化学方法：_(用化学方程式表示)。(5)Al与NO在酸性条件下反应，Al与被还原的NO的物质的量之比是_。解析根据图中转化关系可判断出：A中含Al3，气体C为NO，E为NO2，F为HNO3，B中含AlO，气体D为NH3。又由已知可得NH3HNO3=NH4NO3，Al33NH33H2O=Al(OH)33NH。(1)A和B两溶液混合产生白色沉淀，该白色沉淀为氢氧化铝。(2)NO、NO2能转化成无毒的物质，该物质是氮气。
8、(3)铝在碱性条件下与NO反应生成AlO和NH3。(4)杂质气体为二氧化氮，除杂时使用水即可。(5)在反应中Al失去3个电子，NO的还原产物是NO，氮元素的化合价由5降低到2，得到3个电子，依据得失电子守恒可知，Al与被还原的NO的物质的量之比是11。答案(1)Al33AlO6H2O=4Al(OH)3(2)8NH36NO27N212H2O(或4NH36NO5N26H2O)(3)8Al3NO5OH2H2O8AlO3NH3(4)3NO2H2O=2HNO3NO(5)11B级(能力提升)一、选择题1氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列做法中涉及到铝的还原性的是()A明矾净化水B用氢氧化铝治疗
9、胃酸过多C用铝制容器存放浓硫酸D电解熔融氧化铝制单质铝解析铝制容器存放浓硫酸表面被氧化形成氧化膜。答案C2(2016江西萍乡上栗二中三模)下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是()A铝跟NaOH溶液BAl(NO3)3跟过量的NaOH溶液CAl2O3和热水DAl2(SO4)3溶液跟过量的氨水解析铝与NaOH反应生成NaAlO2和H2，得不到Al(OH)3，故A错误；Al(NO3)3与过量的NaOH反应生成NaAlO2，得不到Al(OH)3，故B错误；Al2O3不溶于水，与热水不反应，得不到Al(OH)3，故C错误；Al2(SO4)3与氨水反应生成Al(OH)3和(NH4)2SO4，故D正确
10、。答案D3在Al2(SO4)3、K2SO4和明矾的混合溶液中，如果c(SO)等于0.2 mol/L，当加入等体积的0.2 mol/L的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，则原混合溶液中K的物质的量浓度约为()A0.2 mol/L B0.25 mol/LC0.45 mol/L D0.225 mol/L解析Al2(SO4)3、K2SO4和明矾的混合溶液中，加入等体积的0.2 mol/L的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，发生反应Al34OH=AlO2H2O，可知原溶液中c(Al3)0.2 mol/L0.05 mol/L，根据电荷守恒可知，原溶液中c(K)3c(Al3)2c(SO)，即c(K)2c(S
11、O)3c(Al3)20.2 mol/L0.05 mol/L30.25 mol/L，故B项正确。答案B4(2016河北名校联考)将Na2O2逐渐加入含有H、Mg2、Al3、NH的混合液中并微热，产生沉淀和气体的物质的量(mol)与加入的Na2O2物质的量(mol)的关系如图所示，原溶液中的Mg2、Al3、NH物质的量分别为()A2 mol、3 mol、6 mol B3 mol、2 mol、6 molC2 mol、3 mol、4 mol D3 mol、2 mol、2 mol解析由图可知，Mg2、Al3均完全沉淀时沉淀量达最大，且nMg(OH)2nAl(OH)35 mol，而nMg(OH)23 mo
12、l，则nAl(OH)32 mol，根据元素守恒可知，n(Al3)nAl(OH)32 mol；n(Mg2)nMg(OH)23 mol；加入Na2O2 8 mol生成O2 4 mol，而n(O2)n(NH3)6 mol，则氨气为6 mol4 mol2 mol，故NH的物质的量为2 mol。答案D二、综合题5(2015福建卷节选)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意图如下：已知：物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/57.6180(升华)300(升华)1023(1)步骤中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是_(只要求
13、写出一种)。(2)步骤中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是_。(3)步骤的尾气经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为_。(4)结合流程及相关数据分析，步骤中加入铝粉的目的是_。解析(1)步骤中焙烧时，固体水分挥发，可以防止后续步骤生成的AlCl3水解，气孔数目增大，可以增大反应物的接触面积。(2)铝土矿粉和焦炭焙烧时，焦炭能还原Fe2O3，得到单质铁。(3)步骤的尾气含有Cl2、CO2、O2等，用NaOH溶液吸收，生成的盐有NaCl、NaClO、Na2CO3。(4)根据图示流程，AlCl3粗品中含有杂质FeCl3、SiCl4，根
14、据提供数据，而SiCl4沸点较低，加入铝粉，将FeCl3转化为AlCl3，SiCl4通过升华除去。答案(1)防止后续步骤生成的AlCl3水解(或增大反应物的接触面积，加快反应速率)(2)铁(或Fe)(3)NaCl、NaClO、Na2CO3(4)除去FeCl3，提高AlCl3纯度6. (2016江苏泰州模拟)将镁、铝的混合物共0.2 mol，溶于200 mL 4 molL1的盐酸溶液中，然后再滴加2 molL1的NaOH溶液。请回答下列问题： (1)若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化情况如图所示。当V1160 mL时，则金属粉末中n(Al)_mol。(2)OV
15、1段发生反应的离子方程式为_。(3)若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2、Al3刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)_mL。(4)若镁、铝的混合物仍为0.2 mol，其中镁粉的物质的量分数为a，改用200 mL 4 molL1的硫酸溶解此混合物后，再加入840 mL 2 molL1的NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3，则a的取值范围为_。解析(1)结合图像可知，当V1160 mL时，溶液是MgCl2、AlCl3和NaCl混合液，由Na守恒可知，n(NaCl)n(NaOH)0.16 L2 molL10.32 mol。令MgCl2为x mol，AlCl3为y mol，则：
16、根据Mg原子、Al原子守恒有：xy0.2，根据氯离子守恒有：2x3y0.320.24，解得：x0.12、y0.08。(2)OV1段没有产生沉淀，说明加入的氢氧化钠中和过量的盐酸。(3)若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2、Al3刚好沉淀完全，此时溶液恰好是氯化钠溶液，则根据氯离子守恒可知氯化钠的物质的量是0.8 mol，则再根据钠离子守恒可知氢氧化钠的物质的量是0.8 mol，所以氢氧化钠溶液的体积是0.4 L400 mL。(4)若混合物仍为0.2 mol，其中镁的物质的量分数为a，用200 mL 4 molL1硫酸溶解后，再加入840 mL 2 molL1氢氧化钠溶液，所得溶液无Al(OH)3沉淀，证明生成的氢氧化铝全部和氢氧化钠反应，由上述分析知：当恰好形成沉淀时需要氢氧化钠溶液的体积为(0.2 L4 molL12)2 mol/L0.8 L800 mL，再加入40 mL 2 molL1氢氧化钠溶液，所得Al(OH)3沉淀完全溶于氢氧化钠生成偏铝酸钠，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，nAl(OH)3的最大值为0.08 mol，即0n(Al)0.08 mol，n(Mg)n(Al)0.2 mol，则0.120.2a，解得a0.6，但一定小于1。答案(1)0.08(2)HOH=H2O(3)400(4)0.6a1