1、衡中作业(十一)1下列关于铝及其化合物的说法不正确的是()AAl既可用于食品包装,也可用作建筑材料BAl2O3既可用来冶炼金属Al,也可用作耐火材料C明矾KAl(SO4)212H2O既可用作净水剂,也可用作消毒剂DAl(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药物,也可用来制备一些铝盐解析A项,金属铝具有良好的延展性,因此铝可以制成铝箔用于食品包装,金属铝也可用作建筑材料,如铝合金门窗等,正确;B项,电解熔融的Al2O3可冶炼金属Al,由于Al2O3具有耐高温的性质,也可用作耐火材料,正确;C项,明矾KAl(SO4)212H2O溶于水后,Al3能发生水解反应,生成的Al(OH)3胶体具有吸附作用,可用作
2、净水剂,但Al(OH)3并不具有消毒作用,错误;D项,Al(OH)3与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,正确。答案C2在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是()AC元素的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体BMg、MgO中镁元素微粒的半径:r(Mg2)r(Mg)C在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性D该反应中化学能全部转化为热能解析C还存在C60等同素异形体,A项错误;Mg的电子层数比Mg2的多,所以半径r(Mg)r(Mg2),B项错误;反应方程式为2MgCO22MgOC,还原剂为Mg,还原产物为C,根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性知,Mg的还原性强于C的还原性,C项正
3、确;燃烧过程中化学能除转化为热能外,还转化为光能等其他能量,D项错误。答案C3下列有关铝及其重要化合物的叙述正确的是()A制备Al(OH)3悬浊液:向1 molL1 AlCl3溶液中加过量的6 molL1 NaOH溶液B向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3H2O:Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OC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,金属铝的熔点较低D将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生解析A项,Al(OH)3是两性氢氧化物,可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故不能制备氢氧化铝悬浊液,错误;B项,Al(OH)3
4、只能溶于强碱,不能溶于氨水;C项,铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝不会滴落;D项,Al3与HCO发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和CO2气体。答案D4(2017保定市高三模拟)某同学通过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化铝晶体解析 Al(OH)3不溶于氨水,A错误;常温下铝与浓HNO3发生“钝化”,C错误;蒸发AlCl3溶液促进AlCl3的水解得到Al(OH)3,D
5、错误。答案B5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()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A项,比较金属性的强弱是用金属单质与水或酸反应产生H2的快慢程度,错误;
6、B项,由于生成了熔点很高的氧化铝,起到隔绝空气的作用,错误 ;C项,产生的气体应为H2和NH3的混合气体,错误。答案D6常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A中性溶液中:Cl、Mg2、Al3、KB1.0 molL1的NaAlO2溶液中:Cl、HCO、K、Ca2C在强碱性环境中:AlO、SiO、Na、KD0.1 molL1明矾溶液中:NH、AlO、HCO、Na解析A项,Al3易水解,在中性溶液中水解生成Al(OH)3沉淀;B项,HCOAlOH2O=Al(OH)3CO;D项,Al3与AlO、HCO因发生双水解反应不能大量共存。答案C7已知A、B、D、E均为中学化学中常见的单质或化合物
7、,它们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A项,A为NaOH、B为NaHCO3、D为Na2CO3、E为CO2时满足框图转化关系,正确;B项,镁及其化合物不满足此转化关系,错误;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,正确;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、B、D可能是非金属及其化合物,正确。答案B8(2017保定质检)工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)
8、为原料冶炼铝的工艺流程如下:对上述流程中的判断正确的是()A试剂X可以为氨水,沉淀中含有铁的化合物BCO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替C反应中的离子方程式为CO2AlO2H2O=Al(OH)3HCOD工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al,成本更低解析A项,试剂X应为强碱溶液,使Al2O3溶解;B项,若用强酸代替CO2,强酸过量时,Al(OH)3会溶解,不能保证生成Al(OH)3沉淀;D项,因Al比Fe活泼,不能用Fe置换Al。答案C9某溶液中可能含有大量的Mg2、Al3、H、Cl和少量OH,向该溶液中逐滴加入0.5 molL1的NaOH溶液,生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积之
9、间的关系如图所示,则可判断原溶液中()A有Mg2,没有Al3B有Al3,没有Mg2C有大量的H、Mg2和Al3D有Mg2和Al3解析根据图示可以推断,加入氢氧化钠溶液就生成了沉淀,故溶液中一定没有大量H;能够和氢氧化钠反应生成沉淀的离子有Mg2、Al3,生成的沉淀部分溶解,不溶解的是氢氧化镁,溶解的是氢氧化铝,所以一定含有Mg2、Al3,一定没有OH,故D项正确。答案D10下列曲线图(纵坐标为沉淀的量,横坐标为加入物质的量)与对应的选项相符合的是()A向1 L浓度均为0.1 molL1的NaAlO2、Ba(OH)2混合溶液中加入0.1 molL1的稀H2SO4B向1 L浓度分别为0.1 mol
10、L1和0.3 molL1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 molL1的稀NaOH溶液C向烧碱溶液中滴加明矾溶液D向AlCl3溶液中滴加过量氨水解析A项,Ba(OH)2和NaAlO2中加入稀H2SO4,发生的反应依次为Ba22OH2HSO=BaSO42H2O、AlOHH2O=Al(OH)3、Al(OH)33H=Al33H2O,所以加入1 L稀H2SO4时,Ba(OH)2反应完,再加0.5 L稀H2SO4时AlO反应完,再加1.5 L稀H2SO4时,Al(OH)3全部溶解,正确;B项,向1 L浓度分别为0.1 molL1和0.3 molL1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.
11、1 molL1的NaOH溶液,发生的反应依次是Al33OH=Al(OH)3、OHNH=NH3H2O、Al(OH)3OH=AlO2H2O,所以沉淀Al3和溶解Al(OH)3所用NaOH溶液的体积之比为31,而图像上看到的是11,错误;C项,向烧碱溶液中滴加明矾溶液,发生的反应依次是Al34OH=AlO2H2O、Al33AlO6H2O=4Al(OH)3,所以无现象阶段与产生沉淀阶段所加入的明矾溶液体积之比为31,错误;D项,AlCl3溶液中滴加过量氨水,沉淀不会溶解,错误。答案A11. KAl(SO4)212H2O(明矾)是一种复盐,在造纸等方面应用广泛。实验室中,采用废易拉罐(主要成分为Al,含
12、有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题:易拉罐滤液A沉淀B产物(1)为尽量少引入杂质,试剂应选用_(填标号)。aHCl溶液 BH2SO4溶液c氨水 DNaOH溶液(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_。(3)沉淀B的化学式为_;将少量明矾溶于水,溶液呈弱酸性,其原因是_。解析(1)易拉罐的主要成分为Al,含有少量的Fe、Mg杂质,试剂的作用是将Al溶解并除去Fe、Mg杂质,HCl溶液和H2SO4溶液可溶解Al及Fe、Mg杂质,会引入Fe2、Mg2,氨水不溶解Al;NaOH溶液可溶解Al,但不溶解Fe、Mg杂质,故d项符合。(2)选用NaOH溶液溶解易拉罐,主要发
13、生反应2Al2OH2H2O=2AlO3H2。(3)滤液A中铝元素以AlO形式存在,与溶液中HCO发生复分解反应:AlOHCOH2O=Al(OH)3CO,故沉淀B为Al(OH)3,明矾溶于水时,KAl(SO4)2=KAl32SO,Al33H2OAl(OH)33H,使溶液呈弱酸性。答案(1)d(2)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(3)Al(OH)3Al3水解,使溶液中H浓度增大12铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石
14、的流程如下:回答下列问题:(1)写出反应1的化学方程式_。(2)滤液中加入CaO生成的沉淀是_,反应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)电解法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_。解析(1)在加入NaOH溶液时,Al2O3和SiO2都能与NaOH反应,分别生成NaAlO2和Na2SiO3。(2)加入CaO后,SiO与Ca2结合生成难溶物CaSiO3;滤液中主要含有AlO,通入CO2后生成沉淀Al(OH)3,煅烧后生成Al2O3。(3)萤石能与浓硫酸反应生成CaSO4和HF气体;HF、Na2CO3、Al(O
15、H)3三者均没有发生氧化还原反应,根据质量守恒定律可写出化学方程式。(4)电解Al2O3制取金属铝,加入的冰晶石为助熔剂;阳极产生的O2能与石墨电极反应生成CO2(可能含有CO)。答案(1)2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O、2NaOHAl2O3=2NaAlO2H2O(2)CaSiO32AlO3H2OCO2=2Al(OH)3CO或AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO(3)浓H2SO412HF3Na2CO32Al(OH)3=2Na3AlF63CO29H2O(4)2Al2O34Al3O2O2、CO2(CO)13(2017新余模拟)一位同学在复习时遇到这样一道习题:某无色溶液中可能含有H
16、、OH、Na、NO,加入铝粉后,只产生H2,问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。(1)加入铝粉产生H2,说明铝具有_(填“氧化性”或“还原性”)。(2)该同学分析:若H大量存在,则NO就不能大量存在。设计实验证实如下:装置现象.实验初始,未见明显现象.过一会儿,出现气泡,液面上方呈浅棕色.试管变热,溶液沸腾盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是_。根据现象,推测溶液中产生了NO,为进一步确认,进行如下实验:实验内容现象实验1将湿润KI淀粉试纸置于空气中未变蓝实验2用湿润KI淀粉试纸检验浅棕色气体试纸变蓝a.浅棕色气体是_。b实验1的目的是_。c实验1、2说明反应生成了NO,将生成NO的离子方程式
17、补充完整:Al_NO_=_Al3_NO_。(3)再假设:若OH大量存在,NO也可能不能大量存在。重新设计实验证实如下:装置现象.实验初始,未见明显现象.过一会儿,出现气泡,有刺激性气味为确认:“刺激性气味”气体,进行如下实验:用湿润KI淀粉试纸检验,未变蓝;用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝。刺激性气味的气体是_。产生该气体的离子方程式是_。(4)在NaOH溶液中加入铝粉,结果只检验出有H2生成,其化学方程式是_。解析(1)加入铝粉产生H2,Al失去电子,H得到电子,则Al为还原剂,具有还原性。(2)盐酸与氧化铝反应生成氯化铝和水,该离子反应为6HAl2O3=2Al33H2O。液面上方呈浅棕色,
18、一定不是氢气,为氮的氧化物,由将湿润KI淀粉试纸置于空气中未变蓝,说明KI在空气中不能被氧化,而用湿润KI淀粉试纸检验浅棕色气体试纸变蓝,则KI被氧化,即二氧化氮与水反应生成硝酸,再氧化碘离子生成碘单质。a.由上述分析可知,浅棕色气体是NO2;b.实验1的目的是对比实验;c.Al与H、NO发生氧化还原反应生成硝酸铝、NO和水,离子反应为AlNO4H=Al3NO2H2O。(3)用湿润KI淀粉试纸检验,未变蓝;用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝,则气体为NH3。由上述分析可知,碱性条件下Al与NO发生氧化还原反应生成氨气,离子反应为8Al3NO5OH2H2O=3NH38AlO。(4)NaOH溶液中加入铝粉,结果只检验出有H2生成,即反应生成偏铝酸钠和氢气,反应为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。答案(1)还原性(2)6HAl2O3=2Al33H2Oa.NO2 b对比实验,排除氧气使湿润的淀粉KI试纸变蓝的可能c114H112H2O(3)NH38Al3NO5OH2H2O=3NH38AlO(4)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2