1、人教版）镁铝及其化合物过关检测试题（满分：100分，考试时间：60分钟）一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分1下列有关铝的化合物的说法正确的是(C)A氧化铝坩埚可用于熔融NaOH实验B工业上利用电解熔融氯化铝冶炼铝C氢氧化铝能中和胃酸，可用于治疗胃酸过多D明矾可用于自来水的消毒【解析】：氧化铝能与NaOH反应，氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH实验，A错误；工业上利用电解熔融氧化铝冶炼铝，B错误；明矾用于自来水的净化而不能用于自来水的消毒，D错误。2下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是(D)AKBNaCFe DAl【解析】：钾属于活泼金属，与氧气发生剧烈的
2、反应，A项错误；钠属于活泼金属，与空气中的氧气发生反应生成氧化钠，氧化钠不能保护内层钠，B项错误；铁在空气中发生反应：2FeO22H2O=2Fe(OH)2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3、2Fe(OH)3=Fe2O33H2O，铁表面生成的Fe2O3不能保护铁，C项错误。3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。下列说法正确的是(D)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】：A项用氨水将会使Al3、Mg2均沉淀下来，达
3、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。4足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是(A)A氢氧化钠溶液B稀硫酸C氨水 D稀硝酸【解析】：根据关系式：2Al2NaOH,2Al3H2SO4，A项正确，B项错误；Al与氨水不反应C项错误，Al与稀硝酸反应不产生氢气，D项错误。5下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2；向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸；向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧
4、化钠溶液；向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸（ C ）A B C D【解析】：向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2会产生沉淀，因为反应会生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小，所以有NaHCO3沉淀产生，反应的化学方程式为Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3；向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸，盐酸和Na2SiO3溶液反应生成白色胶状H2SiO3沉淀，2HClNa2SiO3=2NaClH2SiO3。6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(D)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
5、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】：镁的金属性比铝强，A错误。B项得出结论：氧化铝熔点比铝高，错误。铝与氯化铵溶液反应产生氢气，C错误。7下列反应的离子方程式书写正确的是(D)ACO2通入NaAlO2溶液中：AlOCO2H2O=Al(OH)3COBAl2O3与过量氨水：Al2O36NH3H2O=2Al36N
6、HC向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：Al33OH=Al(OH)3D向AlCl3溶液中滴入过量的氨水：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH【解析】：A项电荷不守恒，质量不守恒；B项Al2O3不溶于氨水；C项中AlCl3与过量NaOH溶液反应生成的是NaAlO2而不是Al(OH)3沉淀。8对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法： 碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的(B)ANH3 BCO2 CNaOH DHNO3【解析】：碱洗过程中发生反应的离子方程式为Al2O32OH=2AlOH2O、
7、2Al2OH2H2O=2AlO3H2。碱洗后溶液中含有大量AlO，故最好通入过量的CO2气体使AlO转化为Al(OH)3沉淀以回收铝。9下列除去杂质的方法不正确的是(B)A镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B用过量氨水除去Fe3溶液中的少量Al3C用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水DAl(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤【解析】：B项中Fe3(Al3)Fe(OH)3和Al(OH)3达不到除杂目的，可用Fe3(Al3)Fe(OH)3和NaAlO2Fe(OH)3Fe3。10双羟基铝碳酸钠是医
8、疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是(D)A该物质属于两性氢氧化物B该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD该药剂不适合于胃溃疡患者服用【解析】：双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，B错误；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。11已知NHAlO2H2O=Al(OH)3NH3H2O，向含有等物质的量的NH、Al3、H的混合溶液中，慢慢滴加NaOH溶液直至过量
9、，并不断搅拌，发生以下离子反应：HOH=H2OAl(OH)3OH=AlO2H2OAl33OH=Al(OH)3NHOH=NH3H2O。先后顺序正确的是(C)A BC D【解析】：结合OH能力强的先反应，第一个反应为HOH=H2O；第二个反应为Al33OH=Al(OH)3；AlO与NH能相互促进水解而生成Al(OH)3，故第三个反应为NHOH=NH3H2O；最后一个反应为Al(OH)3OH=AlO2H2O。12室温下，在0.2 molL1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 molL1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是(C)Aa点时，溶液呈酸
10、性的原因是Al3水解，离子方程式为：Al33OHAl(OH)3Bab段，溶液pH增大，Al3浓度不变Cbc段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀Dd点时，Al(OH)3沉淀开始溶解【解析】：A项错误，离子方程式应为Al33H2OAl(OH)33H；B项错误，ab段，Al3不断与氢氧化钠溶液反应而逐渐减少；D项错误，cd段的后半部分，溶液的pH已大于7，说明有NaAlO2生成，即Al(OH)3在d点之前已开始溶解。13将铝粉与Fe3O4粉末配制成铝热剂，分成三等份。一份直接放入足量的烧碱溶液中，充分反应后放出气体在标准状况下的体积为V1；一份在高温下恰好反应完全，反应后的混合物与足量的盐酸
11、反应后，放出的气体在标准状况下的体积为V2；一份直接放入足量的盐酸中，充分反应后放出气体在标准状况下的体积为V3。下列说法正确的是(A)AV1V3V2BV2V1V3CV1V2V3DV1V3V2【解析】：第一份和第三份都是8 mol Al失去24 mol电子提供给正一价的氢生成氢气，故得到的氢气是相等的；第二份，写出方程式可知8 mol Al失去24 mol电子，生成9 mol Fe，而9 mol Fe只能失去18 mol e生成氢气，故生成的氢气比第一份和第三份少，答案A正确。14某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物测定生成气体的体积
12、方案：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是(B)A溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B溶液A和B均可以选用稀硝酸C若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D实验室中方案更便于实施【解析】：若A和B都是稀硝酸时则方案、均无法实施，B错误。二、非选择题：本大题包括4小题，共58分15(10分 )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
13、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_。【答案】：(1)2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O、2NaOHAl2O3=2NaAlO2H2O(2)CaSiO32AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO(3)浓H2SO412HF3Na2CO32Al(OH)3=2Na3AlF63CO29H2O【解析】：(1)因为铝土矿的主要成分为二氧化硅、氧化铝，前者与NaOH反应生成硅酸钠，后者与NaOH反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)。(2)CaO加入水溶液中先生成氢氧化钙，氢氧化钙电离出的Ca2与SiO反应生成CaSiO3；反应2为偏铝酸
14、钠与CO2反应生成氢氧化铝。(3)浓硫酸与萤石反应生成HF气体和硫酸钙，故C为浓硫酸，D为HF，E为硫酸钙；结合制备冰晶石的反应物HF、碳酸钠和氢氧化铝及生成物Na3AlF6，由元素守恒可知该反应的生成物中还有二氧化碳和水。16(15分)某研究性学习小组为测定某含镁3%5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计了下列两种不同实验方案进行探究，请根据他们的设计回答有关问题。探究一实验方案：铝镁合金测定剩余固体质量。问题讨论：(1)实验中发生反应的化学方程式是_。(2)若实验中称取5.4 g铝镁合金粉末样品，投入V mL2.0 mol/L NaOH溶液中，充分反应。则NaOH溶液的体积V
15、mL_mL。(3)实验中，当铝镁合金充分反应后，在称量剩余固体质量前，还需进行的实验操作按顺序依次为_。探究二实验方案：称量x g的铝镁合金粉末，放在如图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。问题讨论：(4)欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是_。(5)假设实验中测出该数据为y g，则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为_(用含x、y的代数式表示)。【答案】：（每空3分，共15分）(1)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(2)97 (3)过滤、洗涤、干燥固体(4)灼烧后固体的质量(5)【解析】：(1)注意镁与NaOH溶液不反应。(2)5.4 g铝镁合金中铝的最大质量为5.4
16、 g97%，根据2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，可求出需要NaOH的物质的量的最大值为5.4 g97%27 g/mol0.194 mol，体积为0.194 mol2.0 mol/L0.097 L，即97 mL。(5)设x g铝镁合金中镁、铝的物质的量分别是a mol、b mol，则燃烧生成a mol MgO、b/2 mol Al2O3，则24a27bx,40a51by，解得a，镁的质量为g，镁的质量分数为。17（14分）明矾石的主要成分是K2SO4Al2(SO4)32Al2O36H2O，此外还含有少量Fe2O3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：(1)“焙烧”过程中反应的化
17、学方程式为2Al2(SO4)33S2Al2O3_；该反应的氧化剂是_；该反应中被氧化的元素与被还原的元素的质量比是_。(2)“溶解”时反应的离子方程式为_。(3)“调节pH”后过滤、洗涤Al(OH)3沉淀，证明已洗涤干净的实验操作和现象是_。(4)“母液”中可回收的物质是_。(5)工业上常用氢氧化铝脱水后的产物X熔融电解冶炼金属铝，则该反应的化学方程式为_。【答案】：(1)9SO2 Al2(SO4)3 12(2)Al2O32OH=2AlOH2O(3)取最后一次洗涤的滤液于试管中，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成则已洗涤干净(4)K2SO4、Na2SO4(5)2Al2O3(熔融)4Al3O2
18、【解析】：(1)依据原子守恒可知生成物之一为SO2，Al2(SO4)3中硫元素的化合价降低，S中硫元素的化合价升高，所以Al2(SO4)3是氧化剂，被氧化的元素与被还原的元素的物质的量比是36；(3)滤渣氢氧化铝表面上附着的可溶性杂质含有SO，所以只要检验洗涤液中是否含有SO即可。18（19分）(1)工业上可用组成为K2OM2O32RO2nH2O的无机材料纯化制取的氢气。已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期，两种元素原子的质子数之和为27，则R的原子结构示意图为_。常温下，不能与M单质发生反应的是_。aCuSO4溶液bFe2O3c浓硫酸dNaOH溶液 eNa2CO3固体(2)合金是建筑航空
19、母舰的主体材料。航母升降机可由铝合金制造。铝元素在周期表中的位置是_。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为_。AlMg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为_。焊接过程中使用的保护气为_(填化学式)。(3)向盛有10 mL 1 molL1NH4Al(SO4)2溶液的烧杯中滴加1 molL1NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下：NH4Al(SO4)2溶液离子浓度由大到小的顺序是：_。写出m点反应的离子方程式_。若NH4Al(SO4)2溶液中改加20 mL 1.2 molL1Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为_mol
20、。【答案】：(1)be(2)第三周期第A族 CO2 Al2O32NaOH2NaAlO2H2O Ar等惰性气体(3)c(SO)c(NH)c(Al3)c(H)c(OH)NHOHNH3H2O0.022（3分，其余每空2分）【解析】：(1)无机材料K2OM2O32RO2nH2O中M显3价，R显4价；第3周期两种主族元素质子数之和为27，则M、R原子的质子数分别为13、14，M、R分别是铝、硅，由此可以画出硅的原子结构示意图；由金属活动性顺序可知铝比铜活泼，则铝与硫酸铜溶液可以发生置换反应，即2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu，a项错误；虽然铝比铁活泼，但是铝与氧化铁在高温下才能发生铝热反应，
21、即2AlFe2O3Al2O32Fe，而常温下则不能反应，b项正确；浓硫酸具有强氧化性，常温下能使铝钝化，铝表面生成一层致密的保护膜，钝化是化学变化，c项错误；铝单质与NaOH溶液容易反应放出气体，即2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，d项错误；铝不如钠活泼，常温下铝不能与碳酸钠固体反应，e项正确；(2)铝是13号元素，铝原子有3个电子层，最外层电子数为3，据此确定在周期表中的位置；将铝土矿溶于NaOH溶液转化为偏铝酸盐，除去杂质，再通入二氧化碳，生成氢氧化铝，加热氢氧化铝可得氧化铝；氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水；在焊接过程中为防止Al、Mg等金属发生氧化反应，需在Ar等惰性气体保护下焊接；(3)NH4Al(SO4)2溶液中：Al3比NH水解程度更大，故离子浓度由大到小的顺序是：c(SO)c(NH)c(Al3)c(H)c(OH)m点过程中加入氢氧化钠沉淀物质的量不变，是NH发生了反应，离子方程式为：NHOH=NH3H2O10 mL1 molL1 NH4Al(SO4)2，溶液中Al3物质的量为0.01 mol，NH的物质的量为0.01 mol，SO的物质的量为0.02 mol，20 mL 1.2 molL1Ba(OH)2溶液Ba2物质的量为0.024 mol，OH为0.048 mol，反应生成沉淀为0.022 mol。