1、课后限时集训(八)(建议用时：40分钟)1镁、铝及其化合物在日常生活中应用广泛。下列关于镁、铝的说法不正确的是()AMg、Al单质在实验室不用密封保存BAl2O3的熔点高，可作耐高温材料，实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体等C明矾可以作净水剂，吸附悬浮物D不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应BAl2O3在高温下能与NaOH、Na2CO3反应，B项不正确。2根据如图的转化关系判断，下列说法正确的是(反应条件已略去) ()A生成等质量H2时，和反应消耗n(HCl)n(NaOH)B反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为23C反应和消耗等量的Al时，生成的n(Cu)
2、n(Fe)32D等浓度等体积的稀HCl和NaOH溶液与足量Al反应，生成H2的分子数之比为31CA项，根据方程式可知n(HCl)3n(NaOH)，错误；B项，根据电子守恒，n(氧化剂)2n(还原剂)3；可知n(氧化剂)n(还原剂)32，错误；D项，根据方程式可知生成H2的分子数比为13，错误。3(2020合肥调研)在给定条件下，下列物质的转化不能实现的是()A明矾Al(OH)3NaAlO2BNaAlO2溶液Al(OH)3 Al2O3CAl2O3NaAlO2溶液Al(OH)3DMgOMgCl2溶液MgCl2DMgCl2溶液蒸干不能得到MgCl2，加热过程中MgCl2水解生成Mg(OH)2。4下列
3、叙述正确的是 ()A依据铝热反应原理，能发生反应：2Al3MgO3MgAl2O3B存在于污水中的重金属离子，常用加入明矾等电解质的方法进行处理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氯化铝溶液中加入过量氨水，反应实质是：Al33NH3H2O=Al(OH)33NHDA项，Al不能把Mg置换出来，错误；B项，明矾只能净水除去悬浮物，不能除去重金属离子，错误；C项，Mg不溶于NaOH溶液，错误。5实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示(夹持和加热装置略去)：下列说法正确的是 ()A装置A、B中可依次加入浓硫酸、NaOH溶液B若去掉装置C，对产品纯度无影响C实验时应先加
4、热装置C，通入一段时间空气后再加热DD装置E中碱石灰的作用是吸收尾气CA、B、C依次是吸收CO2、干燥、吸收O2，防止Mg3N2水解和Mg与H2O反应。E的作用是防止外界水蒸气、CO2进入D中。6(2020朝阳区模拟)某小组用打磨过的铝片进行如下实验，下列分析不合理的是()A中铝片发生了钝化B中产生的气泡可能是氮氧化合物C中沉淀溶解的离子方程式是Al(OH)3OH=AlO2H2OD中加水稀释过程中，仅发生了氧化还原反应D浓硝酸具有强氧化性，常温下铝在浓硝酸中发生钝化，故A正确；加水稀释硝酸浓度变稀，产生气泡说明铝和稀硝酸发生反应生成一氧化氮气体，中产生的气泡可能是氮氧化合物，故B正确；中沉淀溶
5、解是氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式是Al(OH)3OH=AlO2H2O，故C正确；中加水稀释过程中，铝表面形成的氧化物薄膜溶于稀硝酸为复分解反应，过程中不仅发生了氧化还原反应，故D错误。7工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图所示：下列叙述正确的是 ()A试剂X可以是NaOH溶液，也可以是盐酸B反应过滤后所得沉淀为Fe(OH)3C图中所有转化反应都不是氧化还原反应D反应的化学方程式为NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3DA项，试剂X不可以是盐酸；B项，过滤后所得沉淀为Fe2O3；C项，电解Al2O3生成Al
6、是氧化还原反应。8(2020唐山质检)某学生探究0.25 molL1Al2(SO4)3溶液与0.5 molL1Na2CO3溶液的反应，实验如下。实验1实验2下列分析不正确的是()A实验1中，白色沉淀a是Al(OH)3B实验2中，白色沉淀b中含有COC实验1、2中，白色沉淀成分不同与混合后溶液的pH有关D检验白色沉淀a、b是否洗涤干净，不可使用相同的检验试剂D实验1在过量的Al2(SO4)3溶液中加入Na2CO3溶液，过滤、洗涤得到白色沉淀a，加入稀硫酸，沉淀溶解，没有气泡，说明白色沉淀a是Al(OH)3；实验2在过量的Na2CO3溶液中加入Al2(SO4)3溶液，过滤、洗涤得到白色沉淀b，加入
7、稀硫酸，沉淀溶解并产生少量气泡，说明白色沉淀b中含有Al(OH)3和碳酸盐。由以上分析可知，A、B两项正确；实验1、2中加入试剂的顺序不同，混合后溶液的pH不同，生成的沉淀不同，说明白色沉淀的成分不同与混合后溶液的pH有关，C项正确；检验白色沉淀a、b是否洗涤干净，都可通过检验最后一次洗涤液中是否含有SO的方法，故可使用相同的检验试剂，D项错误。 9KAl(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：(1)为尽量少引入杂质，试剂应选用 (填标号)。aHCl溶液BH2SO4
8、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溶液均可溶解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，主要发生的反应为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(3)滤液A中铝元素以AlO形式存在，与溶液中HCO发生反应为AlOHCOH2O=Al(OH)3CO
9、，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10海水的综合利用可以制备金属镁，某化工厂的制备流程如下：(1)海水提镁要用到海滩上的贝壳，它的作用是 ，贝壳经历的有关变化的化学方程式是 。(2)写出由MgCl2得到金属镁的反应方程式： 。(3)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去？(写出实验步骤) 。(4)从经济效益角度看，该化工厂的厂址应选择在 。解析在海水提镁的生产中，利用海边的贝壳制
10、造石灰乳，以降低运输成本，将电解生成的氯气与氢气化合制备盐酸，再将盐酸与氢氧化镁反应制取氯化镁，以实现原料的循环利用，以及将厂址选在海边等都是为了提高经济效益。答案(1)作为原料，用来制碱(或石灰乳)CaCO3CaOCO2，CaOH2O=Ca(OH)2(2)MgCl2(熔融)MgCl2(3)加入MgCl2溶液至过量，过滤，即可除去Ca(OH)2(4)海边11向含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150 mL 1 molL1 HCl溶液，测得溶液中的某几种离子的物质的量的变化如图所示，则下列说法不正确的是 ()Aa曲线表示的离子方程式为AlOHH2O=Al(OH)3Bb和c曲线表示的
11、离子反应是相同的CM点时，溶液中沉淀的质量为3.9 gD原混合溶液中的CO与AlO的物质的量之比为12D混合溶液中逐滴加入HCl溶液，发生的反应依次为AlOHH2O=Al(OH)3、COH=HCO、HCOH=CO2H2O，则a曲线表示AlO减少，b曲线表示CO 减少，c曲线表示HCO增加，d曲线表示HCO减少，此阶段Al(OH)3不参与反应。第一、第二两段消耗的n(HCl)相等，根据反应、可知CO与AlO的物质的量之比为11，D项错误。12某铝土矿中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH)，还含有Fe2O3等杂质。利用拜耳法生产氧化铝的流程如图所示：请回答下列问题： (1)粉碎后的铝
12、土矿碱浸时应在高温下进行，其目的是 。(2)AlO(OH)与NaOH溶液反应的化学方程式为 。(3)在稀释、结晶过程中，稀释的目的是 。加Al(OH)3晶核的目的是促进Al(OH)3的析出。上述“稀释、结晶”工艺，也可用通入足量的 气体的方法来代替。(4)浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质，该杂质可通过苛化反应除去，写出苛化反应的化学方程式： (5)该生产流程能实现 (填化学式)的循环利用。答案(1)加快反应速率(2)AlO(OH)NaOH=NaAlO2H2O(3)促进AlO的水解CO2 (4)Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH(5)NaOH13已知：Mg能
13、在NO2中燃烧，可能产物为Mg3N2、MgO和N2。Mg3N2容易与水反应。(1)某实验探究小组探究Mg与NO2反应的固体产物成分，对固体产物提出三种假设：.假设为：固体产物为MgO；.假设为 ；.假设为 。(2)该小组通过如下实验装置来验证Mg在NO2中燃烧反应产物(夹持装置省略，部分仪器可重复使用)。实验装置连接的顺序为 (填字母序号)；装置B中盛装的试剂可以是 (填字母)a浓硫酸B碱石灰c无水CaCl2 D五氧化二磷确定产物中有N2生成的实验现象为 。(3)设计实验证明：产物中存在Mg3N2： 。(4)已知装置C中初始加入Mg粉质量为13.2 g，在足量的NO2中充分燃烧，实验结束后，硬
14、质玻璃管冷却至室温、称量，测得硬质玻璃管中剩余固体的质量为21.0 g，产生N2的体积为1 120 mL(标准状况)。写出玻璃管中发生反应的化学方程式： 。解析(1)根据已知Mg在NO2中燃烧产物的可能性分析判断，.固体产物为MgO；.固体产物为Mg3N2；.固体产物为MgO和Mg3N2。(2)A中铜与浓硝酸反应产生二氧化氮，用B中干燥剂干燥后，通入硬质玻璃管C中与镁粉反应，用NaOH溶液除去多余的二氧化氮，最后用排水法收集氮气，为确保C中无水蒸气，在C和E之间也应连接吸水干燥装置，故装置的连接顺序为ABCBED；二氧化氮不能使用碱性干燥剂来干燥，U形管装的是固体干燥剂，故盛放的干燥剂可以是无
15、水氯化钙或五氧化二磷等，选c、d；从C中导出的气体通过NaOH溶液吸收NO2后，仍有气体将D中试剂瓶中的水压入烧杯中，则确定产物中有N2生成。(3)Mg3N2能与水反应生成氨气，氨气是具有刺激性气味的碱性气体，所以取少量反应后的固体产物，加入水中产生有刺激性气味的气体，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色，则证明产物中有Mg3N2。(4)13.2 g镁的物质的量为0.55 mol，设生成Mg3N2的物质的量为x mol，MgO的物质的量为y mol，根据镁原子守恒得：3xy0.55，根据固体质量得：100x40y21.0，解得：x0.05，y0.4；氮气的物质的量为1.12 L22.4 Lmol10.05 mol，综上分析反应物为Mg和NO2，生成物为Mg3N2、MgO和N2，且物质的量之比为181，所以化学方程式为11Mg4NO2Mg3N28MgON2。答案(1).Mg3N2.MgO和Mg3N2(2)ABCBEDcdD中试剂瓶中的水被气体压入烧杯中(3)取C中少量反应产物，加入水中产生刺激性气味的气体，该气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝(4)11Mg4NO2Mg3N28MgON2