1、1(2013济南模拟)将等物质的量的镁和铝均匀混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是()A3 molL1盐酸B4 molL1HNO3溶液C5 molL1NaOH溶液D18.4 molL1H2SO4溶液解析:B项中硝酸和D项中浓硫酸与金属反应不产生氢气;C项中NaOH溶液只与铝反应而不与镁反应,而A项中盐酸与镁和铝均能反应,A项正确。答案:A2用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下述操作步骤中最恰当的组合是()加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀加入盐酸生成Al(OH)3沉淀加入过量烧碱溶液ABC D解析:用含少量镁粉的铝
2、粉制取纯净的氢氧化铝,需要先除去其中的镁。加烧碱溶液溶解,过滤后可以除去不溶解的镁,再通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀,过滤可得纯净的氢氧化铝。答案:B3(2013驻马店高三一模)将3.9 g镁铝合金,投入到500 mL 2 mol/L的盐酸中,金属完全溶解,再加入4 mol/L的NaOH溶液,若要生成的沉淀最多,加入的这种NaOH溶液的体积是()A125 mL B200 mLC250 mL D560 mL解析:沉淀达到最多时,溶液中只有NaCl,故n(NaOH)n(HCl),V(NaOH)250 mL。答案:C4(原创题)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
3、杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。下列说法正确的是()ANaOH溶液可以用氨水来代替B溶液a只含有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,达不到分离的目的;B项a中不再含有Al3,转化为AlO;C项b中含有KCl、NaCl、HCl等物质;D项若不控制pH,沉淀Al(OH)3将不能分离出来。答案:D5(2013杭州质检)双羟基铝碳酸钠是医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()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
4、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。答案:D6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:A中应生成Al(OH
5、)3而不是AlO,因为Al(OH)3不溶于氨水;B中电荷不守恒;D中MgCO3难溶,不能拆写为CO。答案:C7(2013济宁模拟)下列除去杂质的方法不正确的是()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:Al可与烧碱溶液反应,而Mg不能反应,A项正确;Al(OH)3只能溶于强碱,不溶于氨水,B项错误;CaO吸水生成Ca(OH)2,再蒸馏乙醇蒸发分离,C项正确;Mg(OH)2
6、不与烧碱反应,Al(OH)3溶于烧碱生成NaAlO2,再通入过量CO2又生成Al(OH)3,D项正确。答案:B8某溶液中可能含有H、Na、NH、Mg2、Fe3、Al3、SO、CO等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如下所示,下列说法正确的是()A原溶液中含有的阳离子是H、NH、Mg2、Al3B原溶液中一定含有SO和NaC原溶液中含有的Fe3和Al3的物质的量之比为11D反应最后形成的溶液中含有的溶质为Na2SO4解析:向溶液中加入NaOH溶液时,一开始没有沉淀生成,说明溶液中含有H;溶液中有大量H,说明其中没有CO;根据
7、溶液呈电中性原理,可知溶液中应含有阴离子,则其中一定含有SO;当沉淀达到最大量之后,再加入NaOH溶液,在一定量的范围内,沉淀的量既不增加,也不减少,说明溶液中含有NH,此时NaOH与NH反应生成氨水;NH反应完之后,再加NaOH,沉淀部分溶解,说明沉淀中有Al(OH)3,所以原溶液中含有Al3;Al(OH)3沉淀的量与另一沉淀的量相等,且生成Al(OH)3沉淀和另一沉淀消耗NaOH的量相等,说明另外一种沉淀是Fe(OH)3,原溶液中含有Fe3,Fe3和Al3的物质的量之比为11;实验中无法确定原溶液中是否含有Na,最后所得溶液中的溶质除Na2SO4外还有NaAlO2。答案:C9在含1 mol
8、 KAl(SO4)2的溶液中逐滴加入2 mol Ba(OH)2溶液,下列有关说法中正确的是()A先生成沉淀,后沉淀全部溶解B当溶液中Ba2全部沉淀出来时,沉淀的总物质的量最大C最后得到的沉淀是BaSO4D最后的沉淀为2 mol BaSO4、1 mol Al(OH)3解析:向含1 mol KAl(SO4)2的溶液中逐滴加入2 mol Ba(OH)2溶液,相当于加入2 mol Ba2、4 mol OH,反应如下Ba2SO=BaSO4,Al33OH=Al(OH)3,Al(OH)3OH=AlO2H2O。当加入1.5 mol Ba(OH)2溶液时Al3全部沉淀出来,沉淀的总物质的量最大为1.5 mol
9、BaSO4、1 mol Al(OH)3,继续加入时虽然有沉淀生成,但溶解的Al(OH)3量更多,最终Al(OH)3完全溶解,最后得到的沉淀是BaSO4。答案:C10把一块镁铝合金投入到20 mL 1 mol/L的HCl溶液里,待合金完全溶解后,往溶液里加入1 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积(mL)变化的关系如图所示。下列说法中正确的是()A镁铝合金具有很强的抗腐蚀能力,它不溶解在任何酸、碱或盐中Bc值越大,合金中Al的含量越高Cb值越大,合金中Mg的含量越高D假设c25,整个反应过程中,主要发生了5个离子反应解析:选项A,镁铝合金表面形成致密的氧化膜而具有很
10、强的抗腐蚀能力,但MgO、Al2O3、Mg、Al都可与H2SO4等反应,Al、Al2O3也能溶解在NaOH溶液中;选项B,根据图示,c值越大,溶解Al(OH)3消耗的NaOH越多,说明合金中Al的含量越高;选项C,b点对应的沉淀为Al(OH)3和Mg(OH)2的混合物,溶液中只有氯化钠,故b为固定值20 mL,继而无法判断合金中Mg的含量;选项D,根据图示,当c25时,整个反应过程中主要包含Mg、Al分别与盐酸的反应,H与OH的反应,Mg2、Al3分别与OH的反应,Al(OH)3与OH的反应,主要有6个离子反应。答案:B11下面是有关物质的转化关系图(有些物质已省略)。若A为单质,E在常温下为
11、液体,C的相对分子质量为78。请回答下列问题:(1)画出A的原子结构示意图_,F的电子式是_。(2)下面对C物质结构、性质的推断中,不正确的是_。A久置于空气中会变成白色B具有强氧化性C晶体中存在离子键和共价键D遇湿润的紫色石蕊试纸只能使其变蓝色(3)若C是含氧化合物且氧为18O时,则C与D反应所得产物的摩尔质量分别为_。解析:单质A的两种化合物(其中一种的相对分子质量为78)能与同种物质反应,且生成物中也有相同的物质,则A是Na,B是Na2O、C是Na2O2、D是CO2、G是Na2CO3、F是NaOH。Na2O2具有强氧化性,能漂白包括酸碱指示剂在内的许多有色物质。Na2O2与CO2的反应是
12、一个自身氧化还原反应,Na2O2中的18O一半转化为氧气、一半转化为Na2CO3中化合价2价的氧,且Na2CO3中18O占全部氧原子数目的三分之一。答案:(1) (2)D(3)M(Na2CO3)108 g/mol,M(O2)36 g/mol12日常生活中使用的铝合金中的铝来自于电解氧化铝。工业上电解氧化铝要求其纯度不得低于98.2%,而天然铝土矿的氧化铝含量为50%70%,杂质主要为SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等。工业生产铝锭的工艺流程示意图如下。一些氢氧化物沉淀的pH如下表。沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2开始沉淀pH(离子初始浓度0.01 mol/L)42
13、.310.4完全沉淀pH(离子浓度105mol/L)5.24.112.4 请回答下列问题。 (1)实验室进行步骤的操作名称为_。 (2)固体A的化学式为_,物质C的化学式为_。 (3)步骤调节pH的范围为_。 (4)步骤反应的化学方程式为_。解析:本题以工业生产铝锭的工艺流程为背景,考查内容包括pH的选择、过滤操作、常见金属元素及其化合物的主要性质等。SiO2是酸性氧化物不与盐酸反应,进行过滤操作(步骤),得到固体A是SiO2;加入NaOH溶液,调节pH使Fe3沉淀,步骤是过滤得到氢氧化铝沉淀。步骤为使Al3完全沉淀,而Mg2不能产生沉淀,需调节溶液的pH在5.210.4之间。答案:(1)过滤
14、(2)SiO2NaOH溶液(其他合理答案也可)(3)5.2pH10.4(4)2Al2O3(熔融)4 Al3O213(2010北京高考卷)由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料:由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。Al3在pH5.0时沉淀完全;Mg2在pH8.8时开始沉淀,在pH11.4时沉淀完全。实验过程:.向化合物X粉末中加入过量盐酸,产生气体A,得到无色溶液。.用铂丝蘸取少量I中所得的溶液,在火焰上灼烧,无黄色火焰。.向中所得的溶液中滴加氨水,调节pH至56,产生白色沉淀B,过滤。.向沉淀B
15、中加过量NaOH溶液,沉淀全部溶解。.向中得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH至12,得到白色沉淀C。(1)中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是_。(2)由、判断X一定不含有的元素是磷、_。(3)中生成B的离子方程式是_。(4)中B溶解的离子方程式是_。(5)沉淀C的化学式是_。(6)若上述n(A)n(B)n(C)113,则X的化学式是_。解析:(1)中气体A可使澄清石灰水变浑浊,结合抗酸药的有效成分,知该气体为CO2。(2)根据知,X中一定不含Si,因为硅酸盐中加入过量盐酸,会产生硅酸沉淀;根据知,X中一定不含Na,因为Na的焰色为黄色。(3)根据题给信息知中调节pH至56时生成的白
16、色沉淀为Al(OH)3。(4)中加入过量NaOH溶液,沉淀B完全溶解,离子方程式为:Al(OH)3OH=AlO2H2O。(5)中加入NaOH溶液调节pH至12,有白色沉淀产生,则沉淀C为Mg(OH)2。(6)由于n(CO2)nAl(OH)3nMg(OH)2113,则CO、Al3、Mg2的物质的量之比为113,结合电荷守恒,则CO、Al3、Mg2、OH的物质的量之比为1137,故X的化学式为Mg3Al(OH)7CO3。答案:(1)CO2(2)钠和硅(3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH(4)Al(OH)3OH=AlO2H2O(5)Mg(OH)2(6)Mg3Al(OH)7CO314将0.
17、1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。请回答:(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变化如下图所示。当V1160 mL时,则金属粉末中n(Mg)_mol,V2_mL。(2)若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2、Al3刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)_mL。(3)若混合物仍为0.1 mol,其中镁粉的物质的量分数为a,用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1 mol/L的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。满足此条件的a的取
18、值范围是_。解析:(1)由图像可知:V1 mL的NaOH溶液是与过量H2SO4反应的,则与Mg、Al反应的为H2SO4:02 mol0.16 mol0.12 mol。假设n(Mg)x mol,n(Al)y mol,则有方程组:,解得:x0.06 mol,y0.04 mol。当加入V2 mL NaOH溶液时,得到Mg(OH)2沉淀和NaAlO2关系式为:Mg22OH,Al34OH,所以,V2160 mL103 mL/L440 mL。(2)当Mg2、Al3刚好沉淀完全时,溶液中只有Na2SO4,关系式为2NaOHH2SO4,所以,V(NaOH)400 mL。(3)当所得沉淀中无Al(OH)3时,NaOH溶液过量,反应后生成的溶质为:Na2SO4、NaAlO2。则根据Na元素守恒:n(NaOH)0.45 L1 mol/L0.1 L2 mol/L20.1(1a)mol。解得a,则满足此条件的a的取值范围是a1。答案:(1)0.06440(2)400(3)a1