1、河北省承德市双滦区实验中学2021届高三化学一轮复习午测试题4课题：镁、铝及其重要化合物1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
2、学方程式：_。(5)该生产流程能实现_(填化学式)的循环利用。2一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、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
3、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_。3实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备Mg
4、Al2O4的主要流程如下：(1)制备MgAl2O4过程中，高温焙烧时发生反应的化学方程式为_。(2)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是_。(3)在25 下，向浓度均为0.01 molL1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_。已知25 时KspMg(OH)21.81011，KspAl(OH)331034(4)无水AlCl3(183 升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是_；F中试剂的作用是_。(5)将Mg、Cu组成的3.92 g混合物投入过量稀硝酸中，充分反应后，固体
5、完全溶解时收集到还原产物NO气体1.792 L(标准状况)，向反应后的溶液中加入4 molL1的NaOH溶液80 mL时金属离子恰好完全沉淀。则形成沉淀的质量为_g。参考答案1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)NaOH解析：(1)粉碎后的铝土矿碱浸时应在高温下进行，是因为温度越高，反应速率越快。(2)AlO(OH)与NaOH溶液反应，最后得到偏铝酸钠，钠和铝的物质的量之比为11，所以AlO(OH)与NaOH以物质的量之比11反应，即反应的化学方程式为AlO(OH)NaO
6、H=NaAlO2H2O。(3)AlO在溶液中会发生水解：AlO2H2OAl(OH)3OH，依据越稀越水解，可知加水稀释是为了促进AlO的水解。“稀释、结晶”工艺中，也可以用偏铝酸盐与CO2反应代替，即2H2OAlOCO2=Al(OH)3HCO。(4)浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质，杂质是碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙反应生成苛性钠，从而除去碳酸根离子，化学方程式为Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH。(5)后续反应中又生成氢氧化钠，而开始时是用氢氧化钠溶液溶解铝土矿，故该生产流程能实现循环利用的是NaOH。2答案：(1)还原性(2)6HAl2O3=2Al33H2
7、Oa.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，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
8、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。3答案：(1)2Al(OH)3Mg(OH)2=MgAl2O44H2O(2)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgN
9、O3溶液)(3)Al(OH)3Al33NH3H2O=Al(OH)33NH(4)除去HCl吸收水蒸气(5)8.00解析：(1)MgCl2、AlCl3的混合溶液中加入过量氨水，过滤所得沉淀为Al(OH)3和Mg(OH)2，故反应为2Al(OH)3Mg(OH)2=MgAl2O44H2O。(2)根据反应流程，沉淀中附着氯离子和铵根离子，若判断是否洗净，可以取少量最后一次洗涤液，加入AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)进行判断，若生成白色沉淀，则说明没有洗涤干净；若没有沉淀生成，则说明已经洗涤干净。(3)根据溶度积计算可知，形成Al(OH)3沉淀所需氢氧根离子浓度最小，故先生成Al(OH)3沉淀，一水合氨是弱碱，书写离子方程式时不能拆开，且生成沉淀不再溶解，离子方程式为Al33NH3H2O=Al(OH)33NH。(4)B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体；因为氯化铝易发生水解，故应该防止空气中的水蒸气进入E装置，F中试剂的作用是吸收水蒸气。(5)设Mg和Cu的物质的量分别为a mol、b mol，根据电子守恒可得：2a2b0.083，则ab0.12，m(沉淀)m(金属)m(OH)3.92 g0.12 mol217 gmol18.00 g。