1、课时跟踪检测(三)从铝土矿到铝合金1化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列说法不正确的是()A常温下浓硝酸与铝发生钝化，可用铝制容器存放浓硝酸B向MgCl2、AlCl3溶液中分别加入过量的氨水来比较镁、铝的金属性强弱C铝合金的大量使用归功于人们能使用电解法从氧化铝中获得铝D明矾在水中能形成Al(OH)3胶体，可用作净水剂2(2014西安模拟)下列反应的离子方程式书写正确的是()A向氯化铝溶液中加入过量氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OB向浓烧碱溶液中加入铝片：Al2OH=AlOH2C用浓NaOH溶液溶解Al2O3：2OHAl2O3=2AlOH2OD向碳酸镁中滴加稀盐酸：CO2
2、H=CO2H2O3(2013山东高考)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氢氧化钠溶液B稀硫酸C盐酸 D稀硝酸4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 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5(2013南昌一模)某溶液能与Al粉反应放出H2，该溶液中可能大量共存的离子组是()ANH、Ba2、HCO、ClBK、Al3、S2、ClOCNa、Fe3、Cl、SODNH、Mg2、SO
3、、NO6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()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pH7下列各组物质，不能按 (“”表示反应一步完成)关系转化的是()选项abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO8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方案：铜
4、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()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9(2013重庆高考改编)合金是建造航空母舰的主体材料。(1) 航母升降机可由铝合金制造。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)。(2) 航母螺旋桨主要用铜合金制造。为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0
5、时过滤沉淀。结合题图信息推断该合金中除铜外一定含有_。10电解法冶炼铝的原料是Al2O3，可由自然界中铝土矿获得。其生产过程可表示为：铝土矿(主要成分Al2O3，杂质SiO2、Fe2O3)Al(OH)3Al2O3Al。从铝土矿到Al(OH)3的转化有两种方案：方案1：方案2：(1)过滤、的滤渣成分分别是_、_；过滤、的滤渣成分分别是_、_。AAl2O3BSiO2CFe2O3DAl(OH)3EH2SiO3 FFe(OH)3(2)“Al(OH)3Al”的一般生产方法是_。A蒸发 B灼烧 C热还原 D溶解E过滤 F电解(3)如果铝土矿中的Al2O3的质量分数是85%，生产过程的产率是90%,1吨铝土
6、矿可生产铝_千克。11某工厂有废合金(含有铝、铁、铜)粉末，甲同学探索工业废料的利用，用该废合金粉末制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，其实验方案如下：试回答下列问题：(1)所加试剂、分别是_、_。(2)写出废合金与试剂反应的离子方程式：_。(3)由滤液A制AlCl3溶液有途径和途径两种，你认为合理的是_，理由是_；写出AD反应的离子方程式：_。(4)操作的名称是_。12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，并不断搅拌，发生以下离子反应：HOH=H2OAl(OH)3OH=AlO2H2OAl33OH
7、=Al(OH)3NHOH=NH3H2O先后顺序正确的是()ABC D13(2013大纲全国卷)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选B向MgCl2、AlCl3溶液中分别加入过量氨水，均生成氢氧化物沉淀，不能比较出Mg(OH)2、Al
8、(OH)3的碱性强弱，故不能比较Mg、Al的金属性强弱。2选C向氯化铝溶液中加入过量氨水生成Al(OH)3而不是AlO，A错误；B项得失电子不守恒，应为：2Al2OH2H2O=2AlO3H2；D项MgCO3难溶于水，不能拆写成Mg2和CO的形式。3选A本题考查金属铝的性质，意在考查考生运用元素化合物知识的能力。根据关系式：2Al2NaOH,2Al3H2SO4,2Al6HCl，A项正确，B、C项错误；Al与稀硝酸反应不产生氢气，D项错误。4选D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
9、能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。5选C能与Al反应放出H2的溶液，可能呈强酸性也可能呈强碱性。A项HCO不论是在强酸性溶液中还是在强碱性溶液中均不能大量存在；B项Al3与S2能发生水解相互促进的反应，且S2与ClO之间能发生氧化还原反应；C项中各离子在酸性条件下能大量共存；D项，在碱性溶液中NH、Mg2不能大量存在，在酸性溶液中，不能产生H2。6选DA项用氨水将会使Al3、Mg2均沉淀下来，达不到分离的目的；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。7选C各选项中物
10、质间的转化为：A项，Al2O3NaAlO2Al(OH)3；B项，AlCl3Al(OH)3NaAlO2；D项，MgCl2Mg(OH)2MgO；C项中，Al不能一步转化成Al(OH)3。8选B因铝既能与酸反应，又能与碱反应，而铜不能与碱、非氧化性酸反应，所以A和B是盐酸或氢氧化钠溶液时，都与铝反应，A正确；又因测固体质量比测气体体积易进行，D正确；若A和B都是稀硝酸时则方案、均无法实施，B错误；若B是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，C正确。9解析：(1)铝土矿的主要成分是氧化铝，提取铝的过程是：氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，再向溶液中通入二氧化碳，生成氢氧
11、化铝沉淀，加热使沉淀分解可得到氧化铝，最后电解得到铝。镁能与氧气、二氧化碳、氮气等气体发生反应，所以焊接时必须使用Ar等稀有气体作保护气。(2)看图可知在pH为3.4时开始沉淀，故溶液中有Al3，没有Fe3，而Fe2和Ni2在pH为7.08.0之间均已开始沉淀若溶解合金的酸过量，假设合金中含有Fe，则溶解后Fe转化为Fe3，而不是Fe2，因此合金中不可能含有Fe，一定含有Al和Ni。答案：(1)CO2Al2O32NaOH=2NaAlO2H2OAr(2)Al、Ni10解析：铝土矿中主要考虑三种氧化物，其中氧化铝为两性氧化物、氧化铁为碱性氧化物、二氧化硅为酸性氧化物。在第一套方案中先加过量的酸，氧
12、化铝和氧化铁溶解，二氧化硅不溶过滤出来，再加过量的氢氧化钠，铝元素以偏铝酸根离子形式存在于溶液中而铁元素以氢氧化铁沉淀状态离开溶液，过滤后在溶液中通入过量二氧化碳析出氢氧化铝沉淀；第二套方案中先加过量的碱，氧化铝和二氧化硅溶解，氧化铁不溶过滤出来，再加过量的盐酸，铝元素以铝离子形式存在于溶液中而硅元素以硅酸沉淀状态离开溶液，过滤后再加过量的氨水析出氢氧化铝沉淀。工业上氢氧化铝制铝总是灼烧成氧化铝再电解。根据关系式Al2O32Al得出1吨铝土矿可生产的铝为100085%90%102227405 kg。答案：(1)BFCE(2)BF(3)40511解析：根据合金的成分及最终产物可以判断，第一步是加
13、碱，使铝溶解，得到偏铝酸盐溶液和铁、铜；再向铁、铜中加稀硫酸，将铁转化为亚铁盐，使之与铜分离。答案：(1)NaOH溶液或烧碱溶液稀硫酸(2)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(3)途径途径制得的AlCl3溶液中含有大量的NaCl，而途径能制得纯净的AlCl3溶液2H2OAlOCO2=Al(OH)3HCO(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤12选C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。13解析：(1)因为铝土矿
14、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。答案：(1)2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O、2NaOHAl2O3=2NaAlO2H2O(2)CaSiO32AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO(3)浓H2SO412HF3Na2CO32Al(OH)3=2Na3AlF63CO29H2O