【與名師對話】高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 31 從鋁土礦到鋁合金課時作業(yè)（含解析）蘇教版(1).doc

【與名師對話】2014高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 3-1 從鋁土礦到鋁合金課時作業(yè)（含解析）蘇教版(時間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(每小題4分，共48分)1除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號中為雜質(zhì))選用試劑正確的是()afe2o3(al2o3)用鹽酸bfe2o3(al2o3)用氨水cmg(al)用純堿溶液dmgcl2(alcl3)用氫氧化鈉溶液和鹽酸解析：a項，fe2o3、al2o3均溶于鹽酸；b項，fe2o3、al2o3均不溶于氨水；c項，mg、al不與純堿溶液反應(yīng)；d項，發(fā)生如下反應(yīng)：al34oh=alo2h2o，mg22oh=mg(oh)2，mg(oh)22h=mg22h2o，即沉淀過濾后再加鹽酸溶解可得mgcl2溶液。答案：d2四種物質(zhì)x、y、z、w有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知焓變關(guān)系：hh1h2，則x、y不可能是()ac、co balcl3、al(oh)3cfe、fe(no3)2 ds、so3解析：根據(jù)蓋斯定律和化學(xué)方程式，x、y不可能是s、so3。答案：d3(2012年江蘇單科)下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是()al2o3naalo2(aq)al(oh)3sso3h2so4飽和nacl(aq)nahco3na2co3fe2o3fecl3(aq)無水fecl3mgcl2(aq)mg(oh)2mgoa b c d解析：中s燃燒生成so2，而不是so3；中fecl3溶液在加熱條件下不斷水解，最終得到的是fe(oh)3，而不是無水fecl3。、在給定條件下能實現(xiàn)。答案：a4鋁土礦的主要成分為氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅，工業(yè)上經(jīng)過下列工藝可以冶煉金屬鋁：鋁土礦ab,c,dal下列說法中錯誤的是()a中除加試劑外，還需要進(jìn)行過濾操作ba、b中鋁元素的化合價相同c中需要通入過量的氨氣d進(jìn)行的操作是加熱，而且d一定是氧化鋁解析：反應(yīng)后的體系中含有固體二氧化硅，需要過濾除去，反應(yīng)后的體系中有氫氧化鐵沉淀，需要過濾除去，a正確；a、b中al元素分別以alcl3和naalo2形式存在，其中鋁的化合價都是3，b正確；由naalo2制備al(oh)3需要通入過量co2，c錯誤；由al(oh)3制備al2o3，加熱即可，d正確。答案：c5(2013年江西省南昌二中月考)下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是()a.由于鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)，所以鋁制品具有一定的抗腐蝕性能，是一種應(yīng)用廣泛的金屬材料b.向fecl3溶液中滴入ki淀粉溶液，溶液變藍(lán)色c.向紫色石蕊試液中加入過量的na2o2粉末，振蕩，溶液變?yōu)樗{(lán)色并有氣泡產(chǎn)生d.裝修門窗使用的鋁合金材料的硬度比鋁小，熔點比鋁低解析：鋁在常溫下會與氧氣形成al2o3保護(hù)膜，所以有一定的抗腐蝕能力，而不是鋁抗腐蝕性能強(qiáng)，a項錯誤。fe3會氧化i變?yōu)閕2而遇淀粉變藍(lán)，b正確，na2o2會氧化石蕊而褪色，c項錯誤。鋁合金的硬度比鋁大，d項錯誤。答案：b6(2012年茂名質(zhì)檢)某化學(xué)小組在常溫下測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計了如下實驗方案：方案：銅鋁混合物測定生成氣體的體積方案：銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量下列有關(guān)判斷中不正確的是()a溶液a和b均可以是鹽酸或naoh溶液b溶液a和b均可以選用稀硝酸c若溶液b選用濃硝酸，則測得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小d實驗室方案更便于實施解析：因鋁既溶于強(qiáng)酸又溶于強(qiáng)堿溶液，而銅不能與堿、無氧化性酸反應(yīng)，所以a和b是鹽酸或氫氧化鈉溶液時，都與鋁反應(yīng)，a正確；又因測固體質(zhì)量比測氣體體積易進(jìn)行，d正確；若a和b都是稀硝酸時則方案無法實施，b錯誤；若溶液b是濃硝酸時則鋁鈍化，導(dǎo)致剩余固體質(zhì)量增加，所以測得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，c正確。答案：b7(2012年揚(yáng)州模擬)下列示意圖與對應(yīng)的反應(yīng)情況正確的是()a含0.01 mol koh和0.01 mol ca(oh)2的混合溶液中緩慢通入co2bnahso4溶液中逐滴加入ba(oh)2溶液ckal(so4)2溶液中逐滴加入ba(oh)2溶液dnaalo2溶液中逐滴加入鹽酸解析：解答本題的關(guān)鍵是正確分析反應(yīng)實質(zhì)，注意反應(yīng)物量的多少對反應(yīng)的影響。a中通入的二氧化碳先與氫氧化鈣反應(yīng)生成沉淀，再與氫氧化鉀反應(yīng)，最后與生成的碳酸鈣反應(yīng)，故沉淀的量應(yīng)是先增大再不變，最后減小為零，a不正確；c中先生成硫酸鋇和氫氧化鋁沉淀，隨后硫酸鋇的量增多，但氫氧化鋁在溶解，最后沉淀的量不變，在圖像中應(yīng)有三條線段，c不正確；d中應(yīng)是先生成氫氧化鋁沉淀，后沉淀逐漸消失，d不正確。答案：b8若在加入鋁粉能放出氫氣的溶液中，分別加入下列各組離子，可能共存的是()anhnoconabnaba2mg2hcocnokaloohdnoca2kcl解析：加al放出h2的溶液可能為強(qiáng)酸性也可能為強(qiáng)堿性溶液，a項中nh與oh不共存，h、no與al不生成h2；b項中hco與h、oh都不能大量共存，d項中ca2與oh不能大量共存，h、no與al反應(yīng)生成h2。答案：c9(2012年威海模擬)等體積、等物質(zhì)的量濃度的硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為5：6，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是()a甲、乙中都是鋁過量b甲中鋁過量、乙中堿過量c甲中酸過量、乙中鋁過量d甲中酸過量、乙中堿過量解析：由題意知n(h2so4)n(naoh)，設(shè)均為1 mol。當(dāng)al均不足，h2so4和naoh均過量時，生成h2的量相等，即體積比為1：1；當(dāng)al均過量時，分別生成2 g和3 g h2，即體積比為2：3。因，故甲中鋁過量，乙中鋁不足(即堿過量)。答案：b10某溶液中可能含有大量的mg2、al3、h、cl和少量oh，向該溶液中逐滴加入0.5 moll1的naoh溶液，生成沉淀的質(zhì)量和加入naoh溶液的體積之間的關(guān)系如圖所示，則該溶液中()a有mg2，沒有al3b有al3，沒有mg2c有大量的h、mg2和al3d有mg2和al3解析：依據(jù)離子共存判斷無oh，依據(jù)圖像判斷無h。答案：d11(2012年南通模擬)雙羥基鋁碳酸鈉是醫(yī)療上常用的一種抑酸劑，其化學(xué)式是naal(oh)2co3。關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是()a該物質(zhì)屬于兩性氫氧化物b該物質(zhì)是al(oh)3和na2co3的混合物c1 mol naal(oh)2co3最多可消耗3 mol hd該藥劑不適合于胃潰瘍患者服用解析：雙羥基鋁碳酸鈉屬于鹽類，a錯誤；它是一種化合物，屬于純凈物，而不是混合物，b錯誤；1 mol naal(oh)2co3最多可消耗4 mol h，c錯誤；由于其能與胃酸反應(yīng)放出co2氣體，故不適合胃潰瘍患者服用。答案：d12某同學(xué)研究鋁及其化合物的性質(zhì)時設(shè)計了如下兩個實驗方案。方案：2.7 g alx溶液al(oh)3沉淀方案：2.7 g aly溶液al(oh)3沉淀naoh和hcl的濃度均是3 mol/l，如圖是向x溶液和y溶液中分別加入naoh和hcl時產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽酸和氫氧化鈉溶液體積之間的關(guān)系，下列說法不正確的是()ab曲線表示的是向x溶液中加入naoh溶液b在o點時兩方案中所得溶液濃度相等ca、b曲線表示的反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng)dx溶液顯酸性，y溶液呈堿性解析：選a。n(al)0.1 mol,100 ml鹽酸中n(h)0.1 l3 mol/l0.3 mol,100 ml naoh溶液中n(oh)0.1 l3 mol/l0.3 mol。由知方案中x為alcl3，向其中加入naoh立即生成沉淀，圖像為曲線a，由知方案中y為naoh和naalo2的混合物，向其中加入hcl，先發(fā)生hoh=h2o，開始無現(xiàn)象，后來產(chǎn)生沉淀，圖像為曲線b，a項錯誤。o點時al3完全沉淀，溶質(zhì)只有nacl，由于開始時n(hcl)n(naoh)。n(nacl)相同，b項正確。a、b曲線反應(yīng)都是復(fù)分解反應(yīng)，c項正確。alcl3溶液中由于al3水解，溶液顯酸性，d項正確。答案：a二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)13(12分)(2012年安徽阜陽高三期末考試)某探究小組用金屬鋁分別與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)的方法研究金屬與不同酸反應(yīng)的差異及影響反應(yīng)速度的因素。實驗藥品：2.0 mol/l鹽酸、4.0 mol/l鹽酸、2.0 mol/l硫酸、4.0 mol/l硫酸、相同大小的鋁片和鋁粉(金屬表面氧化膜都已除去)；每次實驗各種酸的用量均為50.0 ml，金屬用量均為9.0 g。.甲同學(xué)用鋁片分別和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，實驗及其現(xiàn)象如下：反應(yīng)進(jìn)程(分鐘)12515204.0 mol/l鹽酸少量氣泡較多氣泡大量氣泡反應(yīng)劇烈鋁片耗盡2.0 mol/l硫酸無明顯現(xiàn)象極少量氣泡少量氣泡4.0 mol/l硫酸無明顯現(xiàn)象少量氣泡有比較連續(xù)的氣泡請回答下列問題：(1)寫出鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：_。(2)反應(yīng)在115min內(nèi)，鋁與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸增大，其原因是_。(3)根據(jù)以上探究“鋁與稀鹽酸和稀硫酸的反應(yīng)速率存在差異的原因”，你能對原因作出哪些假設(shè)或猜想：_(寫出一種即可)。.乙同學(xué)設(shè)計了如下影響反應(yīng)速率因素的實驗。請你根據(jù)實驗?zāi)康膸椭撏瑢W(xué)完成以下實驗設(shè)計表：實驗?zāi)康膶嶒灳幪枩囟?金屬鋁的形態(tài)鹽酸濃度/moll11.實驗和探究鹽酸濃度對該反應(yīng)速率的影響；2實驗和探究溫度對該反應(yīng)速率的影響；3實驗和探究金屬規(guī)格(鋁片、 鋁粉)對該反應(yīng)速率的影響25鋁片4.0解析：.(2)115 min內(nèi)鋁與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸增大的原因主要與反應(yīng)溫度有關(guān)，因為該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。(3)比較第1組和第2組(相同h濃度的鹽酸和硫酸)，二者的區(qū)別在于陰離子不同，從而導(dǎo)致反應(yīng)速率差別較大，故可得出有關(guān)假設(shè)：cl能夠促進(jìn)金屬鋁與h反應(yīng)或so對h與金屬鋁的反應(yīng)起阻礙作用。.要完成實驗設(shè)計，必須明確對比實驗的目的。因為實驗和是探究鹽酸濃度對該反應(yīng)速率的影響，故只改變中鹽酸的濃度；實驗和是探究溫度對該反應(yīng)速率的影響，故只改變中的反應(yīng)溫度；實驗和是探究金屬規(guī)格(鋁片、鋁粉)對該反應(yīng)速率的影響，故只改變中金屬鋁的形態(tài)。答案：.(1)2al6h=2al33h2(2)反應(yīng)放出熱量，溫度升高，使化學(xué)反應(yīng)速率加快(3)cl能夠促進(jìn)金屬鋁與h的反應(yīng)(或so對h與金屬鋁的反應(yīng)起阻礙作用).如下表所示：實驗編號溫度/金屬鋁的形態(tài)鹽酸濃度/moll125鋁片2.050鋁片4.025鋁粉4.0注：中溫度填其他合理答案也可14(12分)(2012年金華模擬)鋅和鋁都是活潑金屬，其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿。但是氫氧化鋁不溶于氨水，而氫氧化鋅能溶于氨水，生成zn(nh3)42?；卮鹣铝袉栴}：(1)單質(zhì)鋁溶于過量氫氧化鈉溶液后，溶液中鋁元素的存在形式為_(用化學(xué)式表示)。(2)寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)下列各組中的兩種溶液，用相互滴加的實驗方法即可鑒別的是_。硫酸鋁和氫氧化鈉硫酸鋁和氨水硫酸鋅和氫氧化鈉硫酸鋅和氨水(4)試解釋在實驗室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備氫氧化鋅的原因：_。解析：(1)al與naoh發(fā)生反應(yīng)：2al2naoh6h2o=2naal(oh)43h2。溶液中al以al(oh)4形式存在。(2)依照al和naoh發(fā)生的反應(yīng)，可以寫出zn與naoh反應(yīng)的化學(xué)方程式：zn2naoh2h2o=na2zn(oh)4h2。(3)少量al2(so4)3滴入naoh中，沒有沉淀生成，生成al(oh)4，少量naoh滴入al2(so4)3中，有沉淀生成。al2(so4)3滴入氨水中，有沉淀生成；氨水滴入al2(so4)3中，也有沉淀生成。少量znso4滴入naoh中，沒有沉淀生成，生成zn(oh)42；少量naoh滴入znso4中，有沉淀生成。少量znso4滴入氨水中，沒有沉淀生成，生成zn(nh3)42；少量氨水滴入znso4中，有沉淀生成。所以用相互滴加的實驗方法就能鑒別的有。(4)可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的zn(oh)2可溶于過量氨水，生成zn(nh3)42，實驗過程中加入氨水的量不易控制。答案：(1)al(oh)4(2)zn2naoh2h2o=na2zn(oh)4h2(3)(4)可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的zn(oh)2可溶于過量氨水中，生成zn(nh3)42，氨水的量不易控制15(14分)鋁是一種重要的金屬，在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途，下圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程：已知：(1)鋁土礦的主要成分是al2o3，此外還含有少量sio2、fe2o3等雜質(zhì)；(2)溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)，能生成硅鋁酸鹽沉淀，化學(xué)反應(yīng)方程式為：2na2sio32naalo22h2o=na2al2si2o84naoh回答下列問題：(1)寫出向鋁土礦中加入足量氫氧化鈉溶液后，該步操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(2)濾渣a的主要成分為_；濾渣a的用途是_(只寫一種)；實驗室過濾時使用玻璃棒，其作用是_。(3)在工藝流程第三步中，選用二氧化碳作酸化劑的原因是_。(4)若將鋁溶解，下列試劑中最好選用_(填編號)。a濃硫酸b稀硫酸c稀硝酸理由是_。解析：(1)al2o3屬于兩性氧化物，sio2屬于酸性氧化物，都能與強(qiáng)堿反應(yīng)。(2)利用題目給出的信息“硅鋁酸鹽沉淀”，可以知道濾渣a的主要成分是fe2o3、na2al2si2o8。對于濾渣a的用途一般很容易想到其可以作為煉鐵的原料。(3)因為al(oh)3是兩性氫氧化物，若用強(qiáng)酸酸化濾液時，無法保證將全部鋁元素轉(zhuǎn)化為al(oh)3過濾出來。(4)分析問題時，一般要同時考慮生產(chǎn)效益(原料利用率)和環(huán)保問題。答案：(1)al2o32oh=2aloh2osio22oh=sioh2o(2)fe2o3、na2al2si2o8煉鐵的原料(或生產(chǎn)硅酸鹽產(chǎn)品的原料)引流(3)經(jīng)過足量氫氧化鈉溶液的溶解，大部分鋁元素均以naalo2的形式存在于濾液中，通入過量二氧化碳可以將naalo2完全轉(zhuǎn)化為al(oh)3(4)b鋁與濃硫酸在常溫下發(fā)生鈍化，加熱溶解會產(chǎn)生有毒氣體so2，原料利用率低；稀硝酸能溶解鋁但會產(chǎn)生no氣體，污染空氣，硝酸利用率低；而鋁與稀硫酸反應(yīng)速率較快，產(chǎn)生的h2對空氣無污染。16(14分)(2012年北京西城區(qū)高三第一次模擬)從鋁土礦(主要成分是al2o3，含sio2、fe2o3、mgo等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下：請回答下列問題：(1)流程甲加入鹽酸后生成al3的離子方程式為_。(2)流程乙加入燒堿后生成sio的離子方程式為_。(3)驗證濾液b含fe3，可取少量濾液并加入_(填試劑名稱)。(4)濾液e、k中溶