專題三第一單元從鋁土礦到鋁合金

1、 1對1個性化課外輔導(dǎo)專家 專題三第一單元從鋁土礦到鋁合金對接高考高考命題常設(shè)誤區(qū)匯總設(shè)誤選項摘錄設(shè)誤角度診斷1.Al、Fe、Cu三者對應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物(2011·山東高考)氧化鋁不是堿性氧化物，而是兩性氧化物2.與鋁反應(yīng)產(chǎn)生大量氫氣的溶液：Na、K、Cl、NO一定大量共存(2011·江蘇模擬)鋁與NO(H)反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣3.明礬可用于水的消毒、殺菌(2011·四川高考)明礬只能凈水，不能消毒、殺菌4.硫酸鋁溶液中加入過量的氨水的離子方程式為：Al34OH=AlO2H2O(2011·北京東城質(zhì)檢)氫氧化鋁只溶于強堿溶液，不溶于弱堿溶液5.與強酸強

2、堿都反應(yīng)的物質(zhì)只有兩性氧化物或兩性氫氧化物(2011·徐州模擬)與強酸強堿都反應(yīng)的不限于兩性氧化物或兩性氫氧化物，如NaHCO3、(NH4)2CO3等隨堂強化落實1將某份鐵鋁合金樣品均分為兩份，一份加入足量鹽酸，另一份加入足量NaOH溶液，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比為32，則樣品中鐵、鋁物質(zhì)的量之比為()A32B21C34 D43解析：由關(guān)系式FeH2、Al1.5H2，設(shè)二者物質(zhì)的量分別為x，y，則(x1.5y)1.5y32，解得xy34。答案：C2某化學(xué)興趣小組用回收的鎂鋁合金制取氫氣?，F(xiàn)有10.8 g鎂鋁合金，下列說法正確的是()A常溫下與足量18 mol/L H2SO4溶液反應(yīng)

3、，最多可放出0.6 mol H2B常溫下與足量2 mol/L HNO3溶液反應(yīng)，最少可放出0.45 mol H2C常溫下與足量2 mol/L H2SO4溶液反應(yīng)，放出H2的物質(zhì)的量在00.45 mol之間D常溫下與足量2 mol/L NaOH溶液反應(yīng)，放出H2的物質(zhì)的量在00.6 mol之間解析：鎂與濃硫酸反應(yīng)生成SO2，鋁與濃硫酸鈍化，A項錯誤；鎂鋁與稀硝酸反應(yīng)生成NO，B項錯誤；當(dāng)10.8 g合金完全是鎂，產(chǎn)生氫氣0.45 mol，當(dāng)10.8 g合金完全是鋁，產(chǎn)生氫氣0.6 mol，C項不正確；當(dāng)10.8 g合金完全是鎂，不產(chǎn)生氫氣，當(dāng)10.8 g合金完全是鋁，產(chǎn)生氫氣0.6 mol，D項

4、正確。答案：D3(2010·駐馬店高三一模)將3.9 g鎂鋁合金，投入到500 mL 2 mol/L的鹽酸中，金屬完全溶解，再加入4 mol/L的NaOH溶液，若要生成的沉淀最多，加入的這種NaOH溶液的體積是()A125 mL B200 mLC250 mL D560 mL解析：沉淀達到最多時，溶液中只有NaCl，故n(NaOH)n(HCl)，V(NaOH)250 mL。答案：C4(2011·濱州質(zhì)檢)用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈的氫氧化鋁，下述操作步驟中最恰當(dāng)?shù)慕M合是()加鹽酸溶解；加燒堿溶液溶解；過濾；通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀；加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀；

5、加入過量燒堿溶液ABC D解析：由鎂粉和鋁粉制取純凈Al(OH)3的過程為：答案：B5(原創(chuàng)題)某校化學(xué)興趣小組用如圖所示過程除去AlCl3溶液中含有的Mg2、K雜質(zhì)離子并盡可能減少AlCl3的損失。下列說法正確的是()ANaOH溶液可以用氨水來代替B溶液a中含有Al3、K、Cl、Na、OHC溶液b中只含有NaClD向溶液a中滴加鹽酸需控制溶液的pH解析：A項用氨水將會使Al3、Mg2均沉淀下來，達不到分離的目的；B項a中不再含有Al3，轉(zhuǎn)化為AlO；C項b中含有KCl、NaCl、HCl等物質(zhì)；D項若不控制pH，沉淀a Al(OH)3將不能分離出來。答案：D6.向20 mL某物質(zhì)的量濃度的Al

6、Cl3溶液中滴入2 mol/L NaOH溶液時，得到的Al(OH)3沉淀的質(zhì)量與所滴加NaOH溶液的體積(mL)關(guān)系如圖所示，試回答下列問題：(1)圖中A點表示的意義是_。(2)圖中B點表示的意義是_。(3)上述兩步用總的離子方程式可表示為：_。(4)假定反應(yīng)混合物中有Al(OH)3沉淀0.39 g，則此時用去NaOH溶液的體積為_。解析：把NaOH溶液滴入AlCl3溶液，先產(chǎn)生Al(OH)3沉淀，其質(zhì)量最大值為A點，然后全部溶解消失(B點)。其總反應(yīng)的離子方程式為：Al34OH=AlO2H2O。有0.39 g Al(OH)3沉淀生成，當(dāng)AlCl3過量時，加入NaOH使Al3部分產(chǎn)生沉淀為0.

7、39 g，通過Al33OH=Al(OH)3可知用NaOH 7.5 mL。當(dāng)NaOH過量時，Al3全部參加反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀后又部分溶解，用NaOH 17.5 mL。答案：(1)滴入15 mL NaOH溶液時AlCl3完全轉(zhuǎn)化為Al(OH)3，沉淀的質(zhì)量為0.78 g(2)滴入20 mL NaOH溶液時，生成的Al(OH)3沉淀完全溶解(3)Al34OH=AlO2H2O(4)17.5 mL或7.5 mL提能綜合檢測一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1(2011·哈爾濱模擬)下列有關(guān)鋁及其化合物的敘述正確的是()A鋁粉與氧化鎂共熱可制取金屬鎂B足量鋁分別與含1

8、mol HCl、1 mol NaOH的溶液反應(yīng)，產(chǎn)生相同量的氫氣C工業(yè)上用電解熔融Al2O3的方法冶煉鋁D在濃硝酸中加入等體積的濃硫酸后，立即加入鋁片，鋁片表面發(fā)生鈍化2相同質(zhì)量的下列物質(zhì)分別與等濃度的NaOH溶液反應(yīng)，至體系中均無固體物質(zhì)，消耗堿量最多的是()AAl BAl(OH)3CAlCl3 DAl2O33下列各組物質(zhì)，前者逐滴滴加到后者中直至過量，先出現(xiàn)白色沉淀，后來沉淀又消失的是()AH2SO4滴入NaAlO2溶液中BBa(OH)2溶液滴入Al2(SO4)3溶液中CAl2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中D氨水滴入Al2(SO4)3溶液中4(2011·合肥模擬)右圖表示Al

9、Cl3溶液與NaOH溶液相互滴加混合，由圖中判斷錯誤的是()A線表示Al3物質(zhì)的量的變化Bx表示AlCl3的物質(zhì)的量C線表示Al(OH)3物質(zhì)的量的變化D線表示AlO物質(zhì)的量的變化5(2011·揚州模擬)在加入鋁粉能放出氫氣的溶液中，下列各組離子可能大量共存的是()ANHNOCONaBNaBa2Mg2HCOCNOKAlOOHDNOMg2KCl6下列各組物質(zhì)中，因反應(yīng)條件、用量、濃度等不同而發(fā)生不同化學(xué)反應(yīng)的是()C與O2Na2CO3與鹽酸NaAlO2與鹽酸Na與O2CO2與NaOH溶液Cu與硝酸AlCl3溶液與氨水A除外 B除外C除外 D全部都是7將5.4 g Al投入200.0 m

10、L 2.0 mol/L的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應(yīng)后有金屬剩余。該溶液可能為()AHNO3溶液 BBa(OH)2溶液CH2SO4溶液 DHCl溶液8通過觀察化學(xué)實驗現(xiàn)象，分析歸納出正確的結(jié)論，是學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)最基本的技能之一。下列由實驗現(xiàn)象得出正確結(jié)論的是()選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A把相同大小的一塊鋁和鎂分別投入相同濃度的NaOH溶液中：鋁溶解有氣泡放出，而鎂沒有任何變化由此得出：鋁的金屬性比鎂強B取一塊鋁箔，用酒精燈點燃：鋁箔只熔化成液體而沒有脫落由此得出：鋁不易燃燒C向氯化銨溶液中投入一鋁片：鋁片上產(chǎn)生大量氣泡由此得出：該氣體是氨氣D向氯化鋁溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量：先產(chǎn)生白色沉淀，后沉

11、淀逐漸溶解，最后沉淀完全消失由此得出：氫氧化鋁能溶于強堿溶液9(2011·山東高考)Al、Fe、Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是()A三者對應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物B三者的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物C制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法D電解AlCl3、FeCl3、 CuCl2的混合溶液時陰極上依次析出Cu、Fe、Al10(2012·浙江調(diào)研)已知Ba(AlO2)2可溶于水。下圖表示的是向100 mL 0.02 mol·L1KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.05 mol·L1 Ba(OH)2溶液時(25)，生

12、成沉淀的物質(zhì)的量與加入Ba(OH)2溶液的體積的關(guān)系。下列說法不正確的是()A所加的Ba(OH)2溶液的pH13Bb點的值是0.005 molCa點的值是80 mLD當(dāng)VBa(OH)230 mL時，生成沉淀的質(zhì)量是0.699 g二、非選擇題(本題包括4小題，共50分)11(12分)將0.1 mol的鎂、鋁混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中，然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。請回答：(1)若在滴加NaOH溶液的過程中，沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V變化如下圖所示。當(dāng)V1160 mL時，則金屬粉末中n(Mg)_mol，V2_ mL。(2)若在滴加NaOH溶液過程中

13、，欲使Mg2、Al3剛好沉淀完全，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)_ mL。(3)若混合物仍為0.1 mol，其中鎂粉的物質(zhì)的量分數(shù)為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，所得沉淀中無Al(OH)3。滿足此條件的a的取值范圍是_。12(12分)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F(xiàn)e3，可取少量濾液并加入_(填試劑名稱)。(

14、4)濾液E、K中溶質(zhì)的主要成分是_(填化學(xué)式)，寫出該溶質(zhì)的一種用途_。(5)已知298 K時，Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp5.6×1012。取適量的濾液B，加入一定量的燒堿至達到沉淀溶解平衡，測得pH13.00，則此溫度下殘留在溶液中的c(Mg2)_。13(12分)(2011·泉州模擬)由短周期元素組成的單質(zhì)A、B、C和甲、乙、丙、丁四種化合物有下圖所示的轉(zhuǎn)換關(guān)系，已知C為密度最小的氣體，甲是電解質(zhì)。根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系回答：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_，B_，乙_，丁_。(2)組成單質(zhì)A的元素在周期表中的位置是_，丙的電子式是_。(3)寫出下列變化的方程式：A與Na

15、OH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_；乙與過量CO2反應(yīng)的離子方程式_。14(14分)某固體混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的一種或幾種組成，現(xiàn)對該混合物作如下實驗，所得現(xiàn)象和有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示(氣體體積數(shù)據(jù)已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)：回答下列問題：(1)寫出反應(yīng)的離子方程式_。(2)填寫下表中的空白。(注：若混合物中不存在該成分，則“質(zhì)量”欄中填“0”；畫斜線的表格不需填寫)成分質(zhì)量判斷依據(jù)或計算推理過程Al(NH4)2SO4MgCl2FeCl2AlCl3提能綜合檢測1解析：Mg的活潑性強于鋁，因而A項不能發(fā)生反應(yīng)；B項后者產(chǎn)生的H2多；D項不再發(fā)生鈍化，因為濃

16、H2SO4稀釋后會釋放出大量的熱，而使熱的濃HNO3與鋁會發(fā)生反應(yīng)。答案：C2解析：從量的關(guān)系上，A、B、D項均為1 mol鋁元素消耗1 mol NaOH，而C項1 mol鋁元素消耗4 mol NaOH，相同質(zhì)量的Al和AlCl3的物質(zhì)的量之比為：133.527，故綜合考慮，A項消耗最多。答案：A3解析：將H2SO4滴入NaAlO2溶液中，先生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3又溶于過量的H2SO4中，A正確； Ba(OH)2滴入Al2(SO4)3溶液中，先生成BaSO4、Al(OH)3沉淀，而Al(OH)3又溶于Ba(OH)2，但BaSO4不溶解，B錯誤；Al2(SO4)3滴入NaOH溶液

17、中，開始由于OH過量發(fā)生Al34OH=AlO2H2O，故開始無沉淀生成，C錯誤；氨水滴入Al2(SO4)3溶液中，立即產(chǎn)生Al(OH)3沉淀，但沉淀不溶于過量氨水，D錯誤。答案：A4解析：往AlCl3溶液中逐滴加入NaOH發(fā)生如下反應(yīng)：Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O，此時圖像中x表示NaOH的量，表示Al3物質(zhì)的量的變化，表示AlO物質(zhì)的量的變化，、表示Al(OH)3物質(zhì)的量的變化。往NaOH溶液中逐滴加入AlCl3時發(fā)生如下反應(yīng)：Al34OH=AlO2H2O，3AlOAl36H2O=4Al(OH)3，此過程與圖像表示的不相符。答案：B5解析：加入鋁粉產(chǎn)生H2

18、的溶液為強酸性或強堿性溶液。A項中NH與OH、CO與H不共存。B項中HCO與H、OH都不共存。D項Mg2與OH不能大量共存，H、NO同時存在不產(chǎn)生H2。C項中AlO、OH與H不能大量共存，但AlO與OH可大量共存。答案：C6解析：C與O2反應(yīng)時，O2量少時生成一氧化碳，O2過量時生成二氧化碳；Na2CO3與鹽酸反應(yīng)時，鹽酸量少時生成碳酸氫鈉，鹽酸過量時生成二氧化碳；NaAlO2與鹽酸反應(yīng)時，鹽酸量少時生成氫氧化鋁，鹽酸過量時生成氯化鋁；Na與O2反應(yīng)時，常溫下生成氧化鈉，加熱或點燃時生成過氧化鈉；CO2與NaOH溶液反應(yīng)時，NaOH溶液量少時生成碳酸氫鈉，NaOH溶液過量時生成碳酸鈉；Cu與硝

19、酸反應(yīng)時，稀硝酸生成一氧化氮，濃硝酸生成二氧化氮；AlCl3溶液與氨水反應(yīng)時，不管氨水的量多還是量少，都只生成氫氧化鋁，因為氫氧化鋁只能溶于強酸、強堿，而不能溶于弱酸、弱堿。答案：B7解析：A項不產(chǎn)生H2，B項鋁全部反應(yīng)，C項H足夠使Al完全反應(yīng)，只有D項0.4 mol的HCl不足以溶解0.2 mol Al。答案：D8解析：A項Mg不具有兩性，但不能說明鋁比鎂金屬性強；B項說明鋁被氧化后生成的氧化鋁熔點高；C項NH4Cl水解呈酸性，故鋁片與之反應(yīng)產(chǎn)生H2。答案：D9解析：本題考查元素化合物和電解原理，意在考查考生對常見金屬及其化合物性質(zhì)和制備的掌握情況。Al對應(yīng)的氧化物為兩性氧化物，A項錯誤；

20、Cu放置在空氣中可生成Cu2(OH)2CO3，B項錯誤；電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液，由于放電能力：Cu2Fe3HFe2Al3，在陰極上依次析出Cu、H2，D項錯誤。答案：C10解析：0.05 mol·L1Ba(OH)2溶液中c(OH)0.1 mol·L1，pH為13，A正確；b點時，Al3完全沉淀，發(fā)生反應(yīng)的方程式為2KAl(SO4)23Ba(OH)2=2Al(OH)33BaSO4K2SO4根據(jù)方程式可知生成Al(OH)3為0.002 mol，BaSO4為0.003 mol，共0.005 mol，B正確；a點時，Al3全部轉(zhuǎn)化為AlO，化學(xué)方程式為：K

21、Al(SO4)22Ba(OH)2=KAlO22BaSO42H2O消耗Ba(OH)2溶液的體積為：80 mL，C正確；當(dāng)VBa(OH)230 mL，Ba(OH)2物質(zhì)的量為1.5×103 mol，生成Al(OH)3為1×103 mol，即0.058 g，BaSO4為1.5×103 mol，即0.349 5 g，共計0.407 5 g，D不正確。答案：D11解析：(1)由圖像可知：V1 mL的NaOH溶液是與過量H2SO4反應(yīng)的，則與Mg、Al反應(yīng)的為H2SO4：02 mol0.16 mol×0.12 mol。假設(shè)n(Mg)x mol，n(Al)y mol，

22、則有方程組：，解得：x0.06 mol，y0.04 mol。當(dāng)加入V2 mL NaOH溶液時，得到Mg(OH)2沉淀和NaAlO2關(guān)系式為：Mg22OH，Al34OH，所以，V2160 mL×103mL/L440 mL。(2)當(dāng)Mg2、Al3剛好沉淀完全時，溶液中只有Na2SO4，關(guān)系式為2NaOHH2SO4，所以，V(NaOH)400 mL。(3)當(dāng)所得沉淀中無Al(OH)3時，NaOH溶液過量，反應(yīng)后生成的溶質(zhì)為：Na2SO4、NaAlO2。則根據(jù)Na元素守恒：n(NaOH)0.45 L×1 mol/L0.1 L×2 mol/L×20.1×

23、(1a) mol。解得a，則滿足此條件的a的取值范圍是a<1。答案：(1)0.06440(2)400(3)a<112解析：流程甲為：流程乙為：則濾液E、K中溶質(zhì)主要成分是NaHCO3，該物質(zhì)可用于作發(fā)酵粉、制純堿等。(5)由Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp5.6×1012c2(OH)·c(Mg2)可推知：c(Mg2) mol/L5.6×1010 mol/L。答案：(1)Al2O36H=2Al33H2O(2)SiO22OH=SiOH2O(3)硫氰化鉀(或硫氰酸鉀、等合理答案)(4)NaHCO3制純堿(或作發(fā)酵粉等)(5)5.6×1010 mol/L13解析：單質(zhì)