（廣東專用）2013版高中化學(xué) 課時(shí)提能演練(七)3.2鋁及其重要化合物全程復(fù)習(xí)方略 新人教版

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1、【廣東】2013版化學(xué)全程復(fù)習(xí)方略 課時(shí)提能演練(七) 3.2鋁及其重要化合物（人教版） （45分鐘 100分） 一、單項(xiàng)選擇題(本大題共8小題，每小題5分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求) 1.氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途。下列做法中涉及到鋁元素的還原性的是(　　) A.明礬凈化水 B.用氫氧化鋁治療胃酸過多 C.用鋁制容器存放濃硫酸 D.電解熔融氧化鋁制單質(zhì)鋁 2.(預(yù)測(cè)題)下列類比關(guān)系正確的是(　　) A.AlCl3與過量NaOH溶液反應(yīng)生成AlO，則與過量NH3·H2O反應(yīng)也生成AlO B.Na2O2與CO2反應(yīng)生成N

2、a2CO3和O2，則與SO2反應(yīng)可生成Na2SO3和O2 C.Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，則與I2反應(yīng)可生成FeI3 D.Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，則與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng) 3.用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁(如圖所示)，將試管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空氣中，不久鋁箔表面生出“白毛”，紅墨水柱右端上升。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A.實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) B.鋁是一種較活潑的金屬 C.鋁與氧氣反應(yīng)放出大量的熱量 D.鋁片上生成的白毛是氧化鋁和氧化汞的混合物 4.將等物質(zhì)的量的鎂和鋁均勻混合，取等質(zhì)量該混合物四份

3、，分別加到足量的下列溶液中，充分反應(yīng)后，放出氫氣最多的是(　　) A.3 mol·L－1 鹽酸 B.4 mol·L－1 HNO3溶液 C.5 mol·L－1 NaOH溶液 D.18.4 mol·L－1 H2SO4溶液 5.(2012·東莞模擬)下列各項(xiàng)操作中，不發(fā)生“先產(chǎn)生沉淀，然后沉淀又溶解”現(xiàn)象的是(　　) ①向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2； ②向NaAlO2溶液中逐滴加入過量的稀鹽酸； ③向AlCl3溶液中逐滴加入過量稀氫氧化鈉溶液； ④向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量的鹽酸 A.①②　　　B.①③　　　C.①④　　　D.②③ 6.(探究題)用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈

4、的氫氧化鋁，下述操作步驟中最恰當(dāng)?shù)慕M合是(　　) ①加鹽酸溶解 ②加燒堿溶液溶解 ③過濾 ④通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀 ⑤加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加入過量燒堿溶液 A.①⑥⑤③ B.②③④③ C.②③⑤③ D.①③⑤③ 7.(2012·沈陽模擬)把4.6 g鈉放入100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液中，待其充分反應(yīng)后(水蒸發(fā)不計(jì))，下列敘述中錯(cuò)誤的是(　　) A.Cl－濃度不變 B.溶液仍有渾濁 C.溶液中幾乎不存在Al3＋ D.溶液中存在最多的離子是N

5、a＋ 8.通過觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)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(qiáng) B 取一塊鋁箔，用酒精燈點(diǎn)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：該氣體是氫氣 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(qiáng)堿溶液 二、

6、雙項(xiàng)選擇題(本大題共2小題，每小題6分，共12分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求) 9.(2012·柳州模擬)把一塊鎂鋁合金投入到1 mol/L鹽酸里，待合金完全溶解后，再往溶液里加入1 mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液體積變化的關(guān)系如圖所示。下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A.無法確定鹽酸的體積 B.a的取值范圍為0≤a＜50 C.當(dāng)a值為30時(shí)，b值為0.01 D.當(dāng)a值為10時(shí)，b值為0.03 10.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

7、金屬材料 B.往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大，熔點(diǎn)比鋁低 三、非選擇題(本大題共3小題，共48分) 11.(18分)(2011·廣東高考)由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去，產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下： (注 ：NaCl熔點(diǎn)為801 ℃；AlCl3在181 ℃升華) (1)精煉前，需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂，防止精煉時(shí)它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì)，相關(guān)的化學(xué)方程式為

8、①______________________________ ②___________________________________________________________________。 (2)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體，雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有　　　??；固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上，在熔體表面形成浮渣，浮渣中肯定存在　　　　。 (3)在用廢堿液處理A的過程中，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________ ________________________________________________________________

9、______ (4)鍍鋁電解池中，金屬鋁為　　　　極，熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以AlCl和Al2Cl形式存在，鋁電極的主要電極反應(yīng)式為______________________。 (5)鋼材鍍鋁后，表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕，其原因是_________ ____________________________________________________________________。 12.(14分)(2011·重慶高考)用于金屬焊接的某種焊條，其藥皮由大理石、水泥、硅鐵等配制而成。 (1)Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　　　??；Al與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程

10、式為__________________________。 (2)30Si的原子的中子數(shù)為　　　　。 (3)Al3＋與Yn－的電子數(shù)相同，Y所在族各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則該族氫化物中沸點(diǎn)最低的是_________________________________________________。 (4)焊接過程中，藥皮在高溫下產(chǎn)生了熔渣和使金屬不被氧化的氣體，該氣體是_________________。 (5)經(jīng)處理后的熔渣36.0 g(僅含F(xiàn)e2O3、Al2O3、SiO2)，加入足量稀鹽酸，分離得到11.0 g固體；濾液中加入過量NaOH溶液，分離得到21.4 g固體；則此熔

11、渣中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________________________。 13.(16分)(2012·廣州模擬)鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO·Cr2O3，還含有SiO2、Al2O3等雜質(zhì)，以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的過程如圖所示。 已知：①NaFeO2遇水強(qiáng)烈水解。 ②2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O 請(qǐng)回答： (1)K2Cr2O7中Cr元素的化合價(jià)是　　　　。 (2)煅燒鉻鐵礦生成Na2CrO4和NaFeO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________。 (3)濾渣1為紅褐色的固體，濾渣1的成分是(填名稱)　　　　，濾液1的成分除

12、Na2CrO4、NaOH外，還含有(填化學(xué)式)　　　　　　　　　　　　。 (4)利用濾渣2，可制得兩種氧化物，其中一種氧化物經(jīng)電解冶煉可獲得金屬，該電解反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________ 　___________________________________________________________________。 (5)寫出由濾液2轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7溶液應(yīng)采取的措施是_______________________。 (6)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體，獲得K2Cr2O7晶體的操作依

13、次是：加熱濃縮、　　　　、過濾、洗滌、干燥。 答案解析 1.【解析】選C。A項(xiàng)是：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋，Al(OH)3膠體吸附懸浮雜質(zhì)而起到凈化水的作用；B項(xiàng)是：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O；D項(xiàng)是：電解時(shí)鋁從化合物中被還原得到鋁單質(zhì)，表現(xiàn)出氧化性；而C項(xiàng)鋁被濃硫酸氧化，表現(xiàn)出還原性，故選C項(xiàng)。 2.【解析】選D。A項(xiàng)，由于Al(OH)3溶于強(qiáng)堿，而不溶于弱堿，所以AlCl3與過量NH3·H2O反應(yīng)生成Al(OH)3；B項(xiàng)，由于SO2具有還原性，所以Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO4；C項(xiàng)，由于I2的氧化性較弱，所以F

14、e與I2反應(yīng)生成FeI2；D項(xiàng)，由于Al比Fe、Mn的還原性強(qiáng)，所以Al與MnO2、Fe2O3均能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，故選D項(xiàng)。 3.【解析】選D。本題中涉及的反應(yīng)有：2Al＋3Hg(NO3)2===2Al(NO3)3＋3Hg,4Al＋3O2===2Al2O3，兩個(gè)反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)；由題中所述現(xiàn)象“紅墨水柱右端上升”，可推知試管中氣體體積受熱膨脹，意味著鋁與氧氣反應(yīng)是放熱反應(yīng)。鋁片上生成的“白毛”是氧化鋁。 4.【解析】選A。B項(xiàng)中硝酸和D項(xiàng)中濃硫酸與金屬反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣；C項(xiàng)中NaOH溶液只與鋁反應(yīng)而不與鎂反應(yīng)，而A項(xiàng)中鹽酸與鎂和鋁均能反應(yīng)，A項(xiàng)正確。 5.【解析】選C。①發(fā)生反應(yīng)：Na2

15、CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，由于水量減少，且NaHCO3的溶解度比Na2CO3的溶解度小，所以有NaHCO3晶體析出；②發(fā)生反應(yīng)：NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O；③發(fā)生反應(yīng)：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O；④發(fā)生反應(yīng)：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓，而H2SiO3既不溶于水，也不與鹽酸反應(yīng)，故選C項(xiàng)。 6.【解析】選B。用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈的氫氧化鋁，需要先除去其中的鎂。加燒堿溶液溶解

16、，過濾后可以除去不溶解的鎂，再通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀，過濾可得純凈的氫氧化鋁。 7.【解析】選B。4.6 g鈉的物質(zhì)的量為0.2 mol，與水反應(yīng)生成0.2 mol NaOH。100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液中Al3＋的物質(zhì)的量為0.01 mol，Cl－的物質(zhì)的量為 0.03 mol。n(Al3＋)∶n(OH－)＝0.01 mol∶0.2 mol＝1∶20，根據(jù)Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，OH－過量，所以溶液中鋁元素以AlO的形式存在，幾乎不存在Al3＋，溶液中存在最多的離子是Na＋，物質(zhì)的量為0.2 mol，Cl－濃度不變。 8.【解題指南】

17、鋁及其化合物能與強(qiáng)酸性溶液或強(qiáng)堿性溶液反應(yīng)，在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，要分析產(chǎn)生現(xiàn)象的真正原因，挖出本質(zhì)，從而得出正確的結(jié)論。 【解析】選D。 A 比較金屬性，是用金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度來比較的，而與堿的反應(yīng)是個(gè)別金屬的特性，不能用來作為通性進(jìn)行比較 錯(cuò)誤 B 鋁易在表面形成致密的氧化膜，氧化鋁熔點(diǎn)高，不易熔化，因此鋁燃燒時(shí)，氧化膜包裹在鋁的外面，從而使熔化的鋁不易滴落 錯(cuò)誤 C 該氣體是鋁與氯化銨水解產(chǎn)生的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣及NH3·H2O分解產(chǎn)生的NH3 錯(cuò)誤 D 氫氧化鋁是兩性氫氧化物，既能溶于強(qiáng)酸又能溶于強(qiáng)堿 正確 9.【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：

18、 (1)當(dāng)沉淀量達(dá)最大值時(shí)，溶液中的溶質(zhì)只有NaCl； (2)結(jié)合曲線的拐點(diǎn)和NaOH的體積求出Al的量； (3)根據(jù)各物質(zhì)間的反應(yīng)關(guān)系分析a值。 【解析】選A、C。A項(xiàng)，由圖像知，當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)，溶液中的溶質(zhì)只有NaCl，則有n(Na＋)＝n(Cl－)，即n(NaOH)＝n(HCl)，故鹽酸的體積為80 mL；B項(xiàng)，若鎂鋁合金恰好與鹽酸反應(yīng)，則a＝0，由圖像知，加入的80～90 mL的NaOH溶液用于溶解Al(OH)3，得n[Al(OH)3]＝0.01 mol，若合金中無鎂，則0.01 mol Al3＋需消耗NaOH溶液30 mL，所以a＜50，綜合分析得：0≤a＜50；C項(xiàng)，當(dāng)

19、a值為30時(shí)，則n(Mg2＋)＝0.01 mol，所以b值為0.02；D項(xiàng)，當(dāng)a值為10時(shí)，則n(Mg2＋)＝0.02 mol，所以b值為0.03，故選A、C項(xiàng)。 10.【解析】選B、D。A項(xiàng)，鋁具有一定抗腐蝕性能的原因不是鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)，而是鋁在常溫下與氧氣反應(yīng)，在其表面生成一層致密的氧化膜；B項(xiàng)，由于發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2，I2使淀粉變藍(lán)；C項(xiàng)，由于Na2O2與H2O反應(yīng)生成NaOH和O2，且Na2O2具有強(qiáng)氧化性導(dǎo)致具有漂白性，所以溶液先變藍(lán)色后褪色，并有氣泡產(chǎn)生；D項(xiàng)，鋁合金材料的硬度比鋁大，熔點(diǎn)比鋁低，故選B、D項(xiàng)。 11.【解題指南】本題主

20、要考查與鋁有關(guān)的反應(yīng)方程式，對(duì)生產(chǎn)流程中的有關(guān)溫度條件要結(jié)合題目所給知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有關(guān)推斷。 【解析】(1)鋁能置換氧化鐵中的鐵單質(zhì)和石英砂中的硅單質(zhì)，發(fā)生的反應(yīng)分別為： 2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3， 4Al＋3SiO23Si＋2Al2O3。 (2)因?yàn)榇咒X中存在氫氣，高溫下通入氯氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫，同時(shí)部分鋁單質(zhì)與氯氣反應(yīng)生成AlCl3氣體，所以氣泡中還存在HCl和AlCl3氣體；氯氣與鈉反應(yīng)生成NaCl，NaCl熔點(diǎn)為801 ℃，精煉溫度只有700 ℃，所以浮渣中肯定存在NaCl。 (3)氣體冷凝以后只剩余氯氣和氯化氫，所以用堿液吸收時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：H＋＋OH

21、－===H2O；Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 (4)電鍍時(shí)，鍍層金屬為陽極，所以金屬鋁為陽極；其電極反應(yīng)式為Al＋4Cl－－3e－===AlCl；2Al＋7Cl－－6e－===Al2Cl。 (5)鋼材表面的致密氧化鋁膜能阻止內(nèi)部鋼材接觸空氣，從而防止鋼材被腐蝕。 答案：(1)2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3 4Al＋3SiO23Si＋2Al2O3 (2)HCl、AlCl3　NaCl (3)H＋＋OH－===H2O； Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (4)陽　Al＋4Cl－－3e－===AlCl； 2Al＋7Cl－－6e－===Al2Cl

22、 (5)鋼鐵表面的致密氧化鋁膜能阻止內(nèi)部鋼材接觸空氣，從而防止鋼材被腐蝕 12.【解題指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)根據(jù)藥皮的成分在高溫下的反應(yīng)，推導(dǎo)所得氣體； (2)第(5)問的21.4 g固體是Fe(OH)3，而不是Fe2O3。 【解析】(3)根據(jù)Y所在族各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，可推知Y為F，回答沸點(diǎn)時(shí)要考慮到HF中含有氫鍵。 (5)在熔渣中加入鹽酸，發(fā)生的反應(yīng)為：Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O,11.0 g為SiO2的質(zhì)量。 在濾液中加入過量NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)為： FeCl3＋3Na

23、OH===Fe(OH)3↓＋3NaCl AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，所得21.4 g 固體為Fe(OH)3，根據(jù)關(guān)系式： 　　2Fe(OH)3～Fe2O3 　　　214　　　160 　　　21.4 g　　m 　　?。健　＝16 g 由此可知： Al2O3的質(zhì)量＝36.0 g－11.0 g－16.0 g＝9.0 g， 故Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝×100%＝25%。 答案：(1) 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ (2)16　(3)HCl　(4)CO2　(5)25% 13.【解析】(1)由鉀元素呈＋1價(jià)，氧元素呈

24、－2價(jià)，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和等于0，可求出K2Cr2O7中Cr元素的化合價(jià)為＋6價(jià)。 (2)煅燒鉻鐵礦的主要反應(yīng)物為FeO·Cr2O3、O2和NaOH，反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 4FeO·Cr2O3＋7O2＋20NaOH8Na2CrO4＋4NaFeO2＋10H2O。 (3)水浸過程中，由于NaFeO2強(qiáng)烈水解生成Fe(OH)3，濾渣1為Fe(OH)3，濾液1成分除Na2CrO4、NaOH外，還含有由SiO2、Al2O3分別與NaOH反應(yīng)生成的Na2SiO3和NaAlO2。 (4)濾液1通過調(diào)節(jié)pH，可使Na2SiO3和NaAlO2分別轉(zhuǎn)化為H2SiO3和Al(OH)3，進(jìn)一步制

25、得SiO2和Al2O3，Al2O3可用于電解冶煉鋁，化學(xué)方程式為：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑。 (5)由題給信息2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O可知，使Na2CrO4轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7溶液應(yīng)加稀硫酸酸化，平衡正向移動(dòng)。 (6)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體，獲得K2Cr2O7晶體的操作應(yīng)為加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。 答案：(1)＋6 (2)4FeO·Cr2O3＋7O2＋20NaOH8Na2CrO4＋4NaFeO2＋10H2O (3)氫氧化鐵　NaAlO2、Na2SiO3 (4)2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ (5)加稀硫酸酸化　(6)冷卻結(jié)晶