2020届高三化学一轮复习 专题2 第9讲 镁、铝及其化合物练习（含解析）苏教版

第9讲镁、铝及其化合物一、单项选择题1.下列叙述正确的是()A.常温下铝跟浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸都不反应B.两份相同质量的铝粉,分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气的质量前者多C.工业上常利用铝热反应来冶炼难熔金属,如Cr、V、Mn等D.铝的活泼性比钠弱,故可用金属钠将铝从它的盐溶液中置换出来2.(2018·河南新乡模拟)既能与HCl反应又能与NaOH反应的是()A.Al(OH)3B.Na2CO3C.MgOD.MgCl23.下列离子方程式不正确的是()A.铝片碱洗时常有气泡:2Al+2OH-+2H2O2Al-+3H2↑B.Al2O3溶于稀氨水:Al2O3+2OH-2Al-+H2OC.AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al3++4OH-Al-+2H2OD.实验室用Al2(SO4)3溶液制Al(OH)3:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N4.Al2(SO4)3溶液分别与下列物质反应,能用Al3++3OH-Al(OH)3↓表示的是()A.少量氨水B.少量NaOH溶液C.少量石灰乳D.少量Ba(OH)2溶液5.(2018·黄山模拟)下列各项操作过程中,发生“先产生沉淀,后沉淀又溶解”现象的是()①向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量的稀硫酸②向AlCl3溶液中通入过量的NH3③向Ba(OH)2溶液中通入过量CO2④向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的盐酸A.①②B.①③④C.①③D.③④6.(2018·福建南平模拟)微粒甲与微粒乙在溶液中的转化关系如下图所示,则微粒甲不可能是()A.AlB.HS-C.ND.CO27.(2018·天山模拟)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)3NaAlO2CAlNaAlO2Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO8.(2017·福建漳州八校)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示),下列有关说法正确的是()A.第①步除去粗盐中S-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质离子,加入药品的顺序:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸B.第②步结晶出的MgCl2·6H2O可在HCl气流中加热分解制无水MgCl2C.在第③④⑤步中溴元素均被氧化D.第⑤步涉及的分离操作有过滤、萃取、蒸馏9.工业上用铝灰(主要含Al、Al2O3、Fe2O3等)制取硝酸铝晶体[Al(NO3)3·9H2O]的流程如下:下列说法错误的是()A.试剂X选用稀硝酸最合适B.滤渣Y的主要成分为Fe2O3C.反应Ⅰ发生的反应之一为Al2O3+2OH-2Al-+H2OD.减压蒸发不能改为蒸发结晶10.(2017·深圳三校联考)某同学通过系列实验探究铝及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是()A.将铝片加入浓硫酸中,探究Al的活泼性B.将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中,观察Al(OH)3沉淀的生成及溶解C.将Al(OH)3浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀D.将Al(OH)3沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水AlCl3固体11.(2018·福建龙岩新罗模拟)蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。现取一份蛇纹石试样进行实验,首先将其溶于过量的盐酸,过滤后,得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是()①沉淀X的成分是SiO2②蛇纹石中各成分皆是碱性氧化物③滤液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+④向滤液Y中加入过量的氨水,过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2A.①②B.②③C.①③D.②④12.(2018·广东东莞二模)实验室用下列装置制备无水AlCl3(183℃升华),无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾。下列说法错误的是()A.b、c、f中依次盛装饱和食盐水、浓硫酸、浓硫酸B.g中发生的反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2OC.e装置的收集器必须保持干燥D.实验时,a和d处酒精灯应同时点燃二、非选择题13.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。①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:②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Ⅰ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:。(4)电解制铝的化学方程式是,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是。14.(2018·湖北华中师范大学第一附属中学)铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计下列两种不同实验方案进行探究。【方案一】[实验方案]将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量。(1)实验中发生反应的化学方程式是。(2)称取5.4g铝镁合金粉末样品,溶于VmL2.0mol·L-1NaOH溶液中。为使其反应完全,则NaOH溶液的体积V≥。过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。【方案二】[实验方案]将铝镁合金与足量稀硫酸反应,测定生成气体在通常状况下(约20℃、1.01×105Pa)的体积。[问题讨论](3)同学们拟选用图1实验装置完成实验。图1①你认为最简易的装置其连接顺序:A接()()接()()接()。(填接口字母,可不填满)②实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开分液漏斗可旋转的活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶中。请你帮助分析原因:。③实验结束时,在读取测量实验中生成氢气的体积时,你认为合理的是(填字母)。A.等待实验装置冷却后再读数B.上下移动量筒F,使其中液面与广口瓶中液面相平C.上下移动量筒G,使其中液面与广口瓶中液面相平D.视线与凹液面的最低点水平,读取量筒中水的体积(4)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差。稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。于是他们设计了图2的实验装置。图2①装置中导管a的作用是。②实验前后量气管中液面读数分别为V1mL、V2mL,则产生氢气的体积为mL(用含V1、V2的式子表达)。第9讲镁、铝及其化合物1.C解析浓硫酸、浓硝酸常温下使铝钝化,其钝化过程发生的是氧化还原反应,而铝与浓盐酸可反应产生氢气;由Al与盐酸、氢氧化钠溶液反应的实质可知,相同质量的Al与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生H2的质量相等;钠投入铝盐溶液中,其实质是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,故钠不能将铝置换出来。2.A解析氢氧化铝属于两性氢氧化物,可以与盐酸反应生成氯化铝和水,也可以与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,故A正确。3.B解析Al2O3是两性氧化物,能溶于强酸和强碱,但不溶于稀氨水,且一水合氨是弱电解质,不能拆。4.B解析一水合氨为弱碱,不能拆,离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N,故A错误;B正确;石灰乳在离子方程式中保留化学式,离子方程式为2Al3++3Ca(OH)22Al(OH)3↓+3Ca2+,故C错误;Al2(SO4)3溶液与少量Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为2Al3++3S-+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,故D错误。5.B解析Fe(OH)3胶体加入稀硫酸产生聚沉现象,H2SO4与Fe(OH)3反应,沉淀又溶解,故①符合;AlCl3和氨水反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不溶于稀氨水,即沉淀不溶解,故②不符合;氢氧化钡和CO2反应,先生成BaCO3沉淀,继续通入CO2,与BaCO3反应生成可溶的Ba(HCO3)2,沉淀又溶解,故③符合;NaAlO2先和盐酸反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝和盐酸能继续反应生成可溶性的氯化铝,沉淀又溶解,故④符合。6.A解析Al与足量OH-反应生成Al-,Al-与H+反应生成Al(OH)3或Al3+,故A不可能;HS-与OH-反应生成S-,S-与H+反应可以生成HS-,故B可能;N与OH-反应生成NH3·H2O,NH3·H2O与H+反应可生成N,故C可能;CO2与OH-反应生成C-或HC-,C-或HC-与H+反应可生成CO2,故D可能。7.C解析氧化铝和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠和CO2反应生成氢氧化铝,氢氧化铝受热分解生成氧化铝;氯化铝和氨水反应生成氢氧化铝,氢氧化铝和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠和过量稀盐酸反应生成氯化铝;NaAlO2不能一步反应生成氧化铝;氯化镁和NaOH反应生成氢氧化镁,氢氧化镁受热分解生成氧化镁,氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁。8.B解析按选项中的试剂添加顺序,钡离子最后无法除去,则加入药品的顺序为:BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸、BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤后加盐酸、NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸,故A错误;MgCl2·6H2O脱水过程中镁离子易水解生成氢氧化镁,在氯化氢气体中脱水可以抑制镁离子水解,故B正确;第④步中溴单质被还原为溴离子,故C错误;第⑤步中,溴元素被氧化生成溴单质溶于水,则蒸馏后可分离,故D错误。9.A解析加入试剂X主要是将NaAlO2转化为Al(OH)3,硝酸过量会溶解氢氧化铝,合适的试剂为CO2,A错误;用氢氧化钠溶液溶解铝灰,Al、Al2O3都转化为NaAlO2,Fe2O3不与氢氧化钠反应为滤渣,B正确;反应Ⅰ中反应有Al2O3+2OH-2Al-+H2O、2Al+2OH-+2H2O2Al-+3H2↑,C正确;·9H2O受热容易分解,且会促进Al(NO3)3水解生成Al(OH)3,所以不能直接蒸发结晶,应该减压蒸发,D正确。10.B解析Al在常温下遇浓硫酸发生钝化,故A错误;Al(OH)3能溶于NaOH溶液,所以将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中,首先产生沉淀,沉淀量逐渐增大,最后溶解,故B正确;过滤时需要玻璃棒引流,故C错误;AlCl3易水解,加热促进水解,且促使HCl挥发进一步促进水解,最终生成Al(OH)3,所以得不到无水AlCl3固体,故D错误。11.C解析溶于过量的盐酸后,氧化镁、氧化铝、氧化铁会与盐酸反应生成氯化镁、氯化铝、氯化铁,而二氧化硅不溶于盐酸,所以得到的沉淀X是二氧化硅,①正确;MgO、Fe2O3是碱性氧化物,Al2O3是两性氧化物,SiO2是酸性氧化物,②错误;MgO、Al2O3、Fe2O3与过量盐酸反应生成MgCl2、AlCl3、FeCl3,且酸过量,则滤液Y中阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+,③正确;向滤液Y中加入过量的氨水,过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3、Mg(OH)2、Al(OH)3,④错误。12.D解析b、c、f中依次盛装饱和食盐水、浓硫酸、浓硫酸,作用为除去氯气中的氯化氢气体、干燥氯气、防止水蒸气进入e,A正确;实验时,必须先点燃a处酒精灯,氯气通入一段时间后再点燃d处酒精灯,D错误。13.(1)2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O32NaAlO2+H2O(2)硅酸钙Al-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HC-(3)浓硫酸12HF+3Na2CO3+2Al(OH)32Na3AlF6+3CO2+9H2O(4)2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑O2、CO2(或CO)解析(2)滤液Ⅰ中含有硅酸钠、偏铝酸钠,加入CaO,溶于水生成氢氧化钙,氢氧化钙与硅酸钠反应生成硅酸钙沉淀;由工艺流程可知,B为氢氧化铝,滤液Ⅱ主要含偏铝酸钠,气体A为二氧化碳。(3)由工艺流程可知,气体D含有F元素,应是HF,E含有Ca元素,是建筑材料,应为CaSO4,