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铝及其化合物测试题及答案

2021-10-02 来源:V品旅游网
铝及其化合物

一、单项选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分) 1.下列操作所得物质为纯净物的是

( )

A.将一块带有氧化膜的铝片与过量的浓NaOH溶液完全反应后,取澄清溶液将其蒸干,得纯净的NaAlO2固体

B.向NaAlO2溶液中加入过量的AlCl3溶液,将所得沉淀过滤洗涤,加热灼烧去掉水分,可得纯净的Al(OH)3固体

C.把铝块与适量的稀盐酸完全反应,将所得溶液蒸干,可得AlCl3固体 D.把AlCl3溶液与足量氨水反应,将沉淀过滤、洗涤、灼烧去掉水分可得Al2O3固体

【解析】 A项,混有NaOH固体;B项,灼烧得到的是Al2O3;C项,得到的是Al(OH)3和Al2O3。

【答案】 D

2.(2013届济宁市高三上学期期末考试)某氧化物X难溶于水,能与烧碱反应,生成易溶于水的化合物Y,将少量Y溶液滴入盐酸中无沉淀生成,则X是

A.SiO2 C.MgO

B.Al2O3 D.CuO

( )

【解析】 C项MgO不能溶于烧碱,不正确;少量Y滴入盐酸不能形成沉淀,Al2O3符合题意,A项不正确;B项正确;D项CuO不能溶于烧碱,不正确。

【答案】 B

3.下列说法中不正确的是

( )

A.铝是地壳里含量最多的金属元素 B.在常温下,铝不能与氧气反应 C.Cl-、H+、Na+均能与Al3+共存

D.使AlCl3溶液中Al3+全部沉淀出来的最佳试剂是氨水,而不是NaOH溶液

【解析】 常温下,铝与O2形成致密氧化膜,属于化学反应。 【答案】 B

4.下列离子方程式书写正确的是 ( )

A.氯化铝溶液中滴入过量浓氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO-2+4NH4+2H2O

B.铝和氢氧化钠溶液反应:Al+2OH-===AlO-2+H2↑ C.Al2O3溶于强碱:Al2O3+OH-===2AlO-2+H2O

-2+D.向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液恰好使SO24完全沉淀:2Ba-3+2-

+NH+H2O+2BaSO4↓ 4+Al+2SO4+4OH===Al(OH)3↓+NH3·

【解析】 A项,不能生成AlO-2;B项,原理错误且电荷不守恒;C项,没有配平。

【答案】 D

5.(2013届中山市高三质检)在可以溶解氧化铝的溶液中,一定能大量共存的离子组是

+2-2-

A.NH+4、Na、S、SO3 -2-B.K+、AlO-2、I、SO4 -C.Ca2+、Fe2+、NO-3、Br

( )

2-D.Na+、K+、Cl-、SO4

【解析】 可以溶解氧化铝的溶液可能呈强碱性或强酸性。A项强碱性NH+4

--

不能存在,强酸性条件下S2-与SO23不能共存;B项强酸性条件下AlO2不能大

2+2+量存在;C项强酸性条件下Fe2+与NO-3不能共存,强碱性条件下Ca、Fe不

能存在。

【答案】 D

6.(2013届汕头市高三第一次模拟)有一块镁铝合金,其中镁与铝的质量比是8∶9。加入足量稀H2SO4使其完全溶解后,再加入NaOH溶液,生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如下图,其中正确的是

( )

【解析】 镁与铝的质量比是8∶9,则物质的量之比是1∶1,NaOH溶液至过量后Al(OH)3完全溶解,只有Mg(OH)2,B错;等物质的量的Mg(OH)2与Al(OH)3的质量之比是58∶78,即剩余的Mg(OH)2的质量小于沉淀最大质量的1/2,排除C、D,选A。

【答案】 A

二、双项选择题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)

7.某化学小组为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:

足量溶液A

方案Ⅰ:铜铝混合物―――――→测定生成气体的体积

充分反应足量溶液B

方案Ⅱ:铜铝混合物―――――→测定剩余固体的质量

充分反应下列有关判断不正确的是

( )

A.溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液 B.若溶液B选用浓硝酸,则测得铜的质量分数偏大 C.溶液A和B均可选用稀硝酸 D.实验室中方案Ⅱ更便于实施

【解析】 金属Al和Cu的活泼性不同,且Al既可以和强酸HCl反应又可以同强碱NaOH反应,Cu与二者都不反应,A项正确;测量固体的质量比测量气体的体积容易,D项正确;Al和Cu都与稀硝酸反应,C项错误。

【答案】 BC 8.下列说法正确的是

( )

A.向氯化铝溶液中加入氨水,反应的离子方程式为: Al3++3OH-===Al(OH)3↓

-+

B.在Na2CO3溶液中:Al3+、AlO-2、OH、Na能大量共存

C.可以用互滴法鉴别NaOH溶液与AlCl3溶液 D.除去SiO2中少量的Al2O3,加入过量盐酸并过滤

【解析】 A项,NH3·H2O为弱碱,不能拆开;B项,Al3与AlO2、CO23、

OH-不能共存。

【答案】 CD

三、非选择题(本大题共4小题,共64分)

9.(10分)(2010·山东高考节选)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。

以下为铝材表面处理的一种方法:

碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,其原因是_____________

(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的________。

a.NH3 b.CO2 c.NaOH d.HNO3

【解析】 碱洗时可能Al与碱液反应放出H2和生成AlO-想回收AlO-2,2最好用CO2去沉淀。

【答案】 2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑ b

-10.(18分)(2013届南昌市高三年级调研)某溶液中可能含有OH-,CO23,++2-2-3+2+3+

AlO-2,SiO3,SO4,K,Na,Fe,Mg,Al等离子,当向溶液中逐滴加

入一定物质的量的盐酸时,生成沉淀物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示:

-2-

回答下列问题:(已知:AlO-2+HCO3+H2O===Al(OH)3↓+CO3)

(1)原混合溶液中一定含有的离子是:_____________________; (2)AB段反应的离子方程式是:________________________;

(3)发生AB段反应的离子与发生BC段反应的物质两者物质的量之比为:________。

【解析】 由图可知,开始无沉淀,说明含OH-,AB段无沉淀变化,说明

-+

含CO2发生的反应依次为:H++OH-===H2O,AlO-3。2+H+H2O===Al(OH)3↓,-++--+2-SiO23+2H===H2SiO3↓,CO3+H===HCO3,HCO3+H===CO2↑+H2O,

Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。

--2-

【答案】 (1)OH-、CO23、AlO2、SiO3

--+-(2)H++CO23===HCO3、H+HCO3===CO2↑+H2O

(3)n(CO23)∶n[Al(OH)3]=3∶4

11.(18分)由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物有如图所示的转换关系,甲是工业上制取A的主要原料。请回答:

(1)写出下列物质的化学式: A________,乙________。

(2)写出甲物质在工业上的任意两种主要用途____________________。 (3)写出下列变化的方程式:

①A与NaOH溶液反应的离子方程式:_________________; ②乙与过量CO2反应的离子方程式:______________; ③戊溶液与乙溶液混合的离子方程式:__________________。

【解析】 由题意可知:A为Al,B为O2,C为H2,甲为Al2O3,乙为NaAlO2,丙为H2O,丁为Al(OH)3,戊为AlCl3。

【答案】 (1)Al NaAlO2 (2)作耐高温材料;制取铝单质 (3)①2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑

-②AlO-2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3

③Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓

12.(18分)(2013届肇庆市高三二模)铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程:

已知:①铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质;

②溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应,能生成硅铝酸盐沉淀,化学反应方程式为2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH

回答下列问题:

(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液操作中发生反应的离子方程式:______________;____________________。

(2)滤渣A的主要成分为______;滤渣A的用途是______(只写一种);实验室过滤时使用玻璃棒,其作用是______。

(3)在工艺流程第三步中,选用二氧化碳作酸化剂的原因是________。 (4)若将铝溶解,下列试剂中最好选用________(填编号)。理由是_______。 A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 【答案】 (1)Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O

-SiO2+2OH-===SiO23+H2O

(2)Fe2O3、Na2Al2Si2O8 作炼铁的原料(或作生产硅酸盐产品的原料) 引流 (3)经过足量氢氧化钠溶液的溶解,大部分铝元素均以NaAlO2的形式存在于滤液中,通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为Al(OH)3

(4)B 铝与浓硫酸在常温下发生钝化,加热溶解会产生有毒气体SO2,原料利用率低;稀硝酸能溶解铝但会产生气体,污染空气,硝酸利用率低;而铝与稀硫酸反应速率较快,产生的H2对空气无污染

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