高考化学总复习 课时跟踪检测 七　铝及其重要化合物 Word版含答案

这是一份高考化学总复习 课时跟踪检测 七　铝及其重要化合物 Word版含答案，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(每小题5分，共60分)
1．(2017届河北景县中学摸底)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A．明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
B．苏打和氢氧化铝胶囊，可以作内服药治疗胃酸过多
C．Al2O3和MgO的熔点均很高，可用于制作耐高温材料
D．NaHCO3可用作发酵粉、泡沫灭火剂材料、治疗胃酸过多的药物
解析：明矾中铝离子水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，明矾可用于水的净化，A项正确；小苏打可以作内服药治疗胃酸过多，B项错误；Al2O3和MgO的熔点均很高，可用于制作耐高温材料，C项正确；NaHCO3可与酸反应生成二氧化碳，可用作发酵粉、泡沫灭火剂材料、治疗胃酸过多的药物，D项正确。
答案：B
2．镁、铝都是较活泼的金属，下列描述中正确的是 ( )
A．高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性
B．镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应
C．镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应
D．铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物
解析：常温下镁和铝在空气里都能与O2反应，生成一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜能阻止内层金属继续被氧化，所以镁和铝都有抗腐蚀性，但在高温下，镁和铝能与O2剧烈反应，放出大量热，A项错误；镁能与酸反应，但不能跟碱反应，B项错误；铝热剂是铝粉和氧化铁的混合物，在进行铝热反应时，为了引燃，在铝热剂上放供氧剂(氯酸钾)，中间插上镁条，镁条是引燃用的，D项错误。
答案：C
3．下列离子方程式不正确的是( )
A．铝片碱洗时常有气泡：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑
B．AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：Al3＋＋4OH－===Al(OH)eq \\al(－,4)
C．Al2O3溶于稀氨水：Al2O3＋2OH－===AlOeq \\al(－,2)＋H2O
D．实验室用铝盐制Al(OH)3：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)
解析：氨水为弱碱，不能溶解Al2O3，二者不反应，故C项错误。
答案：C
4．(2017届保定市高阳中学月考)我省庐江县有丰富的钒矿资源——明矾，其主要成分为KAl(SO4)2·12H2O。下列有关说法正确的是( )
A．明矾既可以除去水中的悬浮物，也可以杀菌消毒
B．可以通过电解明矾溶液来制取Al
C．用酒精灯加热铝箔至熔化，铝并不滴落，说明氧化铝的熔点比铝高
D．可以用在某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液的方法来确定该溶液中是否含有SOeq \\al(2－,4)
解析：明矾没有氧化性不可以杀菌消毒，A项错误；电解明矾溶液生成氢气和氧气，不能生成铝，B项错误；用酒精灯加热铝箔至熔化，铝并不滴落，说明氧化铝的熔点比铝高，C项正确；可以用在某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若生成白色沉淀，可能是氯化银或硫酸钡，D项错误。
答案：C
5．(2017届赣中南五校一模)相同质量的镁和铝，分别与足量的盐酸反应，生成氢气的体积比是( )
A．1∶1B．1∶2
C．2∶3D．3∶4
解析：假设1 g镁产生氢气的物质的量为1/24 ml，铝产生氢气的物质的量为3/54 ml，两者的比值为3∶4，D项正确。
答案：D
6.1 L某混合溶液中，溶质X、Y浓度都为0.1 ml·L－1，向混合溶液中滴加0.1 ml·L－1某溶液Z，所得沉淀的物质的量如图所示，则X、Y、Z分别是( )
A．氯化铝、氯化镁、氢氧化钠
B．偏铝酸钠、氢氧化钡、硫酸
C．氯化铝、氯化铁、氢氧化钠
D．偏铝酸钠、氯化钡、硫酸
解析：由图知第一段曲线加入Z 1 L产生沉淀为0.1 ml，Z的物质的量为0.1 ml，由图的第二段、第三段曲线可知，其产生沉淀0.1 ml消耗Z 0.05 ml，溶解0.1 ml沉淀，消耗0.15 ml的Z，A、C项若产生沉淀都为0.2 ml，计算出消耗NaOH分别为5 L和6 L，故A、C项错误；D项消耗1 L硫酸溶液，应同时生成BaSO4(0.1 ml)沉淀和Al(OH)3沉淀，沉淀的物质的量大于0.1 ml，错误；B项先生成BaSO4(0.1 ml)沉淀，消耗H2SO4(1 L)，然后生成Al(OH)3(0.1 ml)，消耗H2SO4 (0.5 L)，然后Al(OH)3溶于H2SO4(1.5 L)符合，故选B项。
答案：B
7．(2017届河北省景县中学摸底)用含有少量Mg的Al片制取纯净的Al(OH)3，下列操作中最恰当的组合是( )
①加入盐酸溶解 ②加NaOH溶液 ③过滤 ④通入过量CO2生成Al(OH)3 ⑤加盐酸生成Al(OH)3 ⑥加过量氨水生成Al(OH)3
A．①⑥③B．①③⑥③
C．②③④③D．②③⑤③
解析：Al与NaOH溶液反应，而Mg不与NaOH溶液反应，可设计方案eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(Al,Mg))eq \(――→,\s\up7(NaOH溶液))NaAlO2溶液eq \(――→,\s\up7(过滤),\s\d5(除镁))NaAlO2溶液eq \(――→,\s\up7(通入CO2))Al(OH)3，故选C项。
答案：C
8．向含有a ml AlCl3的溶液中加入含b ml NaOH的溶液，生成沉淀的物质的量可能是( )
①a ml ②b ml ③eq \f(a,3) ml ④eq \f(b,3) ml ⑤0 ml
⑥(4a－b)ml
A．①③④⑤⑥B．①②④⑥
C．①②③⑤⑥D．①③⑤
解析：a ml AlCl3完全转化为Al(OH)3时需要NaOH的物质的量为3a ml，且沉淀最大值为a ml，故①、③、⑤有可能；当b<3a时，NaOH不足，此时n[Al(OH)3]＝eq \f(1,3)n(NaOH)＝eq \f(b,3) ml，④有可能，②不可能；当3aAl3＋＋ 3OH－=== Al(OH)3↓
a ml 3a ml a ml
Al(OH)3＋ OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
(b－3a)ml (b－3a)ml
剩余的Al(OH)3沉淀为a ml－(b－3a)ml＝(4a－b)ml，⑥有可能，故选A项。
答案：A
9．已知反应：AlOeq \\al(－,2)＋2H2O＋NHeq \\al(＋,4)===NH3·H2O＋Al(OH)3↓，向浓度均为0.1 ml·L－1的HCl、NH4Cl和AlCl3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是( )
解析：溶液中与OH－反应的阳离子有三种：H＋、Al3＋NHeq \\al(＋,4)，在反应过程中生成的Al(OH)3也可以与OH－反应，反应的先后顺序大致为①H＋、②Al3＋、③NHeq \\al(＋,4)、④Al(OH)3，其中②和③的反应顺序难以确定。由题中所给方程式可知：Al(OH)3和氨水不反应，可以采用假设法确定②和③的反应顺序，假设③先与OH－反应，离子方程式为NHeq \\al(＋,4)＋OH－===NH3·H2O，则Al3＋会与NH3·H2O反应，Al3＋＋3NH3·H2O===3NHeq \\al(＋,4)＋Al(OH)3↓，相当于NHeq \\al(＋,4)没发生反应，故该假设不成立，应OH－先与②反应，再与③反应，故选D项。
答案：D
10．(2017届河南安阳一中一模)铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝。下列说法不正确的是( )
A．①、②中除加试剂外，还需要进行过滤操作
B．a、b中铝元素的化合价相同
C．③中需要通入过量的氨气
D．④进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝
解析：①中加入过量盐酸后应过滤除去不反应的SiO2，防止SiO2与②中加入的NaOH反应，a中加入过量NaOH后应过滤除去Fe(OH)3，防止Fe(OH)3混入Al(OH)3中，A项正确；a中铝元素形成AlCl3，b中铝元素形成NaAlO2，AlCl3、NaAlO2中铝元素均为＋3价，B项正确；③中需通入过量CO2，以得到Al(OH)3，C项错误；④是将Al(OH)3加热分解，d中产物为Al2O3，D项正确。
答案：C
11．(2017届长春质检)下列说法不正确的是( )
A．Al箔插入稀HNO3中，无现象，说明Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜
B．如图所示，①中为AlCl3溶液，②中为浓氨水，①中有白色沉淀生成
C．AlCl3eq \(――→,\s\up7(NaOHaq),\s\d5(△))NaAlO2(aq)eq \(――→,\s\up7(CO2))Al(OH)3
D．AlCl3溶液中滴加NaOH溶液后铝的存在形式：
解析：铝能溶于稀HNO3，在浓HNO3中钝化，A错；浓氨水会挥发出NH3，NH3与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3沉淀，B正确；Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O，AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)，C正确；根据Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O；①eq \f(nNaOH,nAlCl3)<3时，铝元素存在形式为Al(OH)3、Al3＋；②34时，铝元素存在形式为AlOeq \\al(－,2)，D正确。
答案：A
12．向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )
A．a点对应的溶液中：Na＋、Fe3＋、SOeq \\al(2－,4)、HCOeq \\al(－,3)
B．b点对应的溶液中：Na＋、S2－、SOeq \\al(2－,4)、Cl－
C．c点对应的溶液中：Ag＋、Ca2＋、NOeq \\al(－,3)、F－
D．d点对应的溶液中：K＋、NHeq \\al(＋,4)、I－、COeq \\al(2－,3)
解析：该变化过程发生两个反应Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O、3AlOeq \\al(－,2)＋6H2O＋Al3＋===4Al(OH)3↓。a点含有大量OH－，Fe3＋、HCOeq \\al(－,3)不能大量共存；c点溶液中溶质为NaCl，故Ag＋不能存在；d点溶液溶质为NaCl和AlCl3，Al3＋与COeq \\al(2－,3)不能共存，故只有B项正确。
答案：B
二、非选择题(共40分)
13．(14分)(1)写出化学方程式，一步实现下列转变。
①Al→NaAlO2____________________________________________________________；
②Al2O3→AlCl3___________________________________________________________；
③Na2CO3→NaHCO3_______________________________________________________；
④Na2O2→Na2CO3_________________________________________________________。
(2)向20 mL AlCl3溶液中滴入2 ml·L－1NaOH溶液时，沉淀质量与所滴加NaOH溶液体积(mL)关系如图所示：
⑤A点表示的意义是_______________________________________________________；
⑥B点表示的意义是_______________________________________________________。
⑦假设溶液中有Al(OH)3沉淀0.39 g，则此时用去NaOH溶液的体积为________。
解析：(1)①Al→NaAlO2应为Al与NaOH反应，反应方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
②Al2O3→AlCl3应加入HCl，反应方程式为Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O。
③Na2CO3→NaHCO3应在Na2CO3溶液中通入CO2气体，反应方程式为Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3。
④Na2O2→Na2CO3应让Na2O2与CO2反应，反应方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
(2)AlCl3与NaOH反应的方程式为AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，故A点表示滴入NaOH溶液产生沉淀质量最大点，B点表示滴入NaOH溶液沉淀恰好完全溶解点。
由图中曲线可知当溶液中有Al(OH)3 0.39 g时有两种情况，1.生成Al(OH)3 0.39 g,2.沉淀溶解剩余0.39 g，故由方程式关系可知第1种情况用去NaOHeq \f(0.39 g,78 g/ml)×3÷2 ml·L－1＝0.007 5 L＝7.5 mL，第2种情况用去NaOHeq \f(0.78 g,78 g/ml)×3÷2 ml·L－1＋eq \f(0.39,78 g/ml)×1÷2 ml·L－1＝15 mL＋2.5 mL＝17.5 mL。
答案：(1)①2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
②Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O
③Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
④2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(2)⑤表示滴入NaOH溶液产生沉淀质量最大点
⑥表示滴入NaOH溶液沉淀恰好完全溶解点
⑦7.5 mL或17.5 mL
14．(12分)A、B、C、D、E五种化合物均含有某种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A的溶液为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，取A的溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。
(1)写出化学式：A________，B________，C________，D________，E________。
(2)写出下列反应的离子方程式：
①A→B：________________________________________________________________；
②A→D：________________________________________________________________；
③E与D：_______________________________________________________________。
解析：在短周期元素形成的化合物中，既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的物质为两性物质，且B受热时转化为C，可推导出B为Al(OH)3，C为Al2O3，D为AlCl3，E为NaAlO2。A与过量CO2反应生成Al(OH)3，且A的溶液的焰色反应为浅紫色，则A为KAlO2。
答案：(1)KAlO2 Al(OH)3 Al2O3 AlCl3 NaAlO2
(2)①AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)
②AlOeq \\al(－,2)＋4H＋===Al3＋＋2H2O
③3AlOeq \\al(－,2)＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓
15．(14分)无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上以铝土矿(Al2O3、Fe2O3)为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下：
(1)氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式为__________________。
(2)用Na2SO3溶液可除去冷却器排出的尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为__________________。
(3)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是____________________。
(4)为测定制得的无水AlCl3产品(含杂质FeCl3)的纯度，称取16.25 g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得其质量为0.32 g。
①写出上述除杂过程中涉及的离子方程式______________________、______________________。
②AlCl3产品的纯度为________。
解析：(1)根据制备AlCl3的工艺流程可知，由冷却器出来的气体有CO和Cl2，CO是氯化炉中的生成物，且Cl2是过量的，氯化炉中发生反应的化学方程式为Al2O3＋3Cl2＋3C===2AlCl3＋3CO。(2)Na2SO3与Cl2发生氧化还原反应，Na2SO3作还原剂被氧化为Na2SO4，Cl2作氧化剂，反应的离子方程式为SOeq \\al(2－,3)＋Cl2＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋。(3)升华器中加入少量Al，目的是除去杂质FeCl3。(4)①无水AlCl3产品(含杂质FeCl3)溶于过量NaOH溶液涉及到的离子方程式为Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O。②沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称量得到的0.32 g固体是氧化铁，n(Fe2O3)＝eq \f(0.32 g,160 g/ml)＝0.002 ml，则n(FeCl3)＝0.002 ml×2＝0.004 ml，m(FeCl3)＝0.004 ml×162.5 g/ml＝0.65 g，则AlCl3的质量为16.25 g－0.65 g＝15.6 g，AlCl3的纯度为eq \f(15.6 g,16.25 g)×100%＝96%。
答案：(1)Al2O3＋3Cl2＋3C===2AlCl3＋3CO
(2)SOeq \\al(2－,3)＋Cl2＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋
(3)除去FeCl3
(4)①Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O ②96%