【全程復(fù)習(xí)方略】2020年高考化學(xué)課時提升作業(yè)(七)-3.2-鋁及其重要化合物(人教版-四川專供)

溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標(biāo)滾軸，調(diào)整合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時提升作業(yè)(七)(45分鐘100分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分)1.鎵是1871年俄國化學(xué)家門捷列夫在編制元素周期表時曾預(yù)言的“類鋁”元素,鎵的原子序數(shù)為31,屬ⅢA元素,鎵的熔點(diǎn)為29.78℃,沸點(diǎn)高達(dá)2403℃,鎵有過冷現(xiàn)象(即冷至熔點(diǎn)以下不凝固),它可過冷到-120℃。下列有關(guān)鎵的性質(zhì)及其用途的敘述不正確的是A.鎵是制造高溫溫度計的上佳材料B.鎵能溶于強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液中C.鎵與鋅、錫等金屬制成合金,可提高其硬度D.鎵可用于制造半導(dǎo)體材料,這是由于鎵的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間2.區(qū)分鎂和鋁最好的方法是取少量試樣,然后()A.投入沸水中B.投入冷水中C.投入鹽酸D.投入NaOH溶液中3.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()A.Al2O3 B.Al(OH)3 C.AlCl3 4.向90mL0.1mol·L-1的AlCl3溶液中,投入ag金屬鈉,欲使最終無沉淀生成,則a的最小值為()A.0.621 B.1.242 C.0.414 D.0.8285.(2021·廣元模擬)鋁土礦的主要成分為氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅,工業(yè)上經(jīng)過下列工藝可以冶煉金屬鋁:下列說法中錯誤的是()A.①②中除加試劑外,還需要進(jìn)行過濾操作B.a、b中鋁元素的化合價相同C.③中需要通入過量的氨氣D.④進(jìn)行的操作是加熱,而且d確定是氧化鋁6.在四種化合物①NaHCO3、②Al(OH)3、③Al2O3、④NaAlO2中,與鹽酸和氫氧化鈉溶液都能反應(yīng)的是()A.只有②④ B.只有①②C.只有①②③ D.①②③④7.用含少量鎂粉的鋁粉制取純潔的氫氧化鋁,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.①③⑤③8.甲、乙兩燒杯中分別裝有相同pH的氨水和NaOH溶液,各加入10mL0.1mol·L-1AlCl3溶液,兩燒杯中都有沉淀生成。下列推斷正確的是()A.甲中沉淀確定比乙中的多B.甲中沉淀可能比乙中少C.甲和乙中反應(yīng)的離子方程式相同D.甲和乙中的沉淀不行能一樣多9.(2021·山西師大附中模擬)某同學(xué)爭辯鋁及其化合物的性質(zhì)時設(shè)計了如下兩個試驗(yàn)方案。方案①:2.7gAlX溶液Al(OH)3沉淀方案②:2.7gAlY溶液Al(OH)3沉淀NaOH溶液和稀鹽酸的濃度均是3mol·L-1,如圖是向X溶液和Y溶液中分別加入NaOH溶液和稀鹽酸時產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽酸和氫氧化鈉溶液體積之間的關(guān)系,下列說法正確的是()A.X溶液溶質(zhì)為AlCl3,Y溶液溶質(zhì)為NaAlO2B.b曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液C.在O點(diǎn)時兩方案中所得溶液濃度相等D.a、b曲線表示的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)10.(力氣挑戰(zhàn)題)將11.9g由Mg、Al、Fe組成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金質(zhì)量削減了2.7g。另取等質(zhì)量的合金溶于過量稀硝酸中,生成了6.72LNO(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),向反應(yīng)后的溶液中加入適量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全轉(zhuǎn)化為沉淀,則沉淀的質(zhì)量為()A.22.1gB.27.2gC.30g二、非選擇題(本題包括3小題,共40分)11.(8分)(2021·昆明模擬)鋁土礦(主要成分為Al2O3,還有少量雜質(zhì))是提取氧化鋁的原料。提取氧化鋁的工藝流程如下:(1)請用離子方程式表示以上工藝流程中第①步反應(yīng):___________________。(2)寫出以上工藝流程中第③步反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________。(3)金屬鋁與氧化鐵混合點(diǎn)燃,會發(fā)生猛烈的反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

__________________________________________________________________。請舉一例該反應(yīng)的用途______________________________________________。(4)電解熔融氧化鋁制取金屬鋁,若有0.6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,理論上能得到金屬鋁的質(zhì)量是____________。12.(16分)(2021·攀枝花模擬)A、B、C、D、E五種化合物均含有同一種短周期常見金屬元素,它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中A為澄清溶液,C犯難溶的白色固體,E易溶于水。若取A溶液灼燒,焰色反應(yīng)為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃片)。(1)寫出化學(xué)式:A,B,C,D,E。(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式:A→B:_________________________________。A→D:________________________________。13.(16分)(力氣挑戰(zhàn)題)聚合氯化鋁晶體是介于AlCl3和Al(OH)3之間的一種水溶性無機(jī)高分子聚合物,其制備原料主要是鋁加工行業(yè)的廢渣——鋁灰,它主要含Al2O3、Al,還有SiO2等雜質(zhì)。聚合氯化鋁生產(chǎn)的工藝流程如下:(1)反應(yīng)中副產(chǎn)品a是(用化學(xué)式表示)。(2)上升pH至4.0～5.0的目的是______。(3)生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是(用化學(xué)式表示)。(4)為使得到的晶體較純潔,生產(chǎn)過程中使pH上升的C物質(zhì)可選用(填編號)。a.NaOHb.Alc.氨水d.Al2O3e.NaAlO2(5)聚合氯化鋁晶體的化學(xué)式可表示為[Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m,試驗(yàn)室測定n的值:①稱取ag晶體,制成粉末,加熱至質(zhì)量不再變化為止,稱量為bg。此過程可能用到的下列儀器有______。a.蒸發(fā)皿b.坩堝c.研缽d.試管②另取ag晶體,進(jìn)行如下操作:用A試劑溶解→加足量AgNO3溶液→C操作→烘干→稱量為cg。A試劑為_______(填試劑名稱),C操作為(填操作名稱)。n=(用含b、c的代數(shù)式表示)。答案解析1.【解析】選D。鎵的沸點(diǎn)高達(dá)2403℃2.【解析】選D。A項(xiàng),鋁與沸水不反應(yīng),鎂與沸水發(fā)生緩慢反應(yīng);B項(xiàng),鋁和鎂與冷水均不發(fā)生反應(yīng);C項(xiàng),鋁和鎂與鹽酸均發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣泡;D項(xiàng),鋁與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,鎂與NaOH溶液不反應(yīng),故選D項(xiàng)。3.【解析】選D。A、B、D中各種物質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)最終均生成NaAlO2,相同質(zhì)量的三種物質(zhì)中Al的物質(zhì)的量最多,消耗堿量最多。設(shè)質(zhì)量為m,D中消耗NaOHQUOTEmol,C中消耗QUOTE×4mol,B中消耗QUOTEmol,A中消耗QUOTE×2mol。4.【解析】選D。n(AlCl3)=0.1mol·L-1×0.09L=0.009mol加入金屬鈉至最終無沉淀生成的化學(xué)反應(yīng)過程為2Na+2H2O====2NaOH+H2↑AlCl3+4NaOH====NaAlO2+3NaCl+2H2O即消耗Na的物質(zhì)的量最少為0.009mol×4=0.036molm(Na)=0.036mol×23g·mol-1=0.828g5.【解析】選C。反應(yīng)①后的體系中含有固體二氧化硅,需要過濾除去,反應(yīng)②后的體系中有氫氧化鐵沉淀,需要過濾除去,A正確;a、b中鋁元素分別以AlCl3和NaAlO2形式存在,其中鋁的化合價都是+3,B正確;由NaAlO2制備氫氧化鋁需要通入過量二氧化碳,C錯誤;由氫氧化鋁制備氧化鋁,加熱即可,D正確。6.【解析】選C。NaHCO3、Al(OH)3、Al2O3均能與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng),NaAlO2與鹽酸反應(yīng),但與NaOH溶液不反應(yīng)?！痉椒记伞恐袑W(xué)化學(xué)中常見的既能與鹽酸反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng)的物質(zhì)有:①Al、②Al2O3、③Al(OH)3、④多元弱酸的酸式鹽(如NaHCO3)、⑤弱酸的銨鹽[如(NH4)2CO3]。7.【解析】選B。制取Al(OH)3的流程如下:8.【解析】選B。由于兩溶液的體積不能確定,故無法推斷兩燒杯中產(chǎn)生沉淀的多少,選項(xiàng)A、D錯誤;甲中的離子方程式為Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+3NQUOTE,與乙中的離子方程式不同,選項(xiàng)C錯誤。9.【解析】選C。n(Al)=QUOTE=0.1moln(HCl)=3mol·L-1×0.1L=0.3moln(NaOH)=3mol·L-1×0.1L=0.3mol據(jù)反應(yīng):2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑可知X為含0.1molAlCl3的溶液,Y為含0.1molNaAlO2和0.2molNaOH的混合溶液,A項(xiàng)錯誤;曲線a表示向X(AlCl3)溶液中逐滴加入NaOH溶液的曲線,[滴入NaOH即開頭產(chǎn)生Al(OH)3沉淀],而曲線b表示向Y(NaAlO2與NaOH)溶液中滴加鹽酸的曲線,曲線a、b表示的反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng),B、D兩項(xiàng)錯誤。曲線a中當(dāng)生成0.1molAl(OH)3沉淀時,得到NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaCl)=QUOTE=1.5mol·L-1。曲線b中當(dāng)生成0.1molAl(OH)3沉淀時,得到NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaCl)=QUOTE=1.5mol·L-1。10.【解析】選B。由質(zhì)量守恒知,m(沉淀)=m(合金)+m(OH-),由電荷守恒和得失電子守恒知,n(OH-)=3n(NO),則m(沉淀)=11.9g+3×QUOTE×17g·mol-1=27.2g,故選B項(xiàng)?！痉椒记伞渴睾惴ㄔ诮饘俚挠嘘P(guān)計算中的應(yīng)用(1)金屬失電子的物質(zhì)的量等于酸得電子的物質(zhì)的量;(2)金屬失電子的物質(zhì)的量等于生成金屬陽離子所帶正電荷的物質(zhì)的量;(3)生成金屬陽離子所帶正電荷的物質(zhì)的量等于金屬陽離子所結(jié)合OH-的物質(zhì)的量。11.【解析】(1)工藝流程中第①步反應(yīng)實(shí)質(zhì)是NaOH溶液與Al2O3的反應(yīng),離子方程式為Al2O3+2OH-====2AlQUOTE+H2O。(2)工藝流程中第③步反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O====Al(OH)3↓+NaHCO3或2NaAlO2+CO2+3H2O====2Al(OH)3↓+Na2CO3。(3)金屬鋁與氧化鐵混合后點(diǎn)燃,會發(fā)生猛烈的反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,利用該反應(yīng)可以焊接鋼軌。(4)電解熔融氧化鋁制取金屬鋁的化學(xué)方程式為2Al2O34Al+3O2↑,由方程式可知,若有0.6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,理論上能得到金屬鋁的物質(zhì)的量為0.2mol,質(zhì)量為5.4g。答案:(1)Al2O3+2OH-====2AlQUOTE+H2O(2)NaAlO2+CO2+2H2O====Al(OH)3↓+NaHCO3或2NaAlO2+CO2+3H2O====2Al(OH)3↓+Na2CO3(3)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3焊接鋼軌(4)5.4g12.【解析】短周期常見的金屬元素有Na、Mg、Al;其中含有該金屬元素的物質(zhì)B既能與鹽酸反應(yīng)生成D,又能與NaOH溶液反應(yīng)生成E,且B能受熱分解生成C,故B為Al(OH)3,D為AlCl3,E為NaAlO2,C為Al2O3,A為KAlO2。答案:(1)KAlO2Al(OH)3Al2O3AlCl3NaAlO2(2)AlQUOTE+CO2+2H2O====Al(OH)3↓+HCQUOTEAlQUOTE+4H+====Al3++2H2O13.【解析】(1)鋁灰用水清洗后,加入鹽酸,Al與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2,因此氣體a為H2。(2)鋁灰加入鹽酸得到的B為AlCl3溶液,降溫熟化后,上升pH可以促進(jìn)AlCl3水解,從而使晶體析出。(3)生產(chǎn)過程中HCl可以循環(huán)使用。(4)生產(chǎn)過程中為使pH上升,可以加