届高考化学三轮冲刺镁铝及其化合物的性质仿真模拟训练解析版.docx
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届高考化学三轮冲刺镁铝及其化合物的性质仿真模拟训练解析版
三轮冲刺---镁、铝及其化合物的性质仿真模拟训练
一、选择题
1．镁铝合金质优体轻，又不易锈蚀，被大量用于航空工业、造船工业、日用化工等领域。
下列关于镁铝合金性质的叙述中，正确的是（）
A．此合金的熔点比镁和铝的熔点都高
B．此合金能全部溶解于稀盐酸中
C．此合金能全部溶解于氢氧化钠溶液中
D．此合金的硬度比镁和铝的硬度都小
【答案】B
【解析】A．合金的熔点比各成分金属的低，A错误；B．此合金的主要成分是镁和铝，均能与稀盐酸反应，能全部溶解于稀盐酸中，B正确；C．此合金属于镁和铝的混合物，铝与氢氧化钠溶液反应，C错误；D．合金的硬度比各成分金属的高，D错误，答案选B。
2．①Al②Al2O3③Al（OH）3④NaHCO3四种物质中，既能与硫酸反应又能和氢氧化钠反应的化合物是（）
A．②③④B．①②③④C．①③④D．①②④
【答案】A
【解析】铝是单质，氧化铝、氢氧化铝和碳酸氢钠既能与硫酸反应又能和氢氧化钠反应，答案选A。
3．甲、乙、丙三种物质均含有铝元素，在溶液中的转化关系如图所示。
下列说法正确的是（）
A．若甲是Al，丙是Al（NO3）3，则乙一定是NaAlO2
B．若甲是Al2O3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al（NO3）3
C．若甲是Al（NO3）3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al（OH）3
D．若甲是Al（OH）3，丙是Al（NO3）3，则乙一定是NaAlO2
【答案】C
【解析】A．若甲是Al，丙是Al（NO3）3，则乙可能是NaAlO2或KAlO2等，故A错误；B．若甲是Al2O3，丙是NaAlO2，则乙可能是Al（NO3）3或硫酸铝、氯化铝等，故B错误；C．若甲是Al（NO3）3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al（OH）3，故C正确；D．若甲是Al（OH）3，丙是Al（NO3）3，则乙可能是NaAlO2或KAlO2等，故D错误。
故选C。
4、已知
是一种金属单质,
显淡黄色,其转化关系如下图所示,则
的以下性质错误的是（）
A.溶液呈碱性
B.与澄清石灰水反应产生白色沉淀
C.与足量盐酸反应放出气体
D.受热易分解
答案：
D
解析：
是淡黄色的氧化物。
因此,金属
为
为
。
根据图中转化关系推知
为
为
水解使溶液呈碱性,与
反应生成
与盐酸反应生成
但受热不易分解。
5、在一定条件下,钠与O2反应可生成1.5g固体,若将相同质量的钠与80mL0.50mol·L-1的盐酸反应,钠恰好完全转化为NaCl,则1.5g固体的成分可能是（）
A.Na2OB.Na2O2
C.Na2O和Na2O2D.Na2O2和NaO2
答案：
C
解析：
钠与盐酸反应最后所得溶液为NaCl溶液,根据溶液中的电荷守恒及反应前后元素守恒可知,n（Na+）=n（Cl-）=n（HCl）=0.50mol·L-1×0.08L=0.04mol。
若固体为Na2O,则其质量应为0.02mol×62g·mol-1=1.24g;若固体为Na2O2,则其质量应为0.02mol×78g·mol-1=1.56g;若固体为NaO2,则其质量应为0.04mol×55g·mol-1=2.2g。
而固体质量为1.5g,故该固体可能为Na2O和Na2O2的混合物、Na2O和NaO2的混合物或三者的混合物。
6、某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为（）
A．NaHCO3、Al（OH）3B．AgCl、NaHCO3C．Na2SO3、BaCO3D．Na2CO3、CuSO4
【答案】C
【解析】A．NaHCO3、Al（OH）3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，A错误；B．AgCl不溶于水和酸，加入水后，碳酸氢钠溶解，而AgCl不溶，再加入足量稀盐酸，AgCl仍然不溶，固体不能全部溶解，B错误；C．亚硫酸钠和碳酸钡中加入水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，符合题意，C正确；D．Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，D错误。
答案选C。
7、某同学通过系列实验探究Al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
【答案】B
【解析】A．Al在常温下遇浓硫酸发生钝化，加热下持续反应，说明浓硫酸的强氧化性，故A错误；B．Al（OH）3能溶于强碱但不溶于弱碱，所以用强碱氢氧化钠，首先产生沉淀，沉淀逐渐增多，最后溶解，所以将NaOH溶液缓慢滴入Al2（SO4）3溶液中，可观察Al（OH）3沉淀的生成及溶解，故B正确；C．过滤时需要玻璃棒引流，否则易导致滤纸弄坏，故C错误；D．AlCl3溶液在加热时水解生成Al（OH）3，生成的HCl易挥发，最终生成Al（OH）3，所以得不到无水AlCl3固体故D错误；故选B。
二、非选择题
8、某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定NaHCO3和Na2CO3混合物中NaHCO3的质量分数．
方案一：
按图装置进行实验．并回答以下问题．
①按图组装仪器并检查装置的气密性．
②实验前称取17.90g样品，从分液漏斗滴入6mol?
L-1的硫酸，直到不再产生气体时为止，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气．
③实验结束后测得U型管增重8.80g．
（1）B瓶中装的试剂为，C装置的作用是．
（2）从导管A处缓缓鼓入一定量的空气的目的是
（3）该样品中NaHCO3的质量分数为．
方案二：
称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量Ba（OH）2溶液．过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，进行有关计算：
回答：
实验中判断沉淀是否完全的方法是---
解析：
方案一：
测定NaHCO3和Na2CO3混合物中NaHCO3的质量分数，由实验装置可知，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气，先将装置中的二氧化碳排出，NaOH溶液可除去空气中的二氧化碳，锥形瓶中发生样品与硫酸的反应生成二氧化碳气体，B中应为浓硫酸干燥二氧化碳，U型管增重为反应生成二氧化碳的质量，干燥管中的碱石灰防止空气中的二氧化碳进入U型管中干扰含量的测定；
方案二：
小烧杯中加入足量Ba（OH）2溶液，NaHCO3和Na2CO3均反应，生成沉淀为碳酸钡，向滤液中继续滴氢氧化钡观察是否生成沉淀判断是否沉淀完全．
解答：
解：
方案一：
测定NaHCO3和Na2CO3混合物中NaHCO3的质量分数，由实验装置可知，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气，先将装置中的二氧化碳排出，NaOH溶液可除去空气中的二氧化碳，锥形瓶中发生样品与硫酸的反应生成二氧化碳气体，B中应为浓硫酸干燥二氧化碳，U型管增重为反应生成二氧化碳的质量，干燥管中的碱石灰防止空气中的二氧化碳进入U型管中干扰含量的测定，
（1）由上述分析可知B瓶中装的试剂为浓硫酸，C装置的作用是防止空气中水蒸气、CO2进入U型管被吸收，
故答案为：
浓硫酸；防止空气中水蒸气、CO2进入U型管被吸收；
（2）导管A处缓缓鼓入一定量的空气的目的是把反应产生的CO2全部导入U形管中，故答案为：
把反应产生的CO2全部导入U形管中；
（3）设NaHCO3和Na2CO3的质量分别为x、y，则解得x=12.6g
该样品中NaHCO3的质量分数为
12.60g
17.90g
×100%=70.4%，
故答案为：
70.4%；
方案二：
小烧杯中加入足量Ba（OH）2溶液，NaHCO3和Na2CO3均反应，生成沉淀为碳酸钡，判断沉淀是否完全的方法是取少量滤液，再滴加少许Ba（OH）2溶液，如无白色沉淀说明沉淀完全，故答案为：
取少量滤液，再滴加少许Ba（OH）2溶液，如无白色沉淀说明沉淀完全．
9、、镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。
主要步骤如下：
（1）为了使MgSO4转化为Mg（OH）2，试剂①可以选用________，要使MgSO4完全转化为沉淀，加入试剂的量应________________。
（2）加入试剂①后，能够分离得到Mg（OH）2沉淀的方法是__________________。
（3）试剂②选用________；写出其反应的离子方程式____________________________。
（4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后产生镁和氯气，该反应的化学方程式为______________________。
【答案】
（1）石灰乳过量
（2）过滤
（3）盐酸Mg（OH）2+2H+===Mg2++2H2O
（4）MgCl2（熔融）
Mg+Cl2↑
【解析】
（1）工业上常加入廉价的石灰乳使海水中的MgSO4转化为Mg（OH）2；为使MgSO4完全转化为Mg（OH）2，应加入过量石灰乳。
（2）加入石灰乳产生Mg（OH）2，通过过滤将Mg（OH）2分离出来。
（3）用盐酸溶解Mg（OH）2，反应的离子方程式为Mg（OH）2+2H+===Mg2++2H2O。
（4）工业上电解熔融MgCl2制取Mg，反应的化学方程式为MgCl2（熔融）
Mg+Cl2↑。
10、以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α−氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。
已知铝灰的主要成分为Al2O3（含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3），其制备实验流程如下：
（1）铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为。
（2）图中“滤渣”的主要成分为（填化学式）。
（3）加30%的H2O2溶液发生反应的离子方程式为。
（4）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：
4
2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O，将产生的气体通过下图所示的装置。
集气瓶中收集到的气体是（填化学式）。
②足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O（g）外还有（填化学式）。
③KMnO4溶液褪色（
还原为Mn2+），发生反应的离子方程式为。
【答案】
（1）Al2O3+3H2SO4===Al2（SO4）3+3H2O
（2）SiO2（3）2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
（4）①N2②SO3、NH3③2
+5SO2+2H2O===2Mn2++5
+4H+
【解析】
（1）氧化铝是两性氧化物与硫酸反应的方程式为Al2O3+3H2SO4===Al2（SO4）3+3H2O。
（2）二氧化硅与稀硫酸不反应，则图中“滤渣”的主要成分为SiO2。
（3）双氧水具有强氧化性，能氧化溶液中的亚铁离子，发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
（4）①煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：
4===2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O，混合气体通入饱和的亚硫酸氢钠溶液中，氨气和三氧化硫溶解，剩余气体通入高锰酸钾溶液，二氧化硫被氧化生成硫酸根离子，剩余的气体N2采用排水法收集，即集气瓶中收集到的气体是氮气；②根据以上分析可知足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O（g）外还有SO3、NH3。
③二氧化硫被酸性高锰酸钾溶液氧化而导致KMnO4溶液褪色，二者发生氧化还原反应生成锰离子、硫酸根离子和氢离子，离子方程式为2
+5SO2+2H2O===2Mn2++5
+4H+。
11、铝及其化合物在生产、生活等方面有广泛的应用。
（1）铝元素位于周期表中第__________周期__________族。
硼、镓与铝位于同一主族，现有下列三种物质：
①Na、②Na、③Na，浓度相同的这三种物质的溶液pH由大到小的顺序为___________（用序号表示）。
{Na也可表示偏铝酸钠，硼、镓类似}
（2）将20.0mL0.1mol/LBa（OH）2溶液和20.0mL0.1mol/LNH4Al（SO4）2溶液混合，所得溶液中Al3+、
、
、OH−、H+的浓度由大到小的顺序为_____________。
（3）氮化铝（AlN）是一种新型的无机非金属材料，可用作热交换器材料。
某AlN样品中仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，甲组同学设计了如下流程：
已知：
AlN+NaOH+H2O===NaAlO2+NH3↑。
①过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______________。
②实验过程中，称得样品的质量为4.2g，最后得到的固体为5.1g，则样品中AlN的质量分数为___________。
（不考虑整个过程中的损耗）
【答案】
（1）三ⅢA③>①>②
（2）c（
）>c（
）>c（Al3+）>c（H+）>c（OH−）
（3）①玻璃棒②87.86%
【解析】
（1）铝元素位于周期表中第三周期ⅢA族。
同周期元素从上到下非金属性减弱，最高价含氧酸酸性减弱，Na水解程度最小、Na水解程度最大，浓度相同的这三种物质的溶液pH由大到小的顺序为Na>Na>Na。
（2）将20.0mL0.1mol/LBa（OH）2溶液和20.0mL0.1mol/LNH4Al（SO4）2溶液混合，
、
，反应后c（
）=0.1mol/L÷2=0.05mol/L；铵根水解，c（
）<0.1mol/L÷2=0.05mol/L；c（Al3+）=（0.1mol/L−
）÷2=
，此时铵根水解溶液呈酸性，c（
）>c（
）>c（Al3+）>c（H+）>c（OH−）。
（3）①过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒；设AlN的质量为ag，根据关系式
2AlN~Al2O3Δm
8210220
a0.9
a=0.369g，AlN的质量分数为
87.86%。
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