2023屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)查漏補(bǔ)缺練鎂鋁及其重要化合物

鎂、鋁及其重要化合物題組一鎂、鋁單質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用1．下列關(guān)于金屬鎂、鋁的說法中正確的是()A．鋁在地殼中的儲(chǔ)量非常豐富，在古代常用來制造兵器B．大量鎂條燃燒引起的火災(zāi)不能用干冰滅火器滅火C．鎂鋁合金既可完全溶于過量鹽酸又可完全溶于過量NaOH溶液D．依據(jù)鋁熱反應(yīng)原理，能發(fā)生反應(yīng)2Al＋3MgOeq\o(=,\s\up7(高溫))3Mg＋Al2O3答案B解析雖然鋁在地殼中的儲(chǔ)量非常豐富，但都是以化合態(tài)的形式存在，古代沒有冶煉金屬鋁的技術(shù)，A錯(cuò)誤；Mg不能溶于NaOH溶液，C錯(cuò)誤；Mg的金屬性比Al強(qiáng)，故Al與MgO不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于鋁單質(zhì)的敘述中正確的是()A．不能用鋁制的器皿來盛放酸梅湯或堿水是因?yàn)殇X會(huì)和酸或堿反應(yīng)B．鋁制品在空氣中有很強(qiáng)的抗腐蝕性是因?yàn)殇X的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定C．鋁和NaOH溶液反應(yīng)：Al＋2OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2↑D．用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，熔化后的液態(tài)鋁會(huì)滴落下來，是因?yàn)榻饘黉X的熔點(diǎn)較低答案A解析A項(xiàng)，無論是鋁還是其氧化物都能與酸或堿反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，鋁表面形成致密的氧化膜，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電荷、原子均不守恒，正確的離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，打磨后的鋁箔在酒精燈上灼燒表面生成Al2O3，高熔點(diǎn)的Al2O3兜住了熔融的液態(tài)鋁，不會(huì)滴落，錯(cuò)誤。3．鋁是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)階段的唯一一種既能與酸(非氧化性酸)反應(yīng)又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)放出H2的金屬，就鋁的這一特殊性質(zhì)回答下列問題：(1)等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得H2的體積之比是________。(2)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H2的體積之比是__________________________________________________________________。(3)足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H2相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是________。(4)甲、乙兩燒杯中各盛有100mL3mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測(cè)得生成的氣體體積比為V(甲)∶V(乙)＝1∶2，則加入鋁粉的質(zhì)量為________(填字母)。A．5.4gB．3.6gC．2.7gD．1.8g答案(1)1∶1(2)1∶3(3)3∶1(4)A解析(1)根據(jù)化學(xué)方程式：2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，得Al與H2的關(guān)系式均為2Al～3H2，故只要參加反應(yīng)的Al的量相等，所得H2的量必相等。(2)因?yàn)樵诜磻?yīng)中Al過量，產(chǎn)生的H2由HCl和NaOH的量決定。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的關(guān)系式：6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故當(dāng)HCl、NaOH物質(zhì)的量相等時(shí)，二者產(chǎn)生H2的體積比為1∶3。(3)因?yàn)殇X足量且產(chǎn)生H2的量相等，根據(jù)關(guān)系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因?yàn)閮扇芤后w積相等，故物質(zhì)的量濃度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。(4)其反應(yīng)原理分別為2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑?？梢姰?dāng)參加反應(yīng)的HCl和NaOH的物質(zhì)的量一樣多時(shí)，產(chǎn)生H2的體積比是1∶3，而題設(shè)條件體積比為1∶2，說明此題投入的鋁粉對(duì)鹽酸來說是過量的，而對(duì)于NaOH來說是不足的。2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑6mol3mol3mol·L－1×0.1L0.15mol則Al與NaOH反應(yīng)生成的H2為0.15mol×2＝0.3mol。2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑2×27g3mol5.4g0.3mol即投入的鋁粉為5.4g。題組二氧化鋁、氫氧化鋁的特性及應(yīng)用4．下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是()A．鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥B．用過量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾，向?yàn)V液中通入過量CO2后過濾D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥得到MgO答案B解析Al(OH)3不溶于氨水，故向含少量Al3＋的Fe3＋溶液中加入過量氨水時(shí)，F(xiàn)e3＋、Al3＋均轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，達(dá)不到除雜的目的。5．下列說法正確的是()A．向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和氣體生成B．制備Al(OH)3懸濁液：向1mol·L－1AlCl3溶液中加過量的6mol·L－1NaOH溶液C．AlCl3溶液中加入過量稀氨水：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋4NHeq\o\al(＋,4)＋2H2OD．將AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中同時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生答案D解析AlOeq\o\al(－,2)＋HCOeq\o\al(－,3)＋H2O=Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)，只有沉淀生成，A錯(cuò)誤；Al(OH)3是兩性氫氧化物，可以和過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，故不能制備氫氧化鋁懸濁液，B錯(cuò)誤；Al(OH)3不溶于過量稀氨水，C錯(cuò)誤；Al3＋與HCOeq\o\al(－,3)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，生成Al(OH)3沉淀和CO2氣體，故D正確。6．工業(yè)上以鋁土礦(主要成分是氧化鋁，含氧化鐵雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下：下列敘述正確的是()A．反應(yīng)①中試劑X是氫氧化鈉溶液B．試劑Y是HCl，它與AlOeq\o\al(－,2)反應(yīng)生成氫氧化鋁C．圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)中包含2個(gè)氧化還原反應(yīng)D．將X與Y試劑進(jìn)行對(duì)換，最終可以達(dá)到相同結(jié)果答案A解析B項(xiàng)，若試劑Y是HCl，過量H＋與AlOeq\o\al(－,2)反應(yīng)生成Al3＋，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，圖中所示轉(zhuǎn)化只有一步是氧化還原反應(yīng)2Al2O3eq\o(=,\s\up7(電解))4Al＋3O2↑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，試劑X為氫氧化鈉，濾渣C為氧化鐵，濾液A為偏鋁酸鈉和氫氧化鈉混合溶液，通入過量二氧化碳?xì)怏w，發(fā)生反應(yīng)：NaAlO2＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋NaHCO3，不能對(duì)換，錯(cuò)誤。題組三涉及Al(OH)3圖像的分析與計(jì)算7．(2020·寶雞高三檢測(cè))室溫下，在0.2mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0mol·L－1NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如下圖，下列有關(guān)說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，離子方程式為Al3＋＋3OH－?Al(OH)3B．a(chǎn)～b段，溶液pH增大，Al3＋濃度不變C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀D．d點(diǎn)時(shí)，Al(OH)3沉淀開始溶解答案C解析A項(xiàng)，Al2(SO4)3為強(qiáng)酸弱堿鹽，Al3＋水解使溶液顯酸性，離子方程式應(yīng)為Al3＋＋3H2O?Al(OH)3＋3H＋，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，a～b段，加入NaOH消耗H＋，使Al3＋＋3H2O?Al(OH)3＋3H＋反應(yīng)正向進(jìn)行，Al3＋的濃度減小，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，b～c段，pH變化不明顯，說明OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀，正確。8．[H＋、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Al(OH)3競(jìng)爭(zhēng)OH－能力順序]向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中(假設(shè)各1mol)，逐滴加入NaOH溶液，沉淀的物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化的圖像如圖。(假設(shè)Mg2＋、Al3＋結(jié)合OH－能力相同)分析圖像的變化情況，回答下列問題：(1)H＋、Al3＋、Al(OH)3、NHeq\o\al(＋,4)四種微粒與OH－反應(yīng)的先后順序依次為______________________________________________________________________________。(2)依次寫出各階段的離子方程式：①OA：________________________________________________________________________。②AB：________________________________________________________________________。③BC：________________________________________________________________________。④CD：__________________________