【全程復(fù)習(xí)方略】2020年高考化學(xué)課時(shí)提能演練(十四)-4.2-鋁及其化合物(魯科版-福建專供)

溫馨提示：此套題為Word版，請(qǐng)按住Ctrl,滑動(dòng)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(shí)提能演練(十四)(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.元素的性質(zhì)包含金屬性和非金屬性，其強(qiáng)弱可以通過該元素對(duì)應(yīng)的某些化學(xué)反應(yīng)體現(xiàn)出來。某同學(xué)認(rèn)為鋁元素是金屬元素，但是有確定的非金屬性。下列化學(xué)反應(yīng)中，你認(rèn)為能支持該同學(xué)觀點(diǎn)的是()A.鋁片與鹽酸反應(yīng)生成氫氣B.氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿溶液C.氫氧化鋁溶于強(qiáng)酸溶液D.鋁熱反應(yīng)2.下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是()A.由于鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)，所以鋁制品具有確定的抗腐蝕性能，是一種應(yīng)用廣泛的金屬材料B.往FeCl3溶液中滴入KI-淀粉溶液，溶液變藍(lán)色C.向紫色石蕊試液中加入過量的Na2O2粉末，振蕩，溶液變?yōu)樗{(lán)色并有氣泡產(chǎn)生D.裝修門窗使用的鋁合金材料的硬度比鋁小，熔點(diǎn)比鋁低3.鋁分別與足量的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，當(dāng)兩個(gè)反應(yīng)放出的氣體在相同狀況下體積相等時(shí)，反應(yīng)中消耗的HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為()A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.1∶34.(2021·濟(jì)南模擬)現(xiàn)有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)6種物質(zhì),它們之間有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系,圖中每條線兩端的物質(zhì)之間都可以發(fā)生反應(yīng),下列推斷不合理的是()A.N確定是HCl(aq)B.X可能為Al或Cl2C.Y確定為NaOH(aq)D.Q、Z中的一種必定為Al2O35.用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁(如圖所示)，將試管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空氣中，不久鋁箔表面生出“白毛”，紅墨水柱右端上升。依據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象推斷下列說法錯(cuò)誤的是()A.試驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)B.鋁是一種較活潑的金屬C.鋁與氧氣反應(yīng)放出大量的熱量D.鋁片上生成的白毛是氧化鋁和氧化汞的混合物 6.(2022·漳州模擬)鋁土礦的主要成分中含有氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅等，工業(yè)上經(jīng)過下列工藝可以冶煉金屬鋁。下列說法錯(cuò)誤的是()A．①、②中除加試劑外，還需要進(jìn)行過濾操作B．a(chǎn)、b中鋁元素的化合價(jià)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7.下列說法不正確的是()A.(2022·江蘇高考)由氧化鋁制備氫氧化鋁的轉(zhuǎn)化關(guān)系為:Al2O3Na[Al(OH)4]Al(OH)3B.(2022·江蘇高考)由氯化鎂溶液制備氧化鎂的轉(zhuǎn)化關(guān)系為:MgCl2(aq)Mg(OH)2MgOC.(2022·天津高考)明礬水解時(shí)產(chǎn)生具有吸附性的膠體粒子,可作漂白劑D.(2022·福建高考)硫酸鋁溶液與過量氨水反應(yīng)的離子方程式為:Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+3NQUOTE8.下列圖像正確的是()9.(易錯(cuò)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.22.1g B.27.2g C.30g10.(2022·莆田模擬)等物質(zhì)的量的Na和Al兩種金屬混合后加入足量的水中，生成26.88L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的氣體，則下列描述錯(cuò)誤的是()A.金屬Al無剩余B.溶液中的離子濃度：c(Na＋)＝c{[Al(OH)4]－}C.所得溶液呈堿性D.Na的物質(zhì)的量是0.6mol二、非選擇題(本題包括3小題，共40分)11.(12分)(猜想題)金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與NOeq\o\al(－,3)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)氣體D和F反應(yīng)可生成鹽，該鹽的化學(xué)式為_______。(2)將A轉(zhuǎn)化為B，可選擇的試劑是(填字母)。a.CO2b.NaOHc.CH3COOHd.NH3e.HCl(3)C、E排入大氣中會(huì)造成大氣污染，在催化劑存在的狀況下，D可以將C、E轉(zhuǎn)化為無毒的氣態(tài)單質(zhì)，該單質(zhì)是(填化學(xué)式)。(4)寫出D→C反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________。(5)Al與NOeq\o\al(－,3)在酸性條件下反應(yīng)，Al與被還原的NOeq\o\al(－,3)的物質(zhì)的量之比是。(6)Al與NOeq\o\al(－,3)在堿性條件下反應(yīng)的離子方程式為_________________。12.(14分)(2021·南平模擬)某無色稀溶液X中,可能含有下表所列離子中的某幾種。陰離子CQUOTE、SiQUOTE、[Al(OH)4]-、Cl-陽離子Al3+、Fe3+、Mg2+、NQUOTE、Na+現(xiàn)取該溶液適量,向其中加入某試劑Y,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入試劑體積(V)的關(guān)系如圖所示。(1)若Y是鹽酸,則Oa段轉(zhuǎn)化為沉淀的離子(指來源于X溶液的,下同)是______,ab段發(fā)生反應(yīng)的離子是________,bc段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

______________________________________。(2)若Y是NaOH溶液,則X中確定含有的離子是__________,ab段反應(yīng)的離子方程式為

________________________________________________________。13.(14分)鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO·Cr2O3，還含有SiO2、Al2O3等雜質(zhì)，以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的過程如圖所示。已知：①NaFeO2遇水猛烈水解。②2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O請(qǐng)回答：(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合價(jià)是_________。(2)煅燒鉻鐵礦生成Na2CrO4和NaFeO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________。(3)濾渣1為紅褐色的固體，濾渣1的成分是(填名稱)________，濾液1的成分除Na2CrO4、NaOH外，還含有(填化學(xué)式)______________________________。(4)利用濾渣2，可制得兩種氧化物，其中一種氧化物經(jīng)電解冶煉可獲得金屬，該電解反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。(5)寫出由濾液2轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7溶液應(yīng)實(shí)行的措施是_____________________。(6)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體，獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是：加熱濃縮、_________、過濾、洗滌、干燥。答案解析1.【解析】選B。氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿溶液，說明氫氧化鋁具有兩性，能體現(xiàn)非金屬性。2.【解析】選B。A項(xiàng)，鋁具有確定抗腐蝕性能的緣由不是鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)，而是鋁在常溫下與氧氣反應(yīng)，在其表面生成一層致密的氧化膜；B項(xiàng)，由于發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2，I2使淀粉變藍(lán)；C項(xiàng)，由于Na2O2與H2O反應(yīng)生成NaOH和O2，且Na2O2具有強(qiáng)氧化性導(dǎo)致具有漂白性，所以溶液先變藍(lán)色后退色，并有氣泡產(chǎn)生；D項(xiàng)，鋁合金材料的硬度比鋁大，熔點(diǎn)比鋁低，故選B項(xiàng)。3.【解析】選C。若僅依據(jù)氫氣量相等，易錯(cuò)選A。由2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑知n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。4.【解題指南】解答本題可按以下思路分析:(1)Y能與另外5種物質(zhì)反應(yīng),N能與另外4種物質(zhì)反應(yīng),M能與另外3種物質(zhì)反應(yīng)。(2)分析所給6種物質(zhì)的相互反應(yīng)關(guān)系,對(duì)比圖示推斷?！窘馕觥窟xB。在Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)中,只有NaOH(aq)能與Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)35種物質(zhì)反應(yīng),對(duì)比轉(zhuǎn)化關(guān)系,可知Y為NaOH(aq)。只有HCl(aq)能與Al、Al2O3、Al(OH)3、NaOH(aq)4種物質(zhì)反應(yīng),對(duì)比圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系可知N為HCl(aq),故選項(xiàng)A、C正確。選項(xiàng)B,若X為Al,Al能與Cl2、HCl(aq)、NaOH(aq)3種物質(zhì)反應(yīng),而圖示給出的是與2種物質(zhì)反應(yīng),所以X不行能是Al,但可能是Cl2,其只與Al、NaOH反應(yīng)。選項(xiàng)D,Al2O3既能與HCl(aq)反應(yīng),也能與NaOH(aq)反應(yīng),故Q、Z中的一種必定為Al2O3。5.【解析】選D。本題中涉及的反應(yīng)有：2Al＋3Hg(NO3)22Al(NO3)3＋3Hg,4Al＋3O22Al2O3，兩個(gè)反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)；由題中所述現(xiàn)象“紅墨水柱右端上升”，可推知試管中氣體體積受熱膨脹，意味著鋁與氧氣反應(yīng)是放熱反應(yīng)。鋁片上生成的“白毛”是氧化鋁。6.【解析】選C。依據(jù)流程圖可知，鋁土礦中Al2O3、Fe2O3與HCl反應(yīng)生成AlCl3和FeCl3，SiO2不溶，由于加入過量NaOH，所以①中必需進(jìn)行過濾，將SiO2過濾出來。a中溶液為AlCl3、FeCl3及HCl，加入過量NaOH，AlCl3反應(yīng)生成NaAlO2，F(xiàn)eCl3反應(yīng)生成Fe(OH)3，然后過濾將Fe(OH)3與NaAlO2分開，b為NaAlO2與NaCl，A對(duì)、B對(duì)；③中發(fā)生反應(yīng)NaAlO2+CO2+2H2O====Al(OH)3↓+NaHCO3，C錯(cuò)；④中發(fā)生反應(yīng)2Al(OH)3Al2O3+3H2O，D對(duì)。7.【解析】選C。A項(xiàng)中第一步轉(zhuǎn)化為Al2O3+2NaOH+3H2O====2Na[Al(OH)4],其次步轉(zhuǎn)化為2Na[Al(OH)4]+CO2====2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O或Na[Al(OH)4]+CO2====Al(OH)3↓+NaHCO3,A正確;B項(xiàng)中第一步轉(zhuǎn)化為Ca(OH)2+MgCl2====Mg(OH)2↓+CaCl2,其次步轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2MgO+H2O,所以B正確;明礬凈水的實(shí)質(zhì)是鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,吸附水中的雜質(zhì),而不是具有漂白性,所以C錯(cuò)誤;硫酸鋁溶液與過量氨水反應(yīng)的離子方程式為Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+3NQUOTE,留意氨水為弱堿,在寫離子方程式時(shí)要保留化學(xué)式形式,D正確。8.【解析】選B。由鋁元素守恒，并結(jié)合“鋁三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系得：A項(xiàng)，Al3＋與H＋不發(fā)生反應(yīng)，Al(OH)3與H＋反應(yīng)時(shí)，Al(OH)3的量應(yīng)削減；B項(xiàng)，Al3＋與OH－發(fā)生反應(yīng)生成Al(OH)3，且兩者的物質(zhì)的量之比為1∶3，Al(OH)3與OH－發(fā)生反應(yīng)生成[Al(OH)4]－，且兩者的物質(zhì)的量之比為1∶1；C項(xiàng)，當(dāng)Al3＋與OH－完全反應(yīng)生成Al(OH)3時(shí)，生成的Al(OH)3應(yīng)是1mol；D項(xiàng)，[Al(OH)4]－與H＋發(fā)生反應(yīng)生成Al(OH)3，兩者的物質(zhì)的量之比為1∶1，故選B項(xiàng)。9.【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×eq\f(6.72L,22.4L/mol)×17g/mol＝27.2g，故選B項(xiàng)。【方法技巧】守恒法在金屬的有關(guān)計(jì)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。10.【解析】選B。Na和Al投入水中可發(fā)生反應(yīng)：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑，2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，則等物質(zhì)的量的Na和Al投入水中發(fā)生反應(yīng)可表示為：Na＋Al＋4H2ONa[Al(OH)4]＋2H2↑因此n(Na)＝n(Al)＝eq\f(26.88L,22.4L·mol－1)×eq\f(1,2)＝0.6mol，A、D項(xiàng)均正確。Na[Al(OH)4]為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解呈堿性，C項(xiàng)正確。由于水解，則有c(Na＋)>c{[Al(OH)4]－}，B項(xiàng)錯(cuò)誤。11.【解析】(1)由于氣體D可被連續(xù)氧化且氧化最終產(chǎn)物能與水反應(yīng)生成F(酸)，又由于D、C、E、F中均應(yīng)含有N元素，則氣體D為NH3，氣體C為NO，E為NO2，F(xiàn)為HNO3，則D與F生成的鹽為NH4NO3。(2)Al與NOeq\o\al(－,3)在酸性條件下生成的A溶液中含Al3＋，Al與NOeq\o\al(－,3)在堿性條件下生成的B溶液中含[Al(OH)4]－，則將A轉(zhuǎn)化為B可選擇的試劑是NaOH。(3)NH3與NO或NO2反應(yīng)生成的無毒的氣態(tài)單質(zhì)為N2。(4)D→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3＋5O24NO＋6H2O。(5)Al與NOeq\o\al(－,3)在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)時(shí)，Al被氧化成Al3＋，NOeq\o\al(－,3)被還原成NO，在此過程中均轉(zhuǎn)移3個(gè)電子，依據(jù)得失電子守恒可知Al與NOeq\o\al(－,3)之比應(yīng)為1∶1。(6)Al與NOeq\o\al(－,3)在堿性條件下反應(yīng)生成物中有[Al(OH)4]－、NH3，則反應(yīng)的離子方程式為：8Al＋3NOeq\o\al(－,3)＋5OH－＋18H2O8[Al(OH)4]－＋3NH3↑。答案：(1)NH4NO3(2)b(3)N2(4)4NH3＋5O24NO＋6H2O(5)1∶1(6)8Al＋3NOeq\o\al(－,3)＋5OH－＋18H2O8[Al(OH)4]－＋3NH3↑12.【解析】(1)因溶液是無色的,所以確定不含F(xiàn)e3+,加入鹽酸后能形成的沉淀有Al(OH)3、H2SiO3,前者能溶于過量鹽酸而后者不能,由圖像知溶液中確定含有[Al(OH)4]-、SiQUOTE,Oa段發(fā)生反應(yīng)的離子為[Al(OH)4]-、SiQUOTE,ab段發(fā)生反應(yīng)的離子為CQUOTE,bc段則是Al(OH)3溶解。(2)當(dāng)向溶液中加入NaOH溶液時(shí),生成的沉淀為Mg(OH)2、Al(OH)3,ab段是NQUOTE與OH-發(fā)生反應(yīng),因Mg2+、Al3+不能與CQUOTE、SiQUOTE、[Al(OH)4]-共存,故此時(shí)溶液中的陰離子只有Cl-。答案:(1)SiQUOTE、[Al(OH)4]-CQUOTEAl(OH)3+3H+Al3++3H2O(2)Al3+、Mg