《福建省2018学年高三化学一轮复习习题：从铝土矿到铝.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建省2018学年高三化学一轮复习习题：从铝土矿到铝.doc（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、从铝土矿到铝合金一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.轻轨电车是近年来城市发展的一种无污染的新兴交通工具,当轻轨电车开动时,轻轨电车与架空电线的接触点由于高速摩擦会产生高温,因此接触点上的材料应该具有耐高温、不易氧化、能导电的性质,你认为接触点上的材料应选用()A.金刚石B.铝C.石墨D.铜解析:金刚石不导电,铝和铜不耐高温。答案:C2.下列各组中的两种物质相互反应时,无论哪种过量,都可以用同一个离子方程式表示的是()碳酸钠溶液与盐酸偏铝酸钠溶液与盐酸苯酚钠溶液和CO2硝酸银溶液和氨水氯化铝溶液和氨水碳酸氢钠溶液与澄清石灰水A.B.C.D.答案
2、:A3.在硫酸铝、硫酸钾和明矾KAl(SO4)212H2O的混合溶液中,SO42-的浓度为0.4 molL-1,当加入等体积0.4 molL-1 KOH溶液时,生成的沉淀恰好完全溶解。则反应后溶液中K+的浓度约为()A.0.225 molL-1B.0.25 molL-1C.0.45 molL-1D.0.9 molL-1解析:若KOH溶液的体积为V,两溶液等体积混合后,发生如下反应:Al3+4OH-AlO2-+2H2O14c(Al3+)V0.4 molL-1V1c(Al3+)V=40.4molL-1V,解得c(Al3+)=0.1 molL-1。根据溶液中的电荷守恒3c(Al3+)+c(K+)=2
3、c(SO42-)未加入KOH溶液前的原溶液中c(K+)=20.4 molL-1-30.1 molL-1=0.50 molL-1,加入KOH溶液后的溶液中c(K+)=(0.50 molL-1+0.4 molL-1)/2=0.45 molL-1。答案:C4.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列图像中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)()解析:分析图像题时,一方面要分析反应的先后,另一方面要分析反应物的用量。按先后顺序发生的反应为:Al3+3OH-Al(OH)3、Mg2+2OH-Mg(OH)2,Al(OH)3
4、+OH-AlO2-+2H2O,由此便可得出D图像符合题意。答案:D5.(2013黑龙江哈尔滨一中四模)将某份铁铝合金样品均分为两份,一份加入足量盐酸,另一份加入足量NaOH溶液,同温同压下产生的气体体积比为32,则样品中铁、铝物质的量之比为()A.32B.34C.21D.43解析:假设生成氢气的物质的量分别为3 mol、2 mol,Fe、Al中只有Al与NaOH溶液反应生成氢气,依据2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2可知,生成2 mol H2需要43mol Al,等质量的铝与酸、碱反应生成氢气的量相同,所以Fe与盐酸反应生成1 mol H2,需要1 mol Fe。答案:B6.将
5、15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中,充分反应后得到200 mL溶液,再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L,若反应过程中溶液的体积保持不变,则()A.反应过程中得到6.72 L的气体(标准状况)B.最终得到的溶液中c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)-c(H+)C.最终得到7.8 g的沉淀D.最终得到的溶液中c(NaCl)=3 molL-1解析:由题n(Na2O2)=0.2 mol,n(Al)=0.2 mol,发生反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2,2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2,可知生成0.1 mol O2和0.3
6、 mol H2,即标准状况下所得气体的体积为8.96 L;标准状况下6.72 L HCl气体为0.3 mol,HCl通入水中先和过量的NaOH反应,消耗0.2 mol;剩余的0.1 mol HCl和NaAlO2反应生成0.1 mol Al(OH)3:NaAlO2+HCl+H2ONaCl+Al(OH)3,即最终所得沉淀为7.8 g。最终所得溶液中含有0.3 mol NaCl、0.1 mol NaAlO2,所以最终所得溶液中c(NaCl)=0.3mol0.2L=1.5 molL-1,溶液中c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(AlO2-)-c(H+)。答案:C7.甲、乙两烧杯中分别装有相同
7、体积、相同pH的氨水和NaOH溶液,各加入10 mL 0.1 molL-1 AlCl3溶液,两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是()A.甲中沉淀一定比乙中的多B.甲中沉淀可能比乙中的多C.甲中沉淀一定比乙中的少D.甲中和乙中的沉淀不可能一样多解析:此题考查了元素化合物知识。根据氢氧化铝的性质,其能溶于氢氧化钠溶液但不溶于氨水,故两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀;相同体积相同pH的两溶液中氨水的浓度远大于氢氧化钠的浓度,当两者均不足量时,生成的沉淀氨水多;氨水过量,氢氧化钠不足量时,生成的沉淀氨水多;氨水过量,氢氧化钠恰好时,生成的沉淀一样多;氨水和氢氧化钠都过量时,生成的沉淀氨水多;可知B项正
8、确。答案:B8.某实验小组对一含有Al3+的未知溶液进行了如下分析:(1)滴入少量氢氧化钠,无明显变化;(2)继续滴加NaOH溶液,有白色沉淀;(3)滴入过量的氢氧化钠,白色沉淀明显减少。实验小组经定量分析,得出如图所示沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系。下列说法错误的是()A.该未知溶液中至少含有3种阳离子B.滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为5 molL-1C.若另一种离子为二价阳离子,则a=10D.若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧,其质量一定为6 g解析:从图像可以看出,开始无沉淀,证明有H+,产生的沉淀部分溶解,证明至少有两种能与OH-作用的金属离子,故A正确;由沉淀的减少量可以计算Al(OH)
9、3溶解所需的氢氧化钠的量,进一步计算NaOH浓度,B正确;M(OH)x和Al(OH)3的物质的量分别为0.15 mol和0.05 mol,根据OH-守恒可以计算沉淀完全消耗的NaOH的量,C对;因为不能确定二价离子的种类,故无法计算其质量,D错。答案:D9.现有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)六种物质,它们之间有如图所示转化关系,图中每条线两端的物质之间都可以发生反应,下列推断不合理的是()A.N一定是HCl(aq)B.X可能为Al或Cl2C.Y一定为NaOH(aq)D.Q、Z中的一种必定为Al2O3解析:在Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、A
10、l(OH)3、NaOH(aq)中,只有NaOH(aq)能与Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3五种物质反应,对照转化关系,可知Y为NaOH(aq)。只有HCl(aq)能与Al、Al2O3、Al(OH)3、NaOH(aq)四种物质反应,对照图示转化关系可知N为HCl(aq),故选项A、C正确。选项B,若X为Al,Al能与Cl2、HCl(aq)、NaOH(aq)三种物质反应,而图示给出的是与两种物质反应,所以X不可能是Al,但可能是Cl2。选项D,Al2O3既能与HCl(aq)反应,也能与NaOH(aq)反应,故Q、Z中的一种必定为Al2O3。答案:B10.向含有1 mol K
11、Al(SO4)2的溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,充分反应。下列说法不正确的是()A.当Al3+恰好完全沉淀时,消耗氢氧化钡1.5 molB.当SO42-恰好完全沉淀时,Al3+全部转化为AlO2-C.当向溶液中加入1.5 mol氢氧化钡时,反应可用下列离子方程式表示:2Al3+3SO42-+3Ba2+6OH-2Al(OH)3+3BaSO4D.随加入的氢氧化钡的物质的量不断增大,沉淀的物质的量不断增大解析:含1 mol KAl(SO4)2的溶液中含Al3+ 1 mol、SO42- 2 mol,逐滴加入氢氧化钡溶液,开始有Al(OH)3和BaSO4沉淀,当加入1.5 mol氢氧化钡时,Al3+沉淀完
12、全,SO42-有剩余,继续滴加氢氧化钡溶液,Al(OH)3转化为AlO2-,剩余的SO42-继续沉淀,至SO42-沉淀完全,Al3+全部转化为AlO2-。答案:D二、非选择题(本题包括4小题,共50分)11.(10分)某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的一种或几种物质,往该溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入的NaOH溶液体积(V)的关系如图所示。回答下列问题: (1)溶液中一定含有的溶质是,一定不含有的溶质是。(填化学式)(2)溶液中可能含有的溶质是(填名称),判断该物质是否存在的实验方法是,现象是。(3)分别写出AB
13、段、BC段发生反应的离子方程式:AB段为;BC段为。解析:首先分析图像中的拐点、斜线及水平线所表示的化学意义。OA段是NaOH溶液中和HCl;加入过量NaOH溶液,沉淀全部溶解,说明无MgCl2,所以沉淀只有Al(OH)3;BC段是NaOH溶液与NH4Cl反应,故原溶液中一定含有HCl、AlCl3、NH4Cl,一定无MgCl2;又因为HCl、AlCl3与Na2CO3不能大量共存,所以一定无Na2CO3;可能含有KCl,可用焰色反应进行确定。答案:(1)HCl、AlCl3、NH4ClMgCl2、Na2CO3(2)氯化钾焰色反应透过蓝色钴玻璃观察焰色反应为紫色(3)Al3+3OH-Al(OH)3N
14、H4+OH-NH3H2O12.(16分)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下:(注:NaCl熔点为801 ;AlCl3在181 升华)(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为和。(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在。(3)在用废碱液处理A的过程中,所发生反应的离子方程式为。(4)镀铝电解池中,金属铝为极,熔融盐电镀中铝元素和氯元
15、素主要以AlCl4-和Al2Cl7-形式存在,铝电镀时阳极的主要电极反应式为。(5)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,其原因是。解析:本题考查物质的提纯、实验条件的选择、方程式的书写、原电池及电解的应用。(1)铝属于活泼金属,在高温下可置换某些金属或非金属,因此有关反应的方程式为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe、4Al+3SiO22Al2O3+3Si。(2)在高温下,氯气可与氢气、金属钠和铝反应生成HCl、NaCl和AlCl3,由于温度是700 ,所以AlCl3会升华变成气体,因此气泡的主要成分除Cl2外还含有HCl和AlCl3;NaCl熔点为801 ,此时NaCl不会熔化,只能在浮渣中存在,即浮渣中肯定存在NaCl。(3)尾气经冷凝后分为气体A和B,由框图可知A是氯气和氯化氢的混合气体,B是AlCl3。因此用废碱液处理A的过程中,所发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O和H+OH
