2022年高考化學(xué)備考30分鐘課堂集訓(xùn)系列專題15 鋁及化合物

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1、2022年高考化學(xué)備考30分鐘課堂集訓(xùn)系列專題15 鋁及化合物 一、選擇題 1．長期食用鋁含量過高的膨化食品，會干擾人的思維、意識與記憶功能，引起神經(jīng)系統(tǒng)病變。攝入過量的鋁，還能引發(fā)軟骨癥等。下列有關(guān)說法正確的是 (　　) A．因為鋁對人體有害，故禁止使用鋁鍋等飲具 B．一種治療胃酸過多的藥物的主要成分是Al(OH)3，因此鋁元素超標(biāo)對人體無影響 C．膨化食品中的鋁元素超標(biāo)可能來自添加劑明礬 D．土壤的主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，因此糧食中含有較多的鋁元素，人過多食用含鋁元素的食品顯然也沒有影響 解析：人體通過鋁制炊具、藥物攝入的鋁元素很少，而土壤中的A

2、l2O3不溶于水。 答案：C 2．由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：①在一定條件下脫水干燥；②加熟石灰；③加鹽酸；④過濾；⑤濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是 (　　) A．②④⑤③①　　　　　　 B．③②④①⑤ C．③④②⑤① D．②④③⑤① 解析：由海水制備無水氯化鎂的一條途徑為：在苦鹵或海水中加入熟石灰，使Mg(OH)2析出： MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Mg(OH)2↓， 再用鹽酸溶解Mg(OH)2，然后將溶液濃縮，得到MgCl2·6H2O晶體，將MgCl2晶體在HCl中加熱除去結(jié)晶水，即得無水氯化鎂。 答案：D 3．將足量稀鹽酸加到下列固

3、體混合物中，只能發(fā)生一種反應(yīng)的是(　　) A．Mg、AlCl3、NaAlO2 B．KNO3、NaCl、CH3COONa C．NaClO、Na2SO3、BaCl2 D．Ba(NO3)2、FeSO4、NH4HCO3 解析：B項中只發(fā)生反應(yīng)CH3COO－＋H＋CH3COOH。 答案：B 4．用下列裝置不能達到有關(guān)實驗?zāi)康牡氖? (　　) A．用甲圖裝置電解精煉鋁 B．用乙圖裝置制備Fe(OH)2 C．用丙圖裝置可制得金屬錳 D．用丁圖裝置驗證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性 解析：甲中實際發(fā)生反應(yīng)為：陽極：2Al－6e－===2Al3＋；陰極：6H＋＋

4、6e－===3H2↑；電池總反應(yīng)為2Al＋6H2O2Al(OH)3↓＋3H2↑。 答案：A 5．用稀硫酸、NaOH溶液、Al為原料制取Al(OH)3，甲、乙、丙3個學(xué)生分別用3種不同途徑： 甲：AlAl2(SO4)3Al(OH)3 乙：AlNaAlO2Al(OH)3 Al(OH)3 制得等量Al(OH)3，下列結(jié)論正確的是 (　　) A．甲用原料最少 B．乙用原料最少 C．丙用原料最少 D．三人用原料的量相同 解析：例如制取1 mol的Al(OH)3，甲用mol的H2SO4和3 mol的NaOH；乙用1 mol的NaOH和 mol的H2SO4；

5、丙用 mol的H2SO4和 mol的NaOH。 答案：C 6．下列有關(guān)敘述正確的是 (　　) A．鋁和鐵在常溫下遇硫酸或硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象 B．金屬鈉除保存在煤油中，也可以保存在汽油中 C．濕法冶煉就是指金屬在溶液中的置換反應(yīng)，如金屬鈉置換硫酸銅溶液中的銅 D．涂油層、電鍍金屬層、制合金等都是保護金屬的措施 答案：D 7．(xx·濰坊模擬)元素的性質(zhì)包含金屬性和非金屬性，其強弱可以通過該元素對應(yīng)的某些化學(xué)性質(zhì)體現(xiàn)出來。某同學(xué)認(rèn)為鋁元素是金屬元素，但是有一定的非金屬性。下列化學(xué)反應(yīng)中，你認(rèn)為能支持該同學(xué)觀點的是 (　　) A．鋁片與鹽酸反應(yīng)

6、生成氫氣 B．氫氧化鋁溶于強堿溶液 C．氫氧化鋁溶于強酸溶液 D．鋁熱反應(yīng) 答案：B 8．(xx·平頂山模擬)下列操作所得物質(zhì)為純凈物的是 (　　) A．將一塊帶有氧化膜的鋁片與過量的濃NaOH溶液完全反應(yīng)后，取澄清溶液將其蒸干，得純凈的NaAlO2固體 B．向NaAlO2溶液中加入過量的AlCl3溶液，將所得沉淀過濾洗滌，加熱灼燒去掉水分，可得純凈的Al(OH)3固體 C．把鋁塊與適量的稀鹽酸完全反應(yīng)，將所得溶液蒸干，可得AlCl3固體 D．把AlCl3溶液與足量氨水反應(yīng)，將沉淀過濾、洗滌、灼燒去掉水分可得Al2O3固體 答案：D 9．將物質(zhì)X逐漸加入(或通入

7、)Y溶液中，生成沉淀的量與加入X的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示，符合圖示情況的是 (　　) A B C D X CO2 HCl NaOH AlCl3 Y Ca(OH)2 NaAlO2 AlCl3 NaOH 答案：C 10．雙羥基鋁碳酸鈉是醫(yī)療上常用的一種抑酸劑，其化學(xué)式是NaAl(OH)2CO3。關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是 (　　) A．該物質(zhì)屬于兩性氫氧化物 B．該物質(zhì)是Al(OH)3和Na2CO3的混合物 C．1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H＋ D．該藥劑不適合于胃潰瘍患

8、者服用 解析：雙羥基鋁碳酸鈉屬于鹽類，A錯誤；它是一種化合物，屬于純凈物，不是混合物，B錯誤；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H＋，C錯誤；由于能與胃酸反應(yīng)放出CO2氣體，故不適合于胃潰瘍患者服用。 答案：D 11．下列各反應(yīng)的離子方程式中，錯誤的是 (　　) A．硫酸鋁溶液中加入過量的氨水： Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH B．鐵片放入過量的稀硝酸中： 3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO2↑＋4H2O C．將鋁片放入過量NaOH溶液中： 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ D．偏

9、鋁酸鈉與過量鹽酸反應(yīng)： AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O 答案：B 12．(xx·蕪湖模擬)鎂鋁合金5.1 g溶于300 mL 2 mol/L的鹽酸，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積為5.6 L。向反應(yīng)后的溶液中加入足量氨水，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為 (　　) A．5.1 g B．10.2 g C．13.6 g D．15.3 g 解析：0.6 mol HCl足可以使5.1 g Mg－Al合金完全溶解，共失電子×2＝0.5 mol，即5.1 g鎂、鋁離子正電荷總物質(zhì)的量為0.5 mol，沉淀時結(jié)合OH－ 0.5 mol，故沉淀質(zhì)量為： 5．1 g＋17 g·

10、mol－1×0.5 mol＝13.6 g。 答案：C 13．(xx·滁州模擬)把鋁粉和氧化亞鐵粉配成鋁熱劑，分成兩等份。一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后，再與足量鹽酸起反應(yīng)；另一份放入足量的燒堿溶液中充分反應(yīng)。前后兩種情況下生成的氣體的質(zhì)量比是 (　　) A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．28：9 解析：鋁熱劑的第一種反應(yīng)過程： 第二種反應(yīng)過程： 故兩種情況下生成H2的質(zhì)量比為1：1。 答案：A 14．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 (　　

11、) A．Al B．Al(OH)3 C．AlCl3 D．Al2O3 答案：A 15．向m g鎂和鋁的混合物中加入適量的稀硫酸，恰好完全反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體b L。向反應(yīng)后的溶液中加入c mol/L氫氧化鉀溶液V mL，使金屬離子剛好沉淀完全，得到的沉淀質(zhì)量為n g。再將得到的沉淀灼燒至質(zhì)量不再改變?yōu)橹?，得到固體p g。則下列關(guān)系不正確的是 (　　) A．c＝ B．p＝m＋ C．n＝m＋17Vc D.m

12、素守恒可知·2＝cV×10－3，即c＝，A項正確。最終灼燒產(chǎn)物為MgO和Al2O3，其質(zhì)量可看作原金屬單質(zhì)質(zhì)量和氧元素質(zhì)量之和，則p＝m＋cV×10－3×16×＝m＋，故B項正確。C中n為Mg(OH)2和Al(OH)3總質(zhì)量，可以看成是金屬單質(zhì)質(zhì)量和OH－質(zhì)量之和，即n＝m＋Vc×10－3×17，故C項錯誤。 答案：C 二、非選擇題 16．某研究性小組借助A～D的儀器裝置完成有關(guān)實驗。 [實驗一]收集NO氣體 (1)用裝置A收集NO氣體，正確的操作是________(填序號) a．從①口進氣，用排水法集氣 b．從①口進氣，用排氣法集氣 c．從②口進氣，用排水法集氣 d．從

13、②口進氣，用排氣法集氣 [實驗二]為了探究鍍鋅薄鐵板上的鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω(Zn)和鍍層厚度，查詢得知鋅易溶于強堿：Zn＋2NaOH===Na2ZnO2＋H2↑，據(jù)此，截取面積為S的雙面鍍鋅薄鐵板試樣，剪碎、稱得質(zhì)量為m1 g。用固體燒堿和水作試劑，擬出下列實驗方案并進行相關(guān)實驗。 方案甲：通過測量試樣與堿反應(yīng)生成的氫氣體積來實現(xiàn)探究目標(biāo)。 (2)選用B和________(填儀器標(biāo)號)兩個裝置進行實驗。 (3)測得充分反應(yīng)后生成氫氣的體積為V L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則ω(Zn)＝________。 (4)計算鍍層厚度，還需要檢索的一個物理量是________。 (5)若將裝置B的恒壓分液漏斗

14、改為普通分泌漏斗，測量結(jié)果將________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 方案乙：通過稱量試樣與堿反應(yīng)前后的質(zhì)量實現(xiàn)探究目標(biāo)。選用儀器C做實驗，試樣經(jīng)充分反應(yīng)，濾出不溶物、洗滌、烘干，稱得其質(zhì)量為m2 g。 (6)ω(Zn)＝________。 方案丙：通過稱量試樣與堿反應(yīng)前后儀器、試樣和試劑的總質(zhì)量(其差值即為H2的質(zhì)量)實現(xiàn)探究目標(biāo)。實驗同樣使用儀器C。 (7)從實驗誤差角度分析，方案丙________(填“優(yōu)于”“劣于”或“等同于”)方案乙。 解析：(1)NO的相對分子質(zhì)量為28，和空氣平均相對分子質(zhì)量接近，故不能用排空氣法收集，而NO不溶于水，可用排水法收集，則洗氣瓶

15、中氣流方向為從導(dǎo)氣管短的一端進入，所以選c。 (2)方案甲中要測定收集的H2的體積只能用D裝置。 (3)由Zn　　～　　H2 1 1 mol mol 得w(Zn)＝＝＝。 (4)由m(Zn)＝ρ(Zn)·V＝ρ(Zn)·S·d厚度可知，m、S已知，要求d厚度，則必須知道ρ(Zn)。 (5)若為普通分液漏斗，隨著H2的增多，漏斗內(nèi)氣體壓強增大，使得液面上升的高度增大，從而使V(H2)偏大。 (6)方案乙中加試樣和堿反應(yīng)，由于試樣中的鐵不與NaOH反應(yīng)，故剩余質(zhì)量為鐵的質(zhì)量，則(m1－m2)為鋅的質(zhì)量，w(Zn)＝。 答案：(1)c　(2)D　(3)(或等其他

16、合理答案) (4)金屬鋅的密度(或其他合理答案)　(5)偏大 (6)(若其他合理答案)　(7)劣于 17．A、B、C、D、E五種化合物均含有某種短周期常見元素，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中A為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E則易溶于水，若取A溶液灼燒，焰色反應(yīng)為淺紫色(透過藍色鈷玻璃)。 (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：__________________________________________________________________

17、______； A→D：________________________________________________________________________。 解析：本題的突破口應(yīng)在B、C兩物質(zhì)上，只要推斷出B、C，其他物質(zhì)的推斷就很容易了。在短周期元素的化合物中，既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的，必為兩性物質(zhì)，又因為BC，故可知C為Al2O3，B為Al(OH)3，依次推出D是AlCl3，A與過量CO2反應(yīng)生成Al(OH)3，且A溶液的焰色反應(yīng)為淺紫色，則A為KAlO2，E為NaAlO2。相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式也不難寫出。 答案：(1)KAlO2　Al(OH)3　Al2

18、O3　AlCl3　NaAlO2 (2)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O 18．(xx·六安模擬)某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計實驗探究鋁等金屬的性質(zhì)：將一置于空氣中的鋁片投入濃氯化銅溶液中，鋁片表面出現(xiàn)一層海綿狀暗紅色物質(zhì)，接下來鋁片上產(chǎn)生大量氣泡，產(chǎn)生的氣體，具有可燃性，溶液溫度迅速上升。若用同樣的鋁片投入同濃度的硫酸銅溶液中，在短時間內(nèi)鋁片無明顯變化。 (1)鋁與氯化銅溶液能迅速反應(yīng)，而與同濃度的硫酸銅溶液在短時間內(nèi)不反應(yīng)的原因可能是________。(填序號) A．鋁與Cl－反應(yīng)，鋁與SO不反應(yīng) B．氯化銅溶液酸性比同濃

19、度的硫酸銅溶液酸性強 C．硫酸銅水解生成硫酸使鋁鈍化 D．氯離子能破壞鋁表面氧化物薄膜，而硫酸根離子不能 E．生成氯化鋁溶于水，而生成硫酸鋁不溶于水 (2)鋁片表面出現(xiàn)的暗紅色物質(zhì)是______________________。 (3)放出的氣體是________，請從有關(guān)物質(zhì)的濃度、能量、是否有電化學(xué)作用等分析開始階段產(chǎn)生氣體的速率不斷加快的原因是______________________________________ _____________________________________________________________________。 (4)某同學(xué)通

20、過其他的實驗操作，也能使鋁片與硫酸銅溶液反應(yīng)加快，他采取的措施可能是________。 A．用砂紙擦去鋁片表面的氧化膜后投入硫酸銅溶液中 B．把鋁片投入熱氫氧化鈉溶液中一段時間后，取出洗滌，再投入硫酸銅溶液中 C．向硫酸銅溶液中滴加氫氧化鈉溶液，再投入鋁片 D．向硫酸銅溶液中加入氯化鈉固體，再投入鋁片 解析：CuCl2與CuSO4溶液中均含有Cu2＋，但CuSO4溶液不與鋁片反應(yīng)。故鋁片與CuCl2溶液的反應(yīng)一定是Cl－起到了破壞鋁表面氧化物薄膜的作用。 CuCl2中的Cl－破壞掉氧化膜以后，Al能置換出CuCl2溶液中的Cu而使鋁片表面呈暗紅色，反應(yīng)方程式為：2Al＋3Cu2＋=

21、==2Al3＋＋3Cu。 因此設(shè)法除去鋁表面的氧化物薄膜，或者往CuSO4溶液中加入Cl－均可使鋁片與CuSO4溶液發(fā)生反應(yīng)。 答案：(1)D　(2)Cu (3)H2?、匐S著反應(yīng)的進行生成鋁離子濃度增大，水解程度增大，產(chǎn)生H＋的濃度增大，②該反應(yīng)放熱，升高溫度反應(yīng)加快，③銅與鋁構(gòu)成原電池，加快鋁溶解 (4)A、B、D 19．(探究創(chuàng)新題)某混合金屬粉末，除Mg外還含有Al、Zn中的一種或兩種，含量都在10%以上。某研究小組設(shè)計實驗探究該混合金屬粉末中鋁、鋅元素的存在。 所用試劑：樣品、pH試紙、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O 該小組探究過程如下： 查閱資料：

22、 提出假設(shè)： (1)假設(shè)1：該混合金屬粉末中除鎂外還含有________元素 (2)假設(shè)2：該混合金屬粉末中除鎂外還含有________元素 (3)假設(shè)3：該混合金屬粉末中除鎂外還含有鋁、鋅元素 實驗探究： 基于假設(shè)3，甲同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗方案，乙同學(xué)設(shè)計了如圖2所示的實驗方案： (1)試劑M是________。 (2)寫出操作Ⅰ的過程________________________________________________ ____________________________________________________________________

23、____。 (3)丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的方案比甲同學(xué)的好，理由是_________________________ ________________________________________________________________________。 (4)丁同學(xué)研究了甲、乙兩同學(xué)的方案后，用最簡便的方法測定了W g樣品中金屬鎂(Mg)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他的方法是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：提出假設(shè)：(1)鋁(或Al) (2)鋅(或Zn)(以上兩空可顛倒) 實驗探究：(1)NaOH溶液(或氫氧化鈉溶液) (2)在濾液中加入稀硫酸，直至生成的沉淀剛好溶解，再加入足量的稀氨水 (3)步驟簡單，節(jié)約試劑 (4)將沉淀C小心洗滌、干燥后稱量、計算即可