2022高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第3章 金屬及其化合物 3-2 鎂、鋁及其重要化合物練習(xí) 新人教版

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1、2022高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第3章 金屬及其化合物 3-2 鎂、鋁及其重要化合物練習(xí) 新人教版一、選擇題(每題6分，共72分)1下列關(guān)于鋁及其化合物的敘述正確的是()A氧化鋁坩堝可用于熔融NaOH實(shí)驗(yàn)B鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)后固體物質(zhì)增重C氧化鋁熔點(diǎn)很高，可作耐火材料D明礬用作凈水劑，可以除去廢水中的銅離子答案C解析氧化鋁能與NaOH反應(yīng)，氧化鋁坩堝不能用于熔融NaOH實(shí)驗(yàn)，A錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量不變，B錯(cuò)誤；氧化鋁熔點(diǎn)很高，可用于制耐火磚、耐火坩堝、耐火高溫實(shí)驗(yàn)儀器等，C正確；明礬凈水時(shí)，Al3水解生成Al(OH)3膠體，可吸附水中不溶于水的雜質(zhì)形成沉淀，從

2、而起到凈水作用，銅離子無法除去，D錯(cuò)誤。2鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的體積(V)與時(shí)間(t)關(guān)系如圖。反應(yīng)中鎂和鋁的()A物質(zhì)的量之比為32B質(zhì)量之比為32C摩爾質(zhì)量之比為23D反應(yīng)速率之比為23答案A解析由關(guān)系式：MgH2,2Al3H2，可知產(chǎn)生等量H2時(shí)，消耗Mg、Al的物質(zhì)的量之比為32，質(zhì)量之比為43，摩爾質(zhì)量之比為242789，反應(yīng)速率之比為32，故A正確。3下列各組物質(zhì)能相互反應(yīng)得到Al(OH)3的是()AAl跟NaOH溶液共熱BAl(NO3)3跟過量的NaOH溶液反應(yīng)CAl2O3和水共熱DAl2(SO4)3和過量的氨水反應(yīng)答案D解析Al跟NaOH溶液共熱

3、生成NaAlO2，得不到氫氧化鋁，故A錯(cuò)誤；氫氧化鋁是兩性氫氧化物，溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，Al(NO3)3跟過量的NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，得不到氫氧化鋁，故B錯(cuò)誤；氧化鋁不溶于水，不能與水反應(yīng)生成氫氧化鋁，故C錯(cuò)誤；Al2(SO4)3和過量的氨水反應(yīng)可以得到氫氧化鋁，氫氧化鋁不溶于弱堿，故D正確。4下列有關(guān)金屬鎂的說法不正確的是()AMg在CO2中燃燒生成MgO和C，是放熱反應(yīng)B工業(yè)上通過電解MgCl2溶液制取金屬鎂CMg和稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴加少量硫酸銅溶液，能加快反應(yīng)速率D鎂可以用來制造信號(hào)彈和焰火，MgO可以作耐高溫材料答案B解析金屬M(fèi)g可以在CO2中燃燒生成MgO和C，同時(shí)放出大量的熱

4、，A正確；工業(yè)上通過電解熔融MgCl2來制取金屬鎂，B錯(cuò)誤；Mg和稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴加少量硫酸銅溶液，Mg置換出Cu，形成原電池，化學(xué)反應(yīng)速率加快，C正確；Mg在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，常用來制造信號(hào)彈和焰火，MgO的熔點(diǎn)很高，常用作耐高溫材料，D正確。52017山東重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考下列物質(zhì)組合中，既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng)的化合物共有()(NH4)2CO3Al2O3Al2(SO4)3AlNaHSO3Al(OH)3A3種 B4種 C5種 D6種答案B解析Al為單質(zhì)，排除；(NH4)2CO3與酸反應(yīng)生成CO2，與堿反應(yīng)生成NH3；Al2O3、Al(OH)3為兩性物質(zhì)，均能與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)；NaHSO3

5、與酸反應(yīng)生成SO2，與堿反應(yīng)生成Na2SO3；Al2(SO4)3只能與堿反應(yīng)，不能與酸反應(yīng)。故既能與酸反應(yīng)也能與堿反應(yīng)的化合物是，B正確。6下表中，對(duì)陳述、的正確性及兩者間因果關(guān)系的判斷，完全正確的是()選項(xiàng)陳述陳述判斷A鋁制炊具最好不要盛放酸性或堿性較強(qiáng)的液體食物Al和Al2O3既可以與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)對(duì)，對(duì)，有B鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落鋁箔對(duì)熔化的鋁有較強(qiáng)的吸附作用對(duì)，對(duì)，有C海嘯使水源發(fā)生污染可用明礬進(jìn)行消毒和凈化明礬水解生成Al(OH)3膠體，具有吸附性對(duì)，錯(cuò)，無D鐵或鋁制成的槽車可以密封貯運(yùn)濃硫酸或濃硝酸鐵和鋁不能與濃硫酸或濃硝酸反應(yīng)錯(cuò)，對(duì)，無答案A解析鋁箔在酒精燈火焰

6、上加熱熔化但不滴落是因?yàn)锳l2O3的熔點(diǎn)高于金屬Al，故B錯(cuò)；明礬水解產(chǎn)生Al(OH)3膠體，可凈化水，但不能進(jìn)行消毒，故C錯(cuò)；鐵、鋁遇濃硫酸、濃硝酸鈍化，并不是不反應(yīng)，故D錯(cuò)。7鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。工業(yè)制備鎵的流程如圖所示。下列判斷不合理的是()AAl、Ga均處于第A族BGa2O3可與鹽酸反應(yīng)生成GaCl3CGa(OH)3可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaGaO2D由流程圖可知酸性：Al(OH)3Ga(OH)3答案D解析鎵(Ga)與鋁同主族，均位于第A族，A正確；Ga2O3與Al2O3的性質(zhì)具有相似性，可與鹽酸反應(yīng)生成GaCl3，B正確；Ga(

7、OH)3與Al(OH)3的性質(zhì)相似，屬于兩性氫氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaGaO2，C正確；化學(xué)反應(yīng)遵循強(qiáng)酸制弱酸原理，在NaAlO2和NaGaO2的混合溶液中通入CO2，有Al(OH)3生成，而無Ga(OH)3生成，可能是Ga(OH)3酸性強(qiáng)于碳酸，則酸性：Al(OH)3Ga(OH)3，D錯(cuò)誤。82017山西大學(xué)附中模擬工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2、Fe2O3等雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如圖所示。對(duì)上述流程中的判斷正確的是()試劑X為稀硫酸，沉淀中含有硅的化合物反應(yīng)中生成Al(OH)3的反應(yīng)為CO2AlO2H2O=Al(OH)3HCO結(jié)合質(zhì)子(H)的能力由強(qiáng)到弱

8、的順序是OHAlOCOAl2O3熔點(diǎn)很高，工業(yè)上還可采用電解熔融AlCl3冶煉AlA B C D答案B解析由溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉可知，溶液乙中含有AlO，氣體Y為二氧化碳，故試劑X為氫氧化鈉溶液，不可能為硫酸，故錯(cuò)誤；過量的二氧化碳與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，反應(yīng)離子方程式為CO2AlO2H2O=Al(OH)3HCO，故正確；結(jié)合質(zhì)子的能力就是指堿性強(qiáng)弱，堿性：OHAlOCO，所以結(jié)合質(zhì)子的能力：OHAlOCO，故正確；AlCl3是共價(jià)化合物，熔融時(shí)不能電離出Al3，電解熔融的AlCl3不能獲得金屬鋁，故錯(cuò)誤。9a g鎂鋁合金投入x mL 2 molL1的

9、鹽酸中，金屬完全溶解，再加入y mL 1 molL1 NaOH溶液，沉淀達(dá)到最大值，質(zhì)量為(a1.7) g，則下列說法不正確的是()A鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NAB沉淀為Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物Cx2yDa的取值范圍為0.9a1.2答案C解析Mg、Al失去電子變?yōu)殡x子，離子再結(jié)合OH生成沉淀，則鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量等于其生成沉淀時(shí)結(jié)合的OH的物質(zhì)的量，沉淀量最大時(shí)得到Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物，則m(OH)(a1.7) ga g1.7 g，n(OH)0.1 mol，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是0.1NA，A、B正確；沉淀量最大時(shí)，溶液中n(Na)n(Cl

10、)，此時(shí)HCl和氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等，即2xy，C錯(cuò)誤；電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是0.1NA，若金屬全部是鎂，則鎂的質(zhì)量是1.2 g，若金屬全部是鋁，則鋁的質(zhì)量是0.9 g，D正確。10向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的物質(zhì)的量隨AlCl3加入量的變化關(guān)系如圖所示。則下列離子組在對(duì)應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是()Aa點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中：Na、Mg2、SO、HCOBb點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中：Na、NH、SO、ClCc點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中：Ag、Ca2、NO、ClDd點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中：K、NH、I、SO答案D解析向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，依次發(fā)生反應(yīng)：Al34OH=AlO2H

11、2O、3AlO6H2OAl3=4Al(OH)3。a點(diǎn)時(shí)溶液中有大量OH，與Mg2、HCO不能大量共存，A錯(cuò)誤；b點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)為NaCl和NaAlO2，AlO與NH不能大量共存，B錯(cuò)誤；c點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)為NaCl，Cl與Ag不能大量共存，C錯(cuò)誤；d點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)為NaCl和AlCl3，所有離子可以大量共存，D正確。11某無色溶液含有下列離子中的若干種：H、NH、Cu2、Ba2、Al3、CO、Cl、OH、NO。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有()A3種 B4種 C5種 D6種答案C解析Cu2在溶液中為藍(lán)色，則溶液中一定不含有Cu2。能與鋁粉反應(yīng)放出H2，則溶液中含有H或OH。若溶液中

12、含有H，則不含CO、OH、NO，一定含有Cl，可能含有NH、Ba2、Al3。若溶液中含有OH，則不含H、NH、Al3，結(jié)合溶液呈電中性知，一定含有Ba2，一定不含CO，可能含有Cl、NO。綜上所述，溶液中能大量存在的離子最多有5種。12有一塊鎂鋁合金，其中鎂與鋁的質(zhì)量比是89。加入足量稀H2SO4使其完全溶解后，再加入NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量隨NaOH溶液體積變化的曲線如下圖，其中正確的是()答案A解析鎂與鋁的質(zhì)量比是89，則物質(zhì)的量之比是11，NaOH溶液過量后Al(OH)3完全溶解，只有Mg(OH)2，B錯(cuò)誤；等物質(zhì)的量的Mg(OH)2與Al(OH)3的質(zhì)量之比是5878，即剩余的Mg

13、(OH)2的質(zhì)量小于沉淀最大質(zhì)量的，排除C、D，故選A。二、非選擇題(共28分)132017云南高中統(tǒng)一檢測(cè)(14分)鋁(熔點(diǎn)660 )是一種應(yīng)用廣泛的金屬，工業(yè)上用Al2O3(熔點(diǎn)2045 )和冰晶石(Na3AlF6，六氟合鋁酸鈉)混合熔融后電解制得?；卮鹣铝袉栴}：(1)冶金工業(yè)上常用金屬鋁作還原劑冶煉釩、鉻、錳，鋁與V2O5在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)將打磨過的鋁片在酒精燈火焰上加熱，可觀察到鋁熔化而不滴落，原因是_；鋁是活潑金屬，但打磨過的鋁片投入沸水中不易觀察到有氣泡產(chǎn)生。若將鋁片用飽和Hg(NO3)2溶液浸泡數(shù)分鐘，取出后迅速洗凈，可制得俗稱“鋁汞齊”的鋁汞合金。鋁汞齊露置在

14、空氣中，表面會(huì)快速生長(zhǎng)出蓬松的白毛(Al2O3)。若將新制的鋁汞齊放入水中，可迅速反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；鋁汞齊的化學(xué)性質(zhì)變得“活潑”的原因可能是_。(3)飲用水中的NO對(duì)人體健康會(huì)產(chǎn)生危害。為了降低飲用水中NO的濃度，有研究人員建議在堿性條件下用鋁粉將NO還原為N2，該反應(yīng)的離子方程式為_。(4)將0.1 molL1 AlCl3溶液和10% NH4F溶液等體積混合，充分反應(yīng)后滴加氨水，無沉淀析出。則AlCl3與NH4F反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案(1)10Al3V2O55Al2O36V(2)鋁表面很快形成致密氧化膜，其熔點(diǎn)高于鋁2Al6H2O=2Al(OH)33H2其表面不易形成

15、致密的氧化膜(合理即可)(3)10Al6NO4OH=3N210AlO2H2O(4)AlCl36NH4F=(NH4)3AlF63NH4Cl解析(1)金屬鋁作還原劑化合價(jià)升高生成Al2O3，V2O5作氧化劑化合價(jià)降低生成V。(2)Al2O3的熔點(diǎn)高于金屬鋁，所以鋁熔化而不滴落；金屬鋁與水發(fā)生置換反應(yīng)：2Al6H2O=2Al(OH)33H2；單質(zhì)鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑，會(huì)與O2迅速反應(yīng)生成Al2O3致密氧化膜，阻礙Al與H2O發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)制成鋁汞齊后，Al與O2反應(yīng)生成蓬松的Al2O3，此時(shí)將其放入水中，Al與H2O接觸發(fā)生反應(yīng)生成H2。(3)金屬鋁作還原劑在堿性條件下生成AlO，硝酸根離子作氧化劑被還原

16、為N2，再根據(jù)氧化還原方程式配平原則配平離子方程式。(4)加入氨水后，無沉淀生成，說明溶液中不存在Al3，依據(jù)元素守恒和冰晶石的化學(xué)式，可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。142017湖南百所重點(diǎn)中學(xué)段考(14分)某興趣小組根據(jù)鎂與沸水的反應(yīng)推測(cè)鎂也能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)。資料顯示：鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。該興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證產(chǎn)物并探究反應(yīng)原理。實(shí)驗(yàn)：用砂紙擦去鎂條表面氧化膜，將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中，迅速反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物，溶液由淺紅色變?yōu)榧t色。(1)該小組對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物作出如下假設(shè)：假設(shè)1：可能為_。假設(shè)2：可能為

17、MgCO3。假設(shè)3：可能是堿式碳酸鎂xMgCO3yMg(OH)2。(2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證假設(shè)：實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)中收集到的氣體點(diǎn)燃_實(shí)驗(yàn)取實(shí)驗(yàn)中的白色不溶物，洗滌，加入足量_產(chǎn)生氣泡，沉淀全部溶解；白色不溶物可能含有MgCO3實(shí)驗(yàn)取實(shí)驗(yàn)中的澄清液，向其中加入少量CaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀；說明溶液中存在的離子有_(3)設(shè)計(jì)定量實(shí)驗(yàn)確定實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物：稱取實(shí)驗(yàn)中所得干燥、純凈的白色不溶物6.20 g，充分加熱灼燒至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入裝置A(盛足量濃硫酸)和B(盛足量堿石灰)中，裝置A增重0.36 g，裝置B增重2.64 g，則白色不溶物的化學(xué)式為

18、_。答案(1)Mg(OH)2(2)能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，證明該氣體為氫氣稀鹽酸(或稀硫酸)CO(3)3MgCO3Mg(OH)2或Mg(OH)23MgCO3或Mg4(OH)2(CO3)3解析(1)根據(jù)假設(shè)2和3，推出假設(shè)1：白色不溶物可能為Mg(OH)2。(2)HCO在水中存在水解平衡和電離平衡：HCOH2OH2CO3OH、HCOHCO，Mg和OH不反應(yīng)，Mg和H反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，因此氣體可能為氫氣，若氣體點(diǎn)燃后能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，則該氣體為氫氣。根據(jù)假設(shè)，應(yīng)加入足量的稀鹽酸或稀硫酸，沉淀全部消失，且產(chǎn)生氣體，說明沉淀中含有碳酸鎂。加入CaCl2溶液，出現(xiàn)沉淀，說明溶液中含有CO。(3)濃硫酸的作用是吸收水蒸氣，根據(jù)H元素守恒，可得nMg(OH)2n(H2O)0.02 mol，堿石灰的作用是吸收CO2，根據(jù)C元素守恒，可得n(MgCO3)n(CO2)0.06 mol，因此MgCO3Mg(OH)20.060.0231，化學(xué)式為3MgCO3Mg(OH)2或Mg(OH)23MgCO3或Mg4(OH)2(CO3)3。