（江蘇專版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)（八）從鋁土礦到鋁合金 鎂（含解析）

（江蘇專版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)（八）從鋁土礦到鋁合金 鎂（含解析）1鋁箔在酒精燈上加熱至熔化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與下列性質(zhì)的敘述無(wú)關(guān)的是()A鋁表面可形成一層氧化物保護(hù)膜B鋁的熔點(diǎn)較低CAl2O3熔點(diǎn)高，酒精燈不能將其熔化D鋁能與酸或強(qiáng)堿溶液反應(yīng)解析：選D鋁箔在酒精燈上加熱至熔化看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是鋁熔化但不滴落，原因是鋁在加熱條件下與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的熔點(diǎn)較高的Al2O3薄膜，內(nèi)部低熔點(diǎn)的鋁雖熔化但不能滴落，可見(jiàn)該現(xiàn)象與D項(xiàng)敘述無(wú)關(guān)。2下列變化不能通過(guò)一步化學(xué)反應(yīng)直接完成的是()AAl(OH)3Al2O3 BAl2O3Al(OH)3CAlAl2O3 DAl2O3AlO解析：選BAl2O3與水不反應(yīng)，不能通過(guò)一步反應(yīng)制得Al(OH)3。3甲、乙、丙、丁分別是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四種物質(zhì)中的一種，若將丁溶液滴入乙溶液中，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，繼續(xù)滴加則沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生，據(jù)此可推斷丙物質(zhì)是()AAl2(SO4)3 BNaOHCBaCl2 DFeSO4解析：選D已知將丁溶液滴入乙溶液中，有白色沉淀生成，繼續(xù)滴入丁溶液白色沉淀消失，判斷丁為NaOH，乙為Al2(SO4)3，因?yàn)锳l2(SO4)36NaOH=2Al(OH)33Na2SO4，出現(xiàn)Al(OH)3白色沉淀，繼續(xù)加入NaOH，則有Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，Al(OH)3又溶解，丁溶液滴入甲溶液時(shí)，無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生，則可推斷甲是BaCl2，因此，丙是FeSO4。 4通過(guò)觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析歸納出正確的結(jié)論，是學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)最基本的技能之一。下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A把相同大小的一塊鋁和鎂分別投入相同濃度的NaOH溶液中：鋁溶解有氣泡放出，而鎂沒(méi)有任何變化鋁的金屬性比鎂強(qiáng)B取一塊鋁箔，用酒精燈點(diǎn)燃：鋁箔只熔化成液體而沒(méi)有脫落鋁不易燃燒C向氯化銨溶液中投入一鋁片：鋁片上產(chǎn)生大量氣泡該氣體是氨氣D向氯化鋁溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過(guò)量：先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后沉淀完全消失氫氧化鋁能溶于強(qiáng)堿溶液解析：選DA項(xiàng)，比較金屬性的強(qiáng)弱是用金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的快慢程度，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由于生成了熔點(diǎn)很高的氧化鋁，起到隔絕空氣的作用，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，產(chǎn)生的氣體應(yīng)為H2和NH3的混合氣體，錯(cuò)誤。5室溫下，在0.2 mol·L1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L1 NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()Aa點(diǎn)時(shí)，溶液呈酸性的原因是Al3水解，離子方程式為Al33OH Al(OH)3Bab段，溶液pH增大，Al3濃度不變Cbc段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀Dd點(diǎn)時(shí)，Al(OH)3沉淀開(kāi)始溶解解析：選Ca點(diǎn)，Al3水解，其離子方程式為Al33H2OAl(OH)33H。所以溶液呈酸性；滴加NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)Al33OH=Al(OH)3， Al3濃度減小，pH增大，直至約為5.2。后再繼續(xù)滴加NaOH溶液，Al(OH)3開(kāi)始溶解，d點(diǎn)時(shí)Al(OH)3基本溶解完，此后溶液pH的增大是加入NaOH溶液所引起的，C正確。6海洋約占地球表面積的71%，對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用的部分流程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A試劑1可以選用石灰乳B從苦鹵中提取Br2的反應(yīng)的離子方程式為2BrCl2=2ClBr2C工業(yè)上，電解熔融MgO冶煉金屬鎂可減小能耗D可用BaCl2溶液除去粗鹽中的SO解析：選C煅燒貝殼得到CaO，將CaO溶于水得到石灰乳，石灰乳和Mg2反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，試劑1廉價(jià)且原料來(lái)源廣泛，故A正確；Cl2能將Br氧化為Br2，從苦鹵中提取Br2反應(yīng)的離子方程式為2BrCl2=2ClBr2，然后采用萃取的方法從溶液中獲取溴，故B正確；MgO熔點(diǎn)很高，MgCl2熔點(diǎn)較MgO低，電解MgO冶煉鎂增加成本，所以工業(yè)上采用電解熔融MgCl2的方法冶煉鎂，故C錯(cuò)誤；BaCl2和SO反應(yīng)生成難溶性的BaSO4，且Cl不是雜質(zhì)離子，故D正確。7某?；瘜W(xué)興趣小組用如圖所示過(guò)程除去AlCl3溶液中含有的Mg2、K雜質(zhì)離子并盡可能減小AlCl3的損失。下列說(shuō)法正確的是()ANaOH溶液可以用氨水來(lái)代替B溶液a中含有Al3、K、Cl、Na、OHC溶液b中只含有NaClD向溶液a中滴加鹽酸需控制溶液的pH解析：選DA項(xiàng)，若用氨水，則Mg2、Al3均轉(zhuǎn)化為沉淀，不能分離Mg(OH)2和Al(OH)3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Al3與過(guò)量NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，溶液a中含AlO、K、Cl、Na、OH，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，K、Cl、Na在整個(gè)過(guò)程中不參加反應(yīng)，溶液b中含KCl、NaCl，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，因Al(OH)3能溶于鹽酸，則向溶液a中滴加鹽酸需控制溶液的pH，正確。8把X溶液逐滴滴入Y溶液中，與把Y溶液逐滴滴入X溶液中，反應(yīng)現(xiàn)象不同的是()ABCDXNaHCO3NaAlO2NaHCO3MgCl2YCa(OH)2HClHClNaOH解析：選BA、C、D三項(xiàng)中，無(wú)論前者滴入后者還是后者滴入前者，反應(yīng)現(xiàn)象均相同；B項(xiàng)，若將NaAlO2溶液滴入鹽酸中，開(kāi)始鹽酸過(guò)量，沒(méi)有沉淀生成，隨著NaAlO2溶液的增多，最終會(huì)產(chǎn)生Al(OH)3白色沉淀，若將鹽酸滴入NaAlO2溶液中，開(kāi)始鹽酸少量，會(huì)立即產(chǎn)生Al(OH)3白色沉淀，隨著鹽酸的過(guò)量，最后白色沉淀逐漸溶解，反應(yīng)現(xiàn)象不同，符合題意。9海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等(如圖所示)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A大量的氮、磷廢水排入海洋，易引發(fā)赤潮B工段中結(jié)晶出的MgCl2· 6H2O可在空氣中受熱分解制無(wú)水MgCl2C在工段中溴元素均被氧化D工段中除去粗鹽中的SO、Ca2 、Mg2、Fe3等雜質(zhì)，加入的試劑順序?yàn)镹a2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液過(guò)濾后加鹽酸解析：選A由MgCl2· 6H2O制無(wú)水MgCl2必須在HCl氣流中加熱，以抑制Mg2的水解；中溴元素均被還原；除去粗鹽中的SO、Ca2 、Mg2、Fe3等雜質(zhì)，應(yīng)先加入BaCl2溶液，再加入Na2CO3溶液以除去過(guò)量的BaCl2。10下列均為實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(Y)與加入試劑的量(X)之間的關(guān)系圖，其中正確的是()A圖：向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過(guò)量且邊滴邊振蕩B圖：向NaAlO2溶液中逐滴滴加稀鹽酸至過(guò)量且邊滴邊振蕩C圖：向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液直至過(guò)量D圖：向NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中逐漸通入二氧化碳?xì)怏w至過(guò)量解析：選C生成沉淀與沉淀溶解消耗NaOH的物質(zhì)的量之比應(yīng)為31，A錯(cuò)誤；滴入鹽酸即可產(chǎn)生沉淀，且最終沉淀全部溶解，生成沉淀與沉淀溶解消耗HCl的物質(zhì)的量之比為13，B錯(cuò)誤；滴加NaOH溶液，依次與溶液中Al3、NH、Al(OH)3反應(yīng)，沉淀生成、溶解以及NH完全反應(yīng)時(shí)消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為311，C正確；通入的過(guò)量的CO2首先與OH反應(yīng)生成CO，且CO與Ba2反應(yīng)生成BaCO3相當(dāng)于CO2先與Ba(OH)2反應(yīng)生成BaCO3，再與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3，然后CO2與NaAlO2反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，最后CO2與BaCO3反應(yīng)沉淀溶解，即最終溶液中的沉淀只有Al(OH)3，D錯(cuò)誤。11下列各組物質(zhì)，不能按(“”表示反應(yīng)一步完成)關(guān)系轉(zhuǎn)化的是()選項(xiàng)abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO解析：選CA項(xiàng)：Al2O3NaAlO2Al(OH)3Al2O3；B項(xiàng)：AlCl3Al(OH)3NaAlO2AlCl3；C項(xiàng)：AlAl(OH)3不能一步完成；D項(xiàng)：MgCl2Mg(OH)2MgOMgCl2。12某同學(xué)研究鋁及其化合物的性質(zhì)時(shí)設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。方案：2.7 g AlX溶液Al(OH)3沉淀方案：2.7 g AlY溶液Al(OH)3沉淀NaOH溶液和稀鹽酸的濃度均是3 mol·L1，如圖是向X溶液或Y溶液中分別加入NaOH溶液或稀鹽酸時(shí)產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽酸或氫氧化鈉溶液體積之間的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是()AX溶液溶質(zhì)為AlCl3，Y溶液溶質(zhì)為NaAlO2Bb曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液C在O點(diǎn)時(shí)兩方案中所得溶液濃度相等Da、b曲線表示的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)解析：選Cn(HCl)3 mol·L1×0.1 L0.3 mol，n(NaOH)3 mol·L1×0.1 L0.3 mol，n(Al)0.1 mol,2Al6H=2Al33H2、2Al2OH2H2O=2AlO3H2，根據(jù)方程式知，Al和HCl完全反應(yīng)需要n(HCl)3n(Al)0.3 mol，所以Al和HCl恰好完全反應(yīng)生成AlCl3；根據(jù)方程式知，Al和NaOH完全反應(yīng)需要n(NaOH)n(Al)0.1 mol0.3 mol，所以NaOH有剩余，根據(jù)以上分析知，X溶液中溶質(zhì)是AlCl3，Y溶液溶質(zhì)為NaAlO2、NaOH，故A錯(cuò)誤；加入溶液后先沒(méi)有生成沉淀，則溶液中還發(fā)生其他反應(yīng)，則該溶液應(yīng)該是Y溶液，先發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，所以b曲線表示的是向Y溶液中加入稀鹽酸，故B錯(cuò)誤；在O點(diǎn)時(shí)沉淀的物質(zhì)的量相等，溶液中的溶質(zhì)都是NaCl，根據(jù)最初的Na原子和Cl原子守恒知，兩方案中所得溶液濃度相等，故C正確；a、b曲線表示的反應(yīng)中沒(méi)有電子轉(zhuǎn)移，不屬于氧化還原反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。13(2019·淮安模擬)從鋁土礦(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如圖：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)流程甲加入鹽酸后生成Al3的離子方程式為_(kāi)。 (2)流程乙加入燒堿后生成SiO的離子方程式為_(kāi)。(3)驗(yàn)證濾液B中含F(xiàn)e3，可取少量濾液并加入_(填試劑名稱)。 (4)濾液E、K中溶質(zhì)的主要成分是_(填化學(xué)式)，寫出該溶質(zhì)的一種用途：_。(5)已知298 K時(shí)，Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp5.6×1012，取適量的濾液B，加入一定量的燒堿達(dá)到沉淀溶解平衡，測(cè)得pH13，則此溫度下殘留在溶液中的c(Mg2)_。 解析：Al2O3、SiO2、Fe2O3、MgO中SiO2不溶于鹽酸，其余溶于鹽酸。Al2O3與SiO2溶于燒堿，而Fe2O3、MgO不溶于燒堿。(3) 檢驗(yàn)Fe3可用硫氰化鉀，若出現(xiàn)血紅色(或用苯酚溶液，若出現(xiàn)紫色)，則證明Fe3存在。(4) 濾液B為AlCl3 、FeCl3、MgCl2，濾液D為NaAlO2，通入過(guò)量的CO2后生成NaHCO3，濾液Y為NaAlO2 與Na2SiO3，通入過(guò)量的CO2后也生成NaHCO3。(5) 由pH13得出c(OH)0.1 mol·L1，c(Mg2) mol·L15.6×1010 mol·L1。答案：(1)Al2O36H=2Al33H2O(2)SiO22OH=SiOH2O(3)硫氰化鉀(或苯酚溶液等)(4)NaHCO3制純堿(或作發(fā)酵粉等)(5)5.6×1010 mol·L114鋁是一種重要的金屬，在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途，如圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程：已知：鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)；溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)，能生成硅鋁酸鹽沉淀，化學(xué)反應(yīng)方程式為2Na2SiO32NaAlO22H2O=Na2Al2Si2O84NaOH。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)鋁土礦中Al2O3與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(2)在工藝流程中“酸化”時(shí)，加入的最佳物質(zhì)B是_，理由是_，寫出酸化過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)工業(yè)上用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)制取AlCl3，理論上每消耗6.0 g碳單質(zhì)，轉(zhuǎn)移1 mol電子，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(4)某同學(xué)推測(cè)鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到的熔融物中還含有Fe2O3，設(shè)計(jì)了如下方案來(lái)驗(yàn)證：取一塊該熔融物投入少量稀硫酸中，反應(yīng)一段時(shí)間后，向反應(yīng)后的混合液中滴加物質(zhì)甲的溶液，觀察溶液顏色的變化，即可證明熔融物中是否含有Fe2O3。則物質(zhì)甲是_(填化學(xué)式)，請(qǐng)判斷該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的合理性_(填“合理”或“不合理”)。原因是_(若合理，則不用填寫)。解析：(1)鋁土礦主要成分是Al2O3還有少量SiO2，加入足量NaOH溶液后發(fā)生如下反應(yīng)：Al2O32OH=2AlOH2O；SiO22OH=SiOH2O；Fe2O3不與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)。(2)根據(jù)題干已知反應(yīng)，濾液中主要含NaAlO2，通入過(guò)量CO2可以將NaAlO2完全轉(zhuǎn)化為Al(OH)3。(3)每消耗6.0 g(0.5 mol)碳單質(zhì)，轉(zhuǎn)移1 mol電子，說(shuō)明碳被氧化為CO，化學(xué)方程式為Al2O33Cl23C2AlCl33CO。(4)Fe3的檢驗(yàn)可用KSCN，但該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不合理，因?yàn)镕e3能與Fe、Al發(fā)生反應(yīng)生成Fe2，不能檢驗(yàn)是否含有Fe3。答案：(1)Al2O32OH=2AlOH2O(2)CO2CO2過(guò)量時(shí)氫氧化鋁不會(huì)溶解，反應(yīng)易控制，且原料廉價(jià)CO2NaAlO22H2O=Al(OH)3NaHCO3(3)Al2O33C3Cl22AlCl33CO(4)KSCN不合理Fe3能與Fe、Al反應(yīng)生成Fe2，不能檢出Fe315一位同學(xué)在復(fù)習(xí)時(shí)遇到這樣一道習(xí)題：某無(wú)色溶液中可能含有H、OH、Na、NO，加入鋁粉后，只產(chǎn)生H2，問(wèn)該無(wú)色溶液中能大量存在哪幾種離子。(1)加入鋁粉產(chǎn)生H2，說(shuō)明鋁具有_(填“氧化性”或“還原性”)。(2)該同學(xué)分析：若H大量存在，則NO就不能大量存在。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下：裝置現(xiàn)象.實(shí)驗(yàn)初始，未見(jiàn)明顯現(xiàn)象.過(guò)一會(huì)兒，出現(xiàn)氣泡，液面上方呈淺棕色.試管變熱，溶液沸騰鹽酸溶解Al2O3薄膜的離子方程式是_。根據(jù)現(xiàn)象，推測(cè)溶液中產(chǎn)生了NO，為進(jìn)一步確認(rèn)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1將濕潤(rùn)KI­淀粉試紙置于空氣中未變藍(lán)實(shí)驗(yàn)2用濕潤(rùn)KI­淀粉試紙檢驗(yàn)淺棕色氣體試紙變藍(lán)a.淺棕色氣體是_。b實(shí)驗(yàn)1的目的是_。c實(shí)驗(yàn)1、2說(shuō)明反應(yīng)生成了NO，將生成NO的離子方程式補(bǔ)充完整：Al_NO_=_Al3_NO_。(3)再假設(shè)：若OH大量存在，NO也不能大量存在。重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下：裝置現(xiàn)象.實(shí)驗(yàn)初始，未見(jiàn)明顯現(xiàn)象.過(guò)一會(huì)兒，出現(xiàn)氣泡，有刺激性氣味為確認(rèn)：“刺激性氣味”氣體，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：用濕潤(rùn)KI­淀粉試紙檢驗(yàn)，未變藍(lán)；用濕潤(rùn)紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)。刺激性氣味的氣體是_。產(chǎn)生該氣體的離子方程式是_。(4)在NaOH溶液中加入鋁粉，結(jié)果只檢驗(yàn)出有H2生成，其化學(xué)方程式是_。解析：(1)加入鋁粉產(chǎn)生H2，Al失去電子，H得到電子，則Al為還原劑，具有還原性。(2)鹽酸與Al2O3反應(yīng)生成AlCl3和水，該離子反應(yīng)為6HAl2O3=2Al33H2O。液面上方呈淺棕色，一定不是H2，為氮的氧化物，由將濕潤(rùn)KI­淀粉試紙置于空氣中未變藍(lán)，說(shuō)明KI在空氣中不能被氧化，而用濕潤(rùn)KI­淀粉試紙檢驗(yàn)淺棕色氣體試紙變藍(lán)，則KI被氧化，即NO2與水反應(yīng)生成HNO3，再氧化I生成碘單質(zhì)。a.由上述分析可知，淺棕色氣體是NO2。b.實(shí)驗(yàn)1的目的是對(duì)比實(shí)驗(yàn)。c.Al與H、NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸鋁、NO和水，離子反應(yīng)為AlNO4H=Al3NO2H2O。(3)用濕潤(rùn)KI­淀粉試紙檢驗(yàn)，未變藍(lán)；用濕潤(rùn)紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)，則氣體為NH3。由上述分析可知，堿性條件下Al與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NH3，離子反應(yīng)為8Al3NO5OH2H2O=3NH38AlO。(4)NaOH溶液中加入鋁粉，結(jié)果只檢驗(yàn)出有H2生成，即反應(yīng)生成NaAlO2和H2，反應(yīng)為2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。答案：(1)還原性(2)6HAl2O3=2Al33H2Oa.NO2b對(duì)比實(shí)驗(yàn)，排除氧氣使?jié)駶?rùn)的KI­淀粉試紙變藍(lán)的可能c114H112H2O(3)NH38Al3NO5OH2H2O=3NH38AlO(4)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2