高中化學 23 從鋁土礦中提取鋁 鋁的氧化物與氫氧化物訓練題 蘇教版必修1
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從鋁土礦中提取鋁 鋁的氧化物與氫氧化物訓練目標1.了解鋁元素在自然界中的主要存在形式。2了解從鋁土礦中得到金屬鋁的過程。3了解兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念。4掌握Al2O3和Al(OH)3的性質。 (10分鐘)1從鋁土礦中提取鋁的過程中發(fā)生的反應屬于氧化還原反應的是()AAl2O3與NaOH溶液的反應BNaAlO2溶液與CO2的反應CAl(OH)3的分解反應DAl2O3在通電條件下發(fā)生的反應答案:D解析:反應前后沒有元素化合價發(fā)生變化的反應不屬于氧化還原反應,A、B、C項錯誤;有單質生成的分解反應一定是氧化還原反應,D項正確。2下列關于工業(yè)上冶煉鋁的敘述正確的是()A既可以電解熔融的AlCl3,也可以電解熔融的Al2O3B既可以電解熔融的Al2O3,也可以用氫氣或CO還原Al2O3來冶煉鋁C在氧化鋁中添加冰晶石,冰晶石作催化劑,可加快電解反應速率D熔融的氧化鋁電離出Al3和O2,通電后,Al3得電子被還原,O2失電子被氧化答案:D解析:B項,Al的還原性較強,Al2O3不能被氫氣或CO還原,B項錯誤;C項,冰晶石作助熔劑,使氧化鋁的熔融溫度降低,從而減少冶煉過程中的能量消耗,C項錯誤;D項,Al3Al得電子,O2O2失電子,D項正確。3把Fe2O3中混有的少量Al2O3除去,應選用的試劑是()A稀硝酸 B硫酸銅溶液C燒堿溶液 D稀鹽酸答案:C解析:Al2O3能夠與燒堿溶液反應,而Fe2O3不與燒堿溶液反應,因此選擇用燒堿溶液除去Fe2O3中混有的少量Al2O3。4用含有少量鎂的鋁片制取純凈的氫氧化鋁,有下列操作步驟,最恰當的組合是(按先后順序排列)()加鹽酸溶解加過量燒堿溶液溶解過濾通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀加入過量燒堿溶液生成Al(OH)3沉淀A BC D答案:C解析:利用鋁既能與強酸反應,又能與強堿反應的特點,先加入過量燒堿溶液溶解,過濾除去鎂,氫氧化鋁不與弱酸反應,所以向含AlO的溶液中通入過量CO2可以生成Al(OH)3沉淀,過濾即可得到氫氧化鋁沉淀。5下列關于氫氧化鋁性質的敘述錯誤的是()AAl(OH)3是兩性氫氧化物BAl(OH)3是難溶于水的白色膠狀物質CAl(OH)3能凝聚水中懸浮物DAl(OH)3既能溶于NaOH溶液、氨水,又能溶于鹽酸答案:D解析:Al(OH)3既能溶于NaOH溶液,又能溶于鹽酸,但不能溶于氨水,D項錯誤。6氫氧化鋁可作為治療某種胃病的內服藥,這是利用了氫氧化鋁的()A酸性 B堿性C兩性 D氧化性答案:B解析:氫氧化鋁治療胃病,主要是和胃酸中的HCl發(fā)生反應,體現(xiàn)了氫氧化鋁的堿性。7氫氧化鋁Al(OH)3受熱易分解,產生水并吸收熱量,故可用作阻燃劑;它能與鹽酸、NaOH溶液反應,是藥物“胃舒平”的主要成分之一。實驗室制備Al(OH)3的方法為Al2(SO4)36NH3H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4,通常不選用NaOH溶液。下列判斷不正確的是()A氫氧化鋁的熱穩(wěn)定性好B“胃舒平”可用于治療胃酸過多C氫氧化鋁可滅火的原因之一是降低了可燃物的溫度D實驗室不用NaOH溶液制備Al(OH)3是因為NaOH會與Al(OH)3反應答案:A解析:氫氧化鋁受熱易分解,所以氫氧化鋁的熱穩(wěn)定性差,A項錯誤;“胃舒平”中含有氫氧化鋁,可用于治療胃酸過多,B項正確;氫氧化鋁受熱易分解,產生水并吸收熱量,能夠降低可燃物的溫度,因此可以用于滅火,C項正確;Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O,故實驗室不用NaOH溶液制備Al(OH)3,D項正確。 (35分鐘)一、選擇題(單選)1下列化學方程式書寫錯誤的是()AAl2O3粉末溶于NaOH溶液中:Al2O32NaOH=2NaAlO2H2OBNaAlO2溶液中通入足量的CO2:2NaAlO2CO23H2O=2Al(OH)3Na2CO3C灼燒氫氧化鋁固體:2Al(OH)3Al2O33H2OD電解熔融的氧化鋁:2Al2O34Al3O2答案:B解析:NaAlO2溶液中通入足量的CO2:NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3。2下列有關鋁土礦中提煉鋁的說法不正確的是()A鋁土礦中的鋁元素是以化合態(tài)的形式存在的,需用化學方法把其轉變?yōu)橛坞x態(tài)B提煉過程中,先將鋁土礦凈化提取出氧化鋁,再進行冶煉C可用常見的還原劑把氧化鋁中的鋁還原出來D冶煉鋁的方法與工業(yè)冶煉鈉、鎂的方法相似,可用電解法答案:C解析:鋁的還原性較強,用常見的還原劑不能把氧化鋁中的鋁還原出來,應用電解法冶煉鋁。3對氧化鋁的分類中正確的是()A酸性氧化物 B堿性氧化物C兩性氧化物 D屬于低熔點氧化物答案:C解析:氧化鋁屬于兩性氧化物,C正確;氧化鋁熔點很高,常用作耐火材料,從熔點高低角度分類,它屬于高熔點氧化物。4電解法煉鋁時,冰晶石的作用是()A助熔劑 B催化劑C還原劑 D氧化劑答案:A解析:降低氧化鋁的熔點,使氧化鋁在較低溫度下熔化。5下列各組物質只用膠頭滴管和試管不能鑒別的是()AKOH溶液與AlCl3溶液BMgCl2溶液與氨水CNaAlO2溶液與鹽酸DNa2CO3溶液與鹽酸答案:B解析:A項,KOH溶液逐滴滴入AlCl3溶液,開始產生沉淀,隨后沉淀溶解,而AlCl3溶液逐滴滴入KOH溶液,開始無沉淀產生,隨后產生沉淀,可以通過互滴鑒別;B項,MgCl2溶液與氨水不能通過互滴鑒別;C項,NaAlO2溶液中逐滴滴入鹽酸,開始產生沉淀,隨后沉淀溶解,而鹽酸中逐滴滴入NaAlO2溶液,開始無沉淀產生,隨后產生沉淀,可以通過互滴鑒別;D項,Na2CO3溶液中逐滴滴入鹽酸,開始無氣體產生,隨后產生氣體,而鹽酸中逐滴滴入Na2CO3溶液,立即產生氣體,可以通過互滴鑒別。6如圖所示,下列說法不正確的是()A圖表示向AlCl3溶液中滴加氨水至過量B圖表示向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至過量且邊滴邊振蕩C圖表示向NaAlO2溶液中滴加稀鹽酸至過量且邊滴邊振蕩D圖表示向NaAlO2溶液中緩慢通入二氧化碳至過量答案:A解析:向AlCl3溶液中滴加氨水,產生Al(OH)3沉淀,氨水過量時,Al(OH)3沉淀不溶解,A項錯誤。7下列有關氧化鋁和氫氧化鋁的說法正確的是()A氧化鋁是一種比較好的耐火材料,可用來制造耐火坩堝B氧化鋁是典型的兩性氧化物,可與氨水反應生成偏鋁酸鹽C因為氫氧化鋁受熱易分解,所以具有兩性D兩性氫氧化物既能與強堿反應又能與弱堿反應答案:A解析:Al2O3不能與弱堿氨水反應;Al(OH)3受熱分解說明Al(OH)3受熱不穩(wěn)定,不能說明具有兩性;兩性氫氧化物與弱堿不反應。8有100 mL氯化鎂和氯化鋁的混合溶液,其中c(Mg2)為0.1 molL1,c(Cl)為0.65 molL1。要使Mg2全部轉化為沉淀分離出來,至少需加4 molL1 NaOH溶液的體積為()A40 mL B72 mLC128 mL D20 mL答案:D解析:使Mg2全沉淀而Al3不沉淀,所加NaOH既與Mg2反應又與Al3反應,由溶液中陰、陽離子的電荷守恒可求Al3的物質的量為0.015 mol可消耗NaOH 0.06 mol,再結合Mg2的量可求答案為D。9下列操作可得到純凈Al2O3的是()A向NaAlO2溶液中加入足量稀硫酸,蒸干并灼燒B向NaAlO2溶液中通入過量CO2,蒸干并灼燒C向AlCl3溶液中加入過量氨水,蒸干并灼燒D向AlCl3溶液中加入適量NaAlO2溶液,蒸干并灼燒答案:C解析:A項得到的Al2O3中含有Na2SO4;B項中反應生成有NaHCO3,蒸干并灼燒后其轉化為Na2CO3;D項得到的Al2O3中含有NaCl。10工業(yè)上以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含F(xiàn)e2O3雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如圖所示,下列敘述正確的是()A圖中試劑X是氫氧化鈉溶液B圖中濾渣為氫氧化鐵C圖中涉及的反應包含一個氧化還原反應D將試劑X和氣體Y對換,最終可以達到相同的效果答案:A解析:A項,由溶液甲中通入過量氣體Y生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液可知,氣體Y為二氧化碳,溶液甲為偏鋁酸鈉溶液,故試劑X為氫氧化鈉溶液,A項正確;B項,氧化鐵與氫氧化鈉不反應,濾渣為氧化鐵,B項錯誤;C項,、過程中發(fā)生的反應及Al(OH)3的分解反應均不屬于氧化還原反應,C項錯誤;D項,將NaOH溶液和CO2對換,過程不能分離氧化鐵和氧化鋁,不能達到相同的效果,D項錯誤。二、非選擇題11向明礬溶液中加入Ba(OH)2溶液:(1)使Al3完全沉淀的離子方程式為_。(2)使SO完全沉淀的離子方程式為_。答案:(1)2Al33SO3Ba26OH=3BaSO42Al(OH)3(2)Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2O12某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定條件下可實現(xiàn)如圖所示的物質之間的變化(已知Fe2O3不溶于水和強堿溶液):據此回答下列問題:(1)、四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是_。(2)根據上述框圖反應關系,寫出下列B、E所含物質的化學式:固體B_;溶液E_。(3)寫出、兩個化學反應方程式_;_。答案:(1)過濾(2)Al2O3K2SO4和(NH4)2SO4(3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH2Al(OH)3Al2O33H2O13下列四個圖像中,橫坐標表示加入物質的物質的量,縱坐標表示生成沉淀的量,從AD中選擇符合各題要求的序號填入表中。A.B.C.D.溶液加入的物質答案序號AlCl3溶液通入過量的NH3含少量NaOH的NaAlO2溶液通入過量的CO2NaAlO2溶液滴加稀硫酸至過量MgCl2、AlCl3的混合溶液滴加NaOH至過量答案:CDBA解析:AlCl3溶液中通入過量的NH3,生成Al(OH)3沉淀,且沉淀不溶解,所以選C;含少量NaOH的NaAlO2溶液中通入過量的CO2,CO2先與NaOH溶液反應,沒有沉淀生成,然后CO2與NaAlO2溶液反應,生成Al(OH)3沉淀,且沉淀不溶解,所以選D;NaAlO2溶液中滴加稀硫酸至過量,先生成Al(OH)3沉淀,然后沉淀溶解,且生成沉淀和溶解沉淀所用H2SO4的物質的量之比為13,所以選B;MgCl2、AlCl3的混合溶液中滴加NaOH至過量,先生成Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀,然后Al(OH)3沉淀溶解,所以選A。14電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁,若有0.3 mol電子發(fā)生轉移,則理論上能得到金屬鋁多少克?需氧化鋁多少克?答案:2.7 g5.1 g解析:2Al2O34Al12e2102 g 427 g 12 molm(Al2O3) m(Al) 0.3 mol解得:m(Al)2.7 g,m(Al2O3)5.1 g。- 配套講稿:
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