高考化学一轮复习考点课时巩固练习课时7 镁、铝及其化合物（含答案）

这是一份高考化学一轮复习考点课时巩固练习课时7 镁、铝及其化合物（含答案），共10页。试卷主要包含了下列说法正确的是，下列关于的性质叙述错误的是，探究铝片与溶液的反应等内容，欢迎下载使用。
A．钠保存在煤油里的原因之一是它极易与氧气反应 B．铝在空气中很容易燃烧
C．镁表面的氧化膜疏松，不能保护内层金属 D．铁锈的主要成分是
2.小王同学在做实验时引发了镁失火，她立即拿起二氧化碳灭火器欲把火扑灭，却被实验老师及时制止。原因是可以支持镁燃烧发生以下反应:，下列关于该反应的判断正确的是( )
A.Mg元素化合价由0价升高到+2价，所以MgO是还原产物
B.由此反应可以判断氧化性>MgO，还原性Mg>C
C.作氧化剂，表现氧化性，发生氧化反应
D.Mg原子得到的电子数目等于碳原子失去的电子数目
3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品 B.氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料
C.氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸 D.明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水
4.下列关于的性质叙述错误的是( )
A.是两性氢氧化物
B.是难溶于水的白色胶状物质
C. 能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素
D. 既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸
5.是有离子性的共价化合物，熔点190℃(2.5大气压)，沸点182.7℃，在177.8℃升华。某同学利用如下装置(部分夹持仪器已略)制备无水，其中能达到相应实验目的的是( )
A.制取氧气 B. 干燥氧气
C. 制取并收集 D. 吸收尾气
6.在杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示，下列说法正确的是( )
A.铝球表面有气泡产生，溶液中有白色沉淀生成；杠杆不平衡
B.铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出；溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉
C.反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡
D.右边球上出现红色，左边溶液的碱性增强
7.某同学将一块铝箔用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜，用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落，而是像有一层膜兜着。下列有关该现象的说法错误的是( )
A.兜着液体的这层膜是氧化铝
B.该实验说明了氧化铝的熔点高于铝的熔点
C.铝极易与空气中的氧气反应在表面形成一层氧化物保护膜
D.铝的化学性质较稳定，即使加热到熔化也不与空气中的氧气反应
8.利用如图装置做铝热反应实验，下列说法不正确的是( )
A.该反应的化学方程式是
B.该反应会产生高温，发出强光
C.根据铝热反应的原理，可以冶炼某些金属
D.若反应中转移3 ml 电子，消耗氧化剂的物质的量是1 ml
9.探究铝片与溶液的反应：
下列说法正确的是( )
A. 溶液中存在水解平衡：
B.推测出现白色浑浊的原因：
C.对比Ⅰ、Ⅲ，说明溶液能破坏铝表面的保护膜
D.加热和逸出对水解平衡移动方向的影响是相反的
10.镁、铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
( 1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，原因是(用化学用语及相关文字说明)
。
(2)下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是_ (填字母序号)。
a.测定镁和铝的导电性强弱
b.测定等质量的镁片和铝片与相同浓度的盐酸反应的速率
c.向0. lml/LAlCl3和0.1ml/LMgCl2中加过量NaOH溶液
(3)镁铝尖晶石(MgAl2O4)常做耐火材料。共沉淀制备尖晶石的方法是：用AlCl3和MgCl2的混合溶液(用a表示)与过量的氨水(用b表示)反应，再将得到的沉淀高温焙烧。为使Mg2+、A13+同时生成沉淀，应该把 (填“a”或“b”)滴入另一溶液中。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN)，月生成N2，写出反应化学方程式为_ 。
(5)聚合铝(PAC)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铝灰、铝土矿、铝渣等为原料(主要成分为Al、Al2O3 可制取聚合铝。实验步骤如下：
①写出酸溶过程中发生的非氧化还原反应的离子方程式： 。
②聚合铝(PAC)的分子式为[Al2(OH)aClb]m，聚合铝中OH- 与Al3+的比值对净水效果有很大影响，定义盐基度B=， 当B=时，b=___ _ (填入合适数字)
③制取聚合铝的方法有多种，若将步骤I后的溶液pH直接调制4.2~4.5时，将在过程II发生聚合而得到某种聚合铝，写出生成该聚合铝的离子反应方程式是 。
11.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。某兴趣小组采用10.0 g废易拉罐(含90%的Al，还含有少量的Fe、Mg等杂质)制备明矾的实验方案如图１：
图1
(1)试剂①应选用________(填代号)。
a．盐酸 b．H2SO4溶液 c．氨水 d．NaOH溶液
(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为___________________________。通入足量二氧化碳发生的反应的离子方程式___________________________。
(3)沉淀B为_____(填化学式)，溶液B中溶质的主要成分为________(填化学式)。
(4)从溶液C中得到明矾的实验操作步骤为蒸发浓缩、________(填操作名称)、过滤、洗涤、干燥。如图2所示，蒸发操作中的一处错误是____________________。
图2
(5)该小组在实验完成之后，得到118.5 g明矾，则明矾的回收率为________。(已知：明矾的摩尔质量为474 g·ml－1)
12.研究性学习小组的同学，为测定某含镁3％~5％的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白。
【实验方案】将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约20℃，1.01×105Pa）的体积。
【问题讨论】
（1）同学们拟选用下列实验装置完成实验：
①最简易的装置需要上述三个仪器，它们的其连接顺序是：A接（ ）（ ）接（ ）
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。猜测可能的原因是________________________。
③实验结束时，在读取测量实验中生成氢气的体积时，你认为合理的是_____________。
A．待实验装置冷却后再读数
B．上下移动量筒F，使其中液面与广口瓶中液面相平
C．上下移动量筒G，使其中液面与广口瓶中液面相平
D．视线与凹液面的最低点水平，读取量筒中水的体积
（2）仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小。于是他们设计了下图所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是___________________________ _；打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差。
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为________ mL。
13.铝土矿中的主要成分是，还含有少量等杂质。工业上从铝土矿中提取铝的工艺流程如下图所示。
请回答下列问题
（1）“操作1”“操作2”相同，操作的名称为________，实验室进行此项操除使用烧杯外还要使用的玻璃仪器有_____________________________。
（2）向溶液中通入了一种过量气体，这种气体是下列中的________（填字母）。
a. HCI b. c. d.
（3）溶液中通入过量气体的目的是_________________________。
（4）冶炼铝需要纯度较高的氧化铝，检验得到的氧化铝中不含的化学方法是______。
（5）工业常在溶解之前将铝土矿粉碎，其目的是________________________。
（6）写出电解熔融氧化铝的方程式_______________________。
14.氢化铝钠(NaAlH4)是有机合成中重要的还原剂，其合成线路如图1所示。
(1)氢化铝钠遇水发生剧烈反应，其反应的化学方程式为__________________。
(2)AlCl3与NaH反应时，需将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶滴加到NaH粉末上，此反应中NaH的转化率较低的原因是__________________。
(3)实验室利用如图2装置制取无水AlCl3。
① A中所盛装的试剂是_______。
② 点燃D处酒精灯之前需排除装置中的空气，其操作是___________。
(4)改变A和D中的试剂就可以用该装置制取NaH，若装置中残留有氧气，制得的NaH中可能含有杂质为_______。
(5)现设计如图所示四种装置，测定氢化铝钠粗产品(只含有NaH杂质)的纯度。
从简约性、准确性考虑，最适宜的装置是____(填编号)。称取15.6g样品与水完全丙丁反应后，测得气体在标准状况下的体积为22.4L，样品中氢化铝钠的质量为_______。
15.实验室以菱镁矿(主要成分MgCO3，少量的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料生产高纯MgO，其主要实验流程如下：
（1）写出用热的NH4Cl溶液浸出镁元素的离子方程式：________。
（2）在温度、搅拌时间一定的情况下，搅拌转速对Mg(OH)2的沉淀量的影响如图甲所示。搅拌转速大于500转/分，Mg(OH)2沉淀量降低的原因是________。
（3）灼烧Ⅱ所用装置如图乙所示，仪器A的名称是________。为提高MgO的纯度，需充分灼烧，通过“称量”确定灼烧已经完全的方法是________。
（4）将用NH4Cl浸出所得溶液直接蒸干、灼烧也能制得MgO，该方法的缺点是________。
（5）补充完整由滤渣(SiO2、Al2O3、Fe2O3)制备纯净的Al2(SO4)3·18H2O晶体的实验步骤：向一定量滤渣中加入足量的稀硫酸，充分反应后过滤，向滤液中滴加NaOH溶液至生成的沉淀不再减少，过滤，____________________________________________________，抽干，装瓶。(实验中须使用的试剂：CO2气体、稀硫酸、蒸馏水、无水乙醇)
答案
1.答案：A
解析：A. 钠易和水以及空气中的氧气反应，将钠保存在煤油中是钠沉在煤油的底部，可以隔绝空气，故A正确； B. 铝表面有致密氧化膜，使铝不容易燃烧，故B错误；C. 铝表面有一层致密的氧化物保护膜，能起保护内部金属的作用，故C错误；D. 铁锈的主要成分应为三氧化二铁，故D错误。
2.答案：B
解析：A项，MgO是氧化产物，错误；C项，作氧化剂，表现出氧化性，发生还原反应，错误；D项，Mg原子失去的电子数目等于碳原子得到的电子数目，错误。
3.答案：D
解析：铝具有很好的延展性，可以用于制作铝金属制品，与铝的活泼性无关，A项错误；电解氧化铝冶炼铝是因为氧化铝熔融状态下能导电，与熔点高无关，B项错误；氢氧化铝能与胃酸的主要成分盐酸发生反应，与氢氧化铝受热分解无关，C项错误；明矾中的可以水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有很强的吸附能力，可以吸附水中的悬浮物，起到净水作用，D项正确。
4.答案：D
解析：是两性氢氧化物，但是不能与弱碱反应，D项错误。
5.答案：C
解析：A项制备氯气需要加热，错误；B项碱石灰与氯气反应，错误；C项可防止因结晶而堵塞导管，正确；D项无法吸氯气，错误。
6.答案：B
解析：左烧杯中发生反应，铝球表面有气泡产生，溶液澄清，不生成沉淀；右烧杯中发生反应，铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，由反应可知左烧杯中Al球质量变小，右烧杯中Fe球上生成Cu，质量变大，杠杆右边下沉，故A错误、B正确；由以上分析可知，反应后去掉两烧杯，杠杆不能平衡，故C错误；右边球上生成Cu，出现红色，而左边反应消耗溶液中NaOH，减小，碱性减弱，故D错误。
7.答案：D
解析：铝易与空气中的氧气反应，在表面形成氧化铝薄膜，氧化铝的熔点高于铝，故加热时，铝熔化但不会滴落，D错误。
8.答案：D
9.答案：C
解析：碳酸根离子水解，离子方程式为，A错误；碳酸氢根离子与偏铝酸根离子反应： ，B错误；铝能与热水反应，实验Ⅰ中铝片表面无明显现象，说明铝片表面有保护膜，实验Ⅲ中铝片表面产生细小气泡，说明铝片表面的保护膜被破坏，C正确；加热和逸出都促进水解，D错误。
10.答案：（1），铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化
（2）bc （3）a （4）
（5）① ② 2 ③
11.答案：(1)d
(2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ ； ＋2H2O+CO2= Al(OH)3 ↓＋
(3)Al(OH)3 ； NaHCO3
(4)冷却结晶 ； 蒸发不能使用坩埚，应使用蒸发皿
(5)75%
解析： (1)根据铝能溶解在强酸和强碱性溶液，而铁和镁只能溶解在强酸性溶液中的性质差异，可选择NaOH溶液溶解易拉罐，可除去含有的铁、镁等杂质；
(2)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，发生反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；
(3)根据分析可知，偏铝酸钠溶液中通入CO2溶液后，后生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，通过过滤得到碳酸氢钠溶液(溶B)和氢氧化铝(沉淀B)，溶液B为NaHCO3溶液；故答案为：NaHCO3；
(4)硫酸铝溶液中添加K2SO4溶液后蒸发浓缩并冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体明矾；蒸发不能使用坩埚；故答案为：冷却结晶；蒸发不能使用坩埚；
(2)根据铝元素守恒，Al′∼KAl(SO4)2⋅12H2O，理论上可得到明矾的质量为：10g×90%×474/27=158g，则明矾的回收率为118.5/158×100%=75%；
12.答案：（1）① EDG ②合金与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大
③ ACD
（2）①保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等；②V1-V2
13.答案：（1）过滤 ； 漏斗、玻璃棒 （2）c （3）使完全转化为沉淀
（4）取样品加入足量的稀盐酸溶解，滴加KSCN溶液，不变血红色，证明不含
（5）使铝土矿与NaOH充分接触，提高反应速率和原料的利用率
（6）
14.答案：(1)NaAlH4+2H2O=NaA1O2+4H2↑
(2)反应生成的NaCl覆盖在NaH表面，阻止AlCl3与NaH反应的进行(或NaH为离子化合物，难溶于有机溶剂，使反应物难以接触)
(3)①KMnO4(或KClO3、K2Cr2O7等)；②打开分液漏斗活塞使A中发生反应，使D中充满黄绿色气体
(4)Na2O2(5)乙；10.8g
解析：(1)氢化铝钠遇水发生剧烈反应产生偏铝酸钠和氢气，其反应的化学方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑。
(2)AlCl3与NaH反应时，需将AlCl3溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴加到NaH粉末上，生成的NaCl是离子化合物，不溶于有机溶剂，所以反应生成的氯化钠覆盖在氢化钠表面，阻止了氯化铝和氢化钠进一步反应，导致NaH的转化率较低；NaH为离子化合物，难溶于有机溶剂，使反应物难以接触，也可导致NaH的转化率较低。
(3)①氯化铝是金属铝和氯气之间反应的产物，则装置A为制备氯气的发生装置，浓盐酸和高锰酸钾(或氯酸钾、重铬酸钾)反应可产生氯气，所以A中盛装的试剂为高锰酸钾(或氯酸钾、重铬酸钾)；
②因为金属铝易被氧气氧化而变质，所以点燃D处酒精灯之前需排尽装置中的空气，即打开分液漏斗的活塞使A中发生反应，使D中充满黄绿色气体。
(4)金属钠和氢气化合可以得到NaH，但是氢气中的氯化氢要除去，金属钠和氧气加热下会产生过氧化钠杂质。
(5)从简约性、准确性考虑，甲未排除滴加液体所占的体积，丙、丁导气管中含有氢气，所以这几个装置误差都较大，故选乙；15.6g样品与水反应的化学方程式为NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑，NaH+H2O=NaOH+H2↑，设n(NaAlH4)=x ml、n(NaH)=y ml，由方程式结合题给数据得联立方程式:4x+y=1，54x+24y=15.6。解联立方程式可得x=y=0.2，则m(NaAlH4)=0.2ml×54g/ml=10.8g。
15.答案：1.
2.搅拌转速过快，Mg(OH)2颗粒变小，不易沉降(或搅拌转速过快，促进氨气挥发)
3.坩埚；连续两次灼烧后称得(坩埚和固体的)质量相同
4.直接灼烧生成的NH3、HCl污染环境、生成MgO纯度不高、能耗更高
5.向所得滤液中通入二氧化碳气体至沉淀不再增多，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀2～3次，加入稀硫酸至沉淀完全溶解，将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，用无水乙醇洗涤晶体2～3次无明显现象
铝片表面产生细小气泡
出现白色浑浊，产生大量气泡（经检验为和）