2021版高考化学一轮复习第三章金属及其化合物2镁、铝及其重要化合物强化训练2（含解析）新人教版

镁、铝及其重要化合物

角度1  Al2O3和Al(OH)3的两性

1.(2019·日照模拟)将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是 (　　)

A.稀硝酸　　　　　　 B.稀盐酸

C.硝酸铜     D.氢氧化钠

【解析】选C。钝化的实质是Fe、Al在浓硫酸或浓硝酸作用下其表面被氧化成一层致密的氧化物保护膜。由于铝的氧化物Al2O3是一种两性氧化物,既可与强酸反应,又可与强碱反应,故A、B、D三项皆不符合题意,只有C选项中的Cu(NO3)2不与Al2O3反应,故不可能与钝化的铝条发生反应。

2.(2019·铜仁模拟)某同学通过实验探究铝及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是 (　　)

A.向氯化铝溶液中滴加过量氨水,最终得到澄清溶液

B.等质量的铝粉分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气

C.常温下铝与浓硝酸反应制得大量的NO2

D.AlCl3溶液加热蒸干得到无水氯化铝晶体

【解析】选B。Al(OH)3不溶于氨水,A错误;常温下铝与浓HNO3发生“钝化”,C错误;蒸发AlCl3溶液促进AlCl3的水解得到Al(OH)3,D错误。

角度2Al2O3的提取与Al(OH)3的制备

3.(2019·哈尔滨模拟)用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下述操作步骤中最恰当的组合是              (　　)

①加盐酸溶解

②加足量烧碱溶液溶解

③过滤

④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀

⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀

⑥加入过量烧碱溶液

A.①⑥⑤③    B.②③④③

C.②③⑤③    D.①③⑤③

【解析】选B。镁、铝都能与盐酸反应,但铝可溶于强碱,所以可加入烧碱溶液溶解,得到NaAlO2溶液,过滤,在反应后的溶液中加入弱酸,例如可通入过量CO2,生成Al(OH)3沉淀,经过滤、洗涤可得到纯净的氢氧化铝,故正确顺序为②③④③。故选B。

4.(2019·成都模拟)工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:

对上述流程中的判断正确的是 (　　)

A.试剂X可以为氨水,沉淀中含有铁的化合物

B.CO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替

C.反应Ⅱ中的离子方程式为CO2+Al+2H2OAl(OH)3↓+HC

D.工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al,成本更低

【解析】选C。A项,试剂X应为强碱溶液,使Al2O3溶解;B项,若用强酸代替CO2,强酸过量时,Al(OH)3会溶解,不能保证生成Al(OH)3沉淀;D项,因Al比Fe活泼,不能用Fe置换Al。

5.(2019·衡阳模拟)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:

下列叙述正确的是 (　　)

A.试剂X可以是硫酸

B.反应①过滤后所得沉淀1为氧化铁

C.图中所示转化中:Al2O3→Al可选用热分解法

D.反应②的离子方程式为2Al+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+C

【解析】选B。A项,Al2O3、Fe2O3均和硫酸反应,要将氧化铝和Fe2O3分离出来,应该选择氢氧化钠,将氧化铝溶解为偏铝酸钠,错误;B项,反应①所得沉淀为氧化铁,正确;C项,铝为活泼金属,Al2O3→Al选用电解法,错误;D项,反应②的离子方程式为Al+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HC,错误。

【加固训练】

1.(2019·银川模拟)下列物质中既能跟稀硫酸反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是 (　　)

①NaHCO3　②Al2O3　 ③Al(OH)3　④Al  ⑤(NH4)2CO3

A.③④　　B.②③④　　C.①③④　　D.全部

【解析】选D。①NaHCO3属于弱酸酸式盐,能与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳与水,能与氢氧化钠反应生成碳酸钠与水,故①符合;②Al2O3是两性氧化物,能与硫酸反应生成硫酸铝与水,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,故②符合; ③Al(OH)3 是两性氢氧化物,能与硫酸反应生成硫酸铝与水,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,故③符合;④Al与硫酸反应生成硫酸铝与氢气,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气,故④符合;⑤(NH4)2CO3,加热条件下能与氢氧化钠反应生成碳酸钠、氨气和水,能与硫酸反应生成硫酸铵、二氧化碳和水,故⑤符合。

2.(2019·武汉模拟)某白色粉末由两种物质组成,取少量样品加入足量水中,固体部分溶解,再向其中加入足量NaOH溶液,振荡,固体全部溶解;另取少量白色粉末加入足量硫酸,有气泡产生且有淡黄色不溶物生成。则该白色粉末可能为

(　　)

A.Na2CO3、CaO   B.Na2S2O3、Al2O3

C.Na2O2、Al(OH)3   D.NaI、AgNO3

【解析】选B。A项,加入足量水,有CaCO3沉淀,加入足量NaOH溶液,沉淀不溶解,错误;B项,加入足量水,Al2O3不溶解,加入足量硫酸,Al2O3溶解,S2+2H+S↓+SO2↑+H2O,正确;C项,加入足量硫酸,无淡黄色不溶物,错误;D项,加入稀硫酸,无气泡产生,错误。

3.某混合物甲中含有明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、Al2O3和Fe2O3。在一定条件下由甲可实现如图所示的物质之间的转化。

请回答下列问题:

(1)写出A、B、D的化学式:A________,B________, 

D________。 

(2)试剂a最好选用________。 

A.NaOH溶液　　　　　　 B.稀盐酸

C.二氧化碳     D.氨水

(3)写出反应②的离子方程式:____________。 

(4)固体E可以作为复合性的化学肥料,E中所含物质的化学式为____________ ________。 

【解析】根据已知信息中甲的成分,可知甲溶于水后得到的沉淀为氧化铝和氧化铁,加入NaOH溶液后,溶液为偏铝酸钠溶液,再通入过量二氧化碳得到的沉淀为氢氧化铝,故可以推断B为氧化铝,因此反应③是通过电解Al2O3而得到D(氧气)和A(单质铝)。甲溶于水后过滤得到的溶液中含有铝离子,加入试剂a得到氢氧化铝沉淀,故应选择弱碱,可用氨水。

答案:(1)Al　Al2O3　O2　(2)D

(3)Al+2H2O+CO2Al(OH)3↓+HC

(4)K2SO4、(NH4)2SO4