2024届高三新高考化学大一轮专题练习—铝及其化合物

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2024届高三新高考化学大一轮专题练习—铝及其化合物一、单选题1．（2023春·黑龙江双鸭山·高三双鸭山一中校考期中）将22.2gAl与Fe的混合物在一定量的稀HNO3溶液中完全溶解，往溶液中滴加KSCN后，溶液不变色，且只收集到标准状况下8.96L无色但遇空气变红棕色的气体，则向反应后的溶液中加入足量的氨水(不考虑沉淀损失)，在空气中不断搅拌，充分反应后，最终生成沉淀的质量为A．47.7g B．42.6g C．32.1g D．27g2．（2023春·广东广州·高三广州市第二中学校考期中）室温下，等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量()与时间()的关系图正确的是ABCD A．A B．B C．C D．D3．（2023春·北京东城·高三北京一七一中校考期中）下列说法不正确的是A．能与水反应生成硝酸，但不是酸性氧化物B．除去中混有的，可将混合气体通入水中，将溶解C．与可与NaOH溶液反应D．常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化4．（2023春·贵州贵阳·高三校联考阶段练习）下列有关物质检验的操作、现象及结论均正确的是选项实验操作及现象实验结论A用洁净铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色该溶液含，不含B向某盐溶液中加入NaOH浓溶液，加热，用玻璃棒蘸浓硝酸靠近时产生白烟该溶液中一定含有C向无色溶液中滴加氯水，再加振荡、静置、溶液分层，下层呈紫红色该溶液中一定含有D将未打磨的薄铝片放在火焰上加热，晃动铝片，内部有液态物质流动，但没熔融下滴金属铝的熔点高 A．A B．B C．C D．D5．（2023春·北京海淀·高三清华附中校考期中）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是选项实验操作及现象实验结论A向紫色石蕊溶液中滴加氯水，溶液先变红后褪色氯水具有酸性和漂白性B向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀该溶液中一定含有C向沉淀中滴加NaOH溶液，沉淀溶解表现出一定的酸性D把绿豆大的Na和K分别投入水中，K与水反应更剧烈金属性： A．A B．B C．C D．D6．（2023春·上海浦东新·高三华师大二附中校考期中）甲、乙两烧杯各盛有200 mL 3 mol·L的盐酸和氢氧化钠溶液，向烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙，则加入铝粉的质量为A．3.6 g B．5.4 g C．7.2 g D．10.8 g7．（2023春·上海浦东新·高三华师大二附中校考期中）下列关于铝及其化合物的说法正确的是A．铝制餐具可长时间存放酸性或碱性食物B．铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属C．铝箔在空气中受热可以熔化，剧烈燃烧，产生大量的热D．常温下，可以用铝或铁制容器来盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸8．（2023秋·江苏徐州·高三统考阶段练习）等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为3∶4，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是A．甲、乙中都是铝过量 B．甲中铝过量，乙中碱过量C．甲中酸过量，乙中铝过量 D．甲中酸过量，乙中碱过量9．（2023春·青海海东·高三统考阶段练习）在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是A．B．C．D．10．（2023春·浙江杭州·高三期中）下列离子方程式中正确的是A．氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2+OH-=Cl-+ClO-+H2OB．将铝片加入烧碱溶液中：2Al+2OH-=2AlO+H2↑C．将少量NO2通入NaOH溶液：NO2+2OH-=NO+H2OD．钠与水反应：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑11．（2023秋·江苏南通·高三统考期末）周期表中IIA族元素及其化合物应用广泛。铍是原子能、航空以及冶金工业中的宝贵材料；镁可以和铝制成优异性能的镁铝合金；生石灰可用于酸性废水处理及污泥调质，次氯酸钙可用于氧化剂、漂白剂、消毒剂等；放射性同位素锶89用来治疗骨癌，目前临床上运用最广泛的是氯化锶。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A．Al2O3熔点高，可用于电解冶炼铝B．MgO是碱性氧化物，可用作耐高温材料C．CaO具有吸水性，可用作燃煤中的脱硫剂D．BaSO4不溶于盐酸，可用作胃肠道造影检查12．（2023春·河南濮阳·高三濮阳外国语学校校考期中）下列有关硝酸的说法正确的是A．硝酸与铜的反应只表现出强氧化性B．浓硝酸保存在棕色带玻璃塞的试剂瓶中C．稀硝酸和稀盐酸混合可以溶解金D．常温下用铝制容器运输浓硝酸是因为铝与浓硝酸不反应13．（2023秋·广西钦州·高三统考期末）下列叙述不正确的是A．漂白粉、生石灰、液氢都是混合物B．含氯消毒剂ClO2可有效灭活新冠病毒，按物质的组成分类，ClO2属于氧化物C．硬铝常用于制造飞机的外壳D．豆浆、NaCl溶液均属于分散系 二、多选题14．（2023春·广东江门·高三新会陈经纶中学校考期中）工业中有着广泛的应用。近年来，我国科学家在分子筛研究领域不断取得新的突破。这些研究中涉及的部分元素在周期表中位置如下：周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA1H      2   CNO 3Na AlSi   4KCa     分子筛中含有O和Al结合而成的Al2O3可以和下面的哪些物质反应？A．水 B．稀硫酸 C．氢氧化钠溶液 D．氯化钠溶液 三、非选择题15．（2023春·上海松江·高三上海市松江二中校考期中）金属镁铝均为元素周期表第三周期的活泼金属，镁铝合金是合金中的一种，密度一般小于，具有很好的强度、刚性和尺寸稳定性，使其在交通运输、航空工业和航天工业上具有巨大的应用前景。(1)镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，正确的是______A．熔点高、硬度大 B．熔点低、硬度小 C．熔点高、硬度小 D．熔点低、硬度大(2)将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是______A．盐酸 B．溶液C．溶液 D．溶液(3)下列两瓶没有标签的无色透明溶液，不用任何试剂，只需互滴就能鉴别出来的是______A．明矾溶液和烧碱溶液 B．明矾溶液和盐酸C．溶液和烧碱溶液 D．盐酸与烧碱溶液(4)甲、乙两烧杯中各盛有盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得甲、乙两烧杯中产生的气体体积之比为1:2，则加入铝粉的质量为______A．1.6g B．2.7g C．3.6g D．5.4g(5)向硫酸铝钾溶液中逐滴加入溶液，当恰好完全沉淀时，溶液中的元素的存在形式为_________。16．（2023秋·河南驻马店·高三统考期末）现有下列9种物质：① ②淀粉液 ③ ④ ⑤ ⑥Al ⑦纯醋酸 ⑧NaOH溶液 ⑨ ⑩，根据所学知识回答下列问题：(1)以上物质属于电解质的是______(填写序号)。(2)标准状况下，若④和⑤混合气体相对于氢气的密度为14.5，则④和⑤物质的量之比为______。标准状况下，VL 溶入100mL (1g/mL)中，溶液密度为g/mL，则氨水物质的量浓度表达式为______mol/L。(3)物质⑥对应的氧化物为______(填“酸”、“碱”或“两性”)性氧化物，其与⑧反应的化学方程式为______。(4)根据世界环保联盟的要求，⑩将逐渐取代成为水的消毒剂。工业上常用和溶液混合并加入稀酸化后制得，反应的离子方程式为：______。______。17．（2022秋·黑龙江哈尔滨·高三统考期末）按下列要求填空：(1)过氧化钠可做呼吸面具的供氧剂，请写出与反应的化学方程式_______。(2)能与反应的物质有很多，请写出与溶液反应的化学方程式_______，最多能消耗_______。(3)写出与水蒸气反应的化学方程式_______，写出溶液与酸性溶液反应的离子方程式_______，写出溶液中通入过量氯气的离子方程式_______。18．（2022秋·湖南衡阳·高三衡阳县第五中学校考期末）金属和非金属被广泛应用于人类生产生活中。(1)向一铝制易拉罐中充满后，再往罐中注入足量溶液，立即封严罐口，不一会儿就发现易拉罐变瘪，用离子方程式解释上述实验现象_______，再过一会易拉罐又鼓胀起来用，用离子方程式解释上述实验现象_______。(2)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉，漂白粉的有效成分是_______(填化学式)。(3)铁在高温时与水蒸气反应的化学方程式为_______。(4)将镁铝合金与过量NaOH溶液反应，所得溶液中不存在的离子是_______。A．Na+ B．Mg2+ C．OH- D．
参考答案：1．A【详解】由题干信息可知，过程中涉及的反应方程式有：3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O，Fe(NO3)2+2NH3•H2O=Fe(OH)2↓+2NH4NO3，Al(NO3)3+3 NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4NO3，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，设22.4g的混合物中含有Fe为n1mol，Al为n2mol，根据质量守恒有：①56n1+27n2=22.2g，根据电子守恒可知：2n1+3n2=3n(NO)=3=1.2mol，联合方程①②解得：n1=0.3mol，n2=0.2mol，最终得到的沉淀为Fe(OH)3和Al(OH)3，根据质量守恒可知，m沉淀==47.7g，故答案为：A。2．C【详解】设Mg和Al的质量为mg，则，，Al产生的气体氢气体积大，Mg活动性比Al强，所以Mg反应的快，故答案选C。3．B【详解】A．能与水反应生成硝酸，但不是酸性氧化物，是不成盐氧化物，故A正确；B．除去中混有的，可将混合气体通入水中，由于，会消耗氧气，故B错误；C．与可与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，故C正确；D．常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化，因此常用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸，故D正确。综上所述，答案为B。4．B【详解】A．用洁净铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，该溶液含，可能含，钠的黄色火焰遮盖了钾的紫色火焰，再透过蓝色钴玻璃片观察就能确定是否有钾离子，故A错误；B．向某盐溶液中加入NaOH浓溶液，加热，用玻璃棒蘸浓硝酸靠近时产生白烟，说明有氨气生成，则该溶液中一定含有，故B正确；C．向无色溶液中滴加氯水，再加振荡、静置、溶液分层，下层呈紫红色，说明该溶液中一定含有，故C错误；D．将未打磨的薄铝片放在火焰上加热，晃动铝片，内部有液态物质流动，但没熔融下滴，不是因为金属铝的熔点高，而是因为表面的氧化铝熔点高，将熔融的金属铝兜在里面，故D错误。综上所述，答案为B。5．B【详解】A．滴加氯水，溶液先变红，随后褪色，氯水含HCl、HClO，HClO具有漂白性可使溶液褪色，故A符合；B．白色沉淀可能为AgCl也可能是Ag2CO3等，则溶液中不一定含有Cl-，故B不符合；C．氢氧化铝具有两性，溶于NaOH溶液，表现出一定的酸性，故C符合；D．金属性越强、与水反应越剧烈，由操作和现象可知，金属性：Na＜K，故D符合；故选：B。6．C【详解】Al与HCl和NaOH反应的化学方程式分别为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑和2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，若酸和碱足量，则生成氢气体积应相同，现生成气体体积比为3：4，说明盐酸不足，则0.6molHCl完全反应生成氢气0.3mol，因此铝与NaOH反应生成氢气0.4mol，氢氧化钠过量，铝的物质的量为质量为7.2g，故答案选C。7．D【详解】A．铝能与酸和碱反应，铝制餐具不能长时间存放酸性或碱性食物，A错误；B．铝在空气中耐腐蚀，是因为铝与空气反应在表面形成了氧化膜，阻止内部铝被腐蚀，铝本身是活泼金属，B错误；C．铝箔受热表面生成一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝的熔点比铝高，兜着熔化的铝，阻止了铝与氧气的进一步反应，C错误；D．铝和铁遇到冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，可用铝或铁容器来盛装冷的浓硫酸或浓硝酸，D正确；故答案选D。8．B【详解】，，等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别与足量Al反应生成氢气的物质的量之比为1:3，等物质的量的铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应生成氢气的物质的量之比为1:1，而等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为3∶4，，则说明甲烧杯盐酸反应完，Al过量，而乙烧杯是铝反应完，而氢氧化钠溶液有剩，故B符合题意。综上所述，答案为B。9．C【详解】A．铁和水蒸气高温生成四氧化三铁，铝与氧化铁发生铝热反应生成氧化铝，A不符合题意；B．铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，而不是氢氧化铝，氢氧化铝灼烧得到氧化铝，B不符合题意； C．硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和水生成亚硫酸，C符合题意；D．氮气和氧气放电生成一氧化氮，一氧化氮和水不反应，D不符合题意；故选C。10．D【详解】A．氯气和氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠，Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，A错误； B．将铝片加入烧碱溶液中生成偏铝酸钠和氢气，，B错误；C．少量NO2通入NaOH溶液生成硝酸钠和亚硝酸钠和水：，C错误； D．钠与水反应反应生成氢氧化钠和氢气，2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，D正确；故选D。11．D【详解】A．Al2O3熔点高，常用作耐火材料，电解冶炼铝主要是Al2O3熔融状态下能导电，电解得到金属铝，故A不符合题意；B．MgO可用作耐高温材料是因为MgO熔点高，故B不符合题意；C．CaO可用作燃煤中的脱硫剂是因为CaO与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，故C不符合题意；D．人体中有胃酸，BaSO4不溶于盐酸，因此BaSO4可用作胃肠道造影检查，故D符合题意。综上所述，答案为D。12．B【详解】A．硝酸与铜的反应中，只有部分N元素化合价降低，硝酸既表现出强氧化性又表现出酸性，A错误；B．浓硝酸具有强氧化性，能腐蚀橡胶塞，则浓硝酸应保存在棕色带玻璃塞的试剂瓶中，B正确；C．浓硝酸与浓盐酸以体积比1：3混合的混合物可以溶解金铂等金属，C错误；D．常温下用铝制容器运输浓硝酸是因为铝在浓硝酸中发生钝化，阻止反应的进行，并非是铝与浓硝酸不反应，D错误；选B。13．A【详解】A．生石灰为氧化钙，液氢是液化的氢气，两者都是纯净物，A错误；B．按物质的组成分类，ClO2属于氧化物，B正确；C．硬铝密度小，硬度大，适用于制造飞机的外壳，C正确；D．豆浆、NaCl溶液都是由分散质和分散剂组成，两者均属于分散系，D正确；故答案选A。14．BC【详解】氧化铝为两性氧化物，既能与酸反应又能与碱反应，不能与水反应，也不能与氯化钠溶液反应，故选BC。15．(1)D(2)A(3)A(4)D(5) 【详解】（1）一般合金的熔点低于纯金属，硬度大于纯金属，故镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，熔点低、硬度大，答案选D；（2）A.盐酸为非氧化性酸，等物质的量的镁和铝都能和盐酸反应生成氢气；B.硝酸为氧化性酸，与镁、铝反应不会生成氢气；C.镁不能和氢氧化钠反应，铝和氢氧化钠反应生成氢气；D.镁与浓硫酸(18mol/LH2SO4) 反应生成SO2气体，铝与浓硫酸发生钝化(常温)，以上分析可知:加入盐酸，等物质的量的镁和铝都与盐酸反应产生氢气，所以氢气量最多；故答案为A；（3）A．明矾溶液滴加到氢氧化钠溶液，开始没有现象，后生成沉淀，而氢氧化钠滴加到明矾溶液中，开始生成沉淀，后沉淀溶解，现象不同，可鉴别，选项A符合；B．明矾溶液和盐酸不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项B不符合；C．溶液和烧碱溶液不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项C不符合；D．盐酸与烧碱溶液，无论如何滴加，均不明显现象，不可鉴别，选项D不符合；答案选A；（4）根据铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，若Al都完全反应，则生成氢气应相等，而应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙= 1: 2，由方程式: 2Al + 6HCl=2AlCl3 + 3H2↑、2Al + 2NaOH + 2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑，可知酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L3mol/L = 0.3mol，设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，则:解得x= =0 .15mol，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15mol2=0.3mol，碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，则：解得y==0.2mol，则铝的质量为0.2mol27g/mol=5.4g，答案选D；（5）当硫酸根完全沉淀时,则钡离子和硫酸根的个数比为1:1，该离子方程式为，反应结束时铝离子全部以偏铝酸根的形式存在，答案为。16．(1)①③⑦⑨(2)     4：5     (3)     两性     (4) 【详解】（1）①是盐，属于电解质；②淀粉液是混合物，不是电解质也不是非电解质；③属于盐，是电解质；④是非金属性氧化物，属于非电解质；⑤是非酸性气态氢化物，属于非电解质；⑥Al是单质，既不是电解质也不是非电解质；⑦纯醋酸是酸，属于电解质；⑧NaOH溶液是电解质溶液，不属于电解质；⑨是盐，属于电解质；⑩是非金属性氧化物，属于非电解质，则属于电解质的是①③⑦⑨；故答案为：①③⑦⑨。（2）标准状况下，若④和⑤混合气体相对于氢气的密度为14.5，其平均摩尔质量等于14.5×2g∙mol−1＝29 g∙mol−1，设二氧化碳物质的量为xmol，氨气物质的量为ymol，，解得，则④和⑤物质的量之比为4：5。标准状况下，VL (物质的量为)溶入100mL (1g/mL)中，溶液密度为g/mL，则氨水物质的量浓度表达式为；故答案为：4：5；。（3）物质⑥对应的氧化物是氧化铝，氧化铝为两性性氧化物，氧化铝与⑧(NaOH)反应生成偏铝酸钠和水，其反应的化学方程式为；故答案为：两性；。（4）工业上常用和溶液混合并加入稀酸化后制得，中氯化合价降低1个价态，亚硫酸根化合价升高2个价态，根据化合价升降守恒得到氯酸根系数配2，亚硫酸根系数配1，根据质量守恒ClO2系数为2，硫酸根系数为1，根据前面差氢元素，在根据电荷守恒，则前面应该添加正电荷即氢离子，氢离子系数为2，则水系数为1，则反应的离子方程式为：；故答案为：。17．(1)(2)          2(3)                【详解】（1）过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；（2）铝、氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠和氢气，化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；NH4HCO3中和分别与OH-反应，故1mol NH4HCO3最多能消耗2molNaOH；（3）铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；FeSO4溶液与酸性KMnO4溶液反应生成硫酸铁、硫酸锰和水，离子方程式为5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；FeBr2溶液中通入过量氯气反应生成氯化铁和Br2，离子方程式为2Fe2++4Br−+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl−。18．(1)          (2)Ca(ClO)2(3)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2(4)B 【详解】（1）与溶液反应，使罐内压强减小，反应的离子方程式为：；过一会儿，铝制的易拉罐和反应生成，增大压强，又使 重新鼓起来，反应的离子方程式为：。（2）和反应生成和，有效成分为：。（3）铁在高温时与水蒸气反应生成和，反应的方程式：。（4）镁铝合金与过量NaOH溶液反应，Al与生成而镁不反应，故溶液中没有，故选B。