高考化學(xué) 小題精練系列 專題13 鎂、鋁及其化合物（含解析）1

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專題13 鎂、鋁及其化合物 （滿分42分 時間20分鐘） 姓名： 班級： 得分： 1．下列說法不正確的是 A．明礬可作自來水的凈水劑 B．氫氧化鋁可作胃酸的中和劑 C．二氧化碳可用作鈉著火的滅火劑 D．小蘇打可作面包的發(fā)泡劑 【答案】C 考點：考查了物質(zhì)的性質(zhì)和用途的相關(guān)知識。 2．用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈的氫氧化鋁，下述操作步驟中最恰當(dāng)?shù)氖? ①加鹽酸溶解 ②加燒堿溶液溶解 ③過濾 ④通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀 ⑤加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加入過量燒堿溶液 A．①⑥⑤③ B．②③④③ C．②③⑤③ D．①③⑤③ 【答案】B 【解析】 試題分析：鎂、鋁都能與酸反應(yīng)，但鋁可溶于強堿所以可加入燒堿溶液溶解，過濾后可到NaAlO2溶液，在反應(yīng)后的溶液中加入弱酸，可通入過量CO2，生成Al(OH)3沉淀，經(jīng)過濾、洗滌可得到純凈的氫氧化鋁，正確順序為②③④③，故選B。 【考點定位】考查物質(zhì)的分離、提純的實驗方案的設(shè)計 【名師點晴】本題考查物質(zhì)的分離、提純的實驗方案的設(shè)計，牢固把握物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)是解答該題的關(guān)鍵。鋁可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，在反應(yīng)后的溶液中加入弱酸，可通入過量CO2，生成Al(OH)3沉淀，經(jīng)過濾、洗滌可得到純凈的氫氧化鋁。 3．某同學(xué)利用下列實驗探究金屬鋁與銅鹽溶液反應(yīng)： 下列說法正確的是 A．由實驗1 可以得出結(jié)論：金屬鋁的活潑性弱于金屬銅 B．實驗2 中生成紅色物質(zhì)的離子方程式：Al+Cu2+═Al3++Cu C．溶液中陰離子種類不同是導(dǎo)致實驗1、2 出現(xiàn)不同現(xiàn)象的原因 D．由上述實驗可推知：用砂紙打磨后的鋁片分別與H+濃度均為0.2mol?L-1的鹽酸和硫酸反應(yīng)，后者更劇烈 【答案】C 考點：考查了物質(zhì)的性質(zhì)探究實驗、銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)、化學(xué)基本反應(yīng)類型的相關(guān)知識。 4．工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2、Fe2O3等雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下圖所示： 已知：2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O=Na2Al2SiO3↓+4NaOH。對上述流程中的判斷正確的是( ) ①.試劑X為稀硫酸，沉淀中含有硅的化合物 ②.反應(yīng) II 中生成Al(OH)3的反應(yīng)為：CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3- ③.結(jié)合質(zhì)子(H+) 的能力由弱到強的順序是OH-＞AlO2-＞CO32- ④.Al2O3熔點很高，工業(yè)上還可采用電解熔融AlCl3冶煉Al A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】B 【考點定位】本題考查了鐵、鋁化合物的性質(zhì)以工業(yè)冶煉鋁等 【名師點晴】該題難度中等，理解工藝原理，根據(jù)工藝流程判斷試劑X為氫氧化鈉是解題關(guān)鍵，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的理解掌握和靈活應(yīng)用。難點是選項C，注意理解酸性強弱比較規(guī)律。 5．下列反應(yīng)中，反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是（ ） A．氫氣通過灼熱的CuO粉末 B．二氧化碳通過Na2O2粉末 C．鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng) D．將鋅粒投入CuCl2溶液 【答案】B 【解析】 試題分析：A、氫氣通過灼熱的CuO粉末，CuO→Cu固體質(zhì)量減輕，A錯誤；B、二氧化碳通過Na2O2粉末固體物質(zhì)增重，B正確；C、鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)，質(zhì)量不變，C錯誤；D、將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液Zn→Cu固體物質(zhì)減輕，D錯誤。答案選B。 考點：本題考查化學(xué)計算。 6.化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法不正確的是( ) A．明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化 B．在海輪外殼上．鑲?cè)脘\塊，可減緩船體的腐蝕速率 C．MgO的熔點很高，可用于制翻作耐高溫材料 D．電解MgCl2飽和溶液，可制得金屬鎂 【答案】D 【考點定位】考查鹽類水解的應(yīng)用；金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)；電解原理；金屬冶煉的一般原理 【名師點晴】本題主要考查了物質(zhì)的水解反應(yīng)以及水解反應(yīng)的用途、常見物質(zhì)在生產(chǎn)生活中的具體用途、常見物質(zhì)的制備及發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式等方面的知識，是一道綜合題目。金屬的冶煉方法取決于金屬的活潑性，活潑金屬K、Ca、Na、Mg、Al用電解熔融的氯化物(Al是電解熔融的三氧化二鋁)制得；較不活潑的金屬Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用熱還原法制得，常用還原劑有(C、CO、H2等)；Hg、Ag用加熱分解氧化物的方法制得，Pt、Au用物理分離的方法制得。金屬的腐蝕與防護(hù)，解答時要從鋼鐵生銹的條件方面進(jìn)行分析、判斷，從而找出科學(xué)的防銹方法。犧牲陽極的陰極保護(hù)法--被保護(hù)的金屬上連接一種更活潑的金屬，被保護(hù)的金屬作原電池的正極；外加電流的陰極保護(hù)法--被保護(hù)的金屬與電源的負(fù)極相連，作電解池的陰極。 7．邏輯推理是化學(xué)學(xué)習(xí)中常用的一種思維方式,以下推理中正確的是( ) A．化合物都是由不同元素組成的,故不同元素組成的物質(zhì)一定是化合物 B．在金屬活動性順序表中排在氫元素前的金屬能與酸反應(yīng)放出氫氣，金屬鎂排在氫的前面，所以金屬鎂一定與硝酸反應(yīng)放出氫氣 C．有新物質(zhì)生成的變化屬于化學(xué)變化，所以化學(xué)變化一定有新物質(zhì)生成 D．單質(zhì)都是由一種元素組成的，所以由一種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì) 【答案】C 【解析】 試題分析：A、化合物都是由不同元素組成的，不同元素組成的物質(zhì)一定是化合物，推理錯誤，應(yīng)“化合物都是由不同元素組成的純凈物”，則不同元素組成的物質(zhì)不一定是化合物，如碳的各種單質(zhì)的混合物，氧氣與臭氧等，故A錯誤；B、在金屬活動性順序表中排在氫元素前的金屬能與酸反應(yīng)放出氫氣，金屬鎂排在氫的前面，所以金屬鎂一定與硝酸反應(yīng)放出氫氣，推理錯誤，要是稀硝酸和金屬反應(yīng)，通常生成一氧化氮，要是濃硝酸的話，是生成二氧化氮，而不會生成氫氣，故B錯誤；C、有新物質(zhì)生成的變化屬于化學(xué)變化，化學(xué)變化一定有新物質(zhì)生，故C正確；D、由一種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)，例如氧氣和臭氧組成的物質(zhì)就屬于混合物，故D錯誤；故選C。 考點：考查了金屬活動性順序及其應(yīng)用；單質(zhì)和化合物的概念；化學(xué)變化和物理變化的判別的相關(guān)知識。 8．下列金屬中，表面自然形成的氧化層能保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化的是( ) A．K B．Na C．Fe D．Al 【答案】D 【考點定位】本題考查學(xué)生對常見金屬的化學(xué)性質(zhì)的掌握程度 【名師點晴】本題主要是考查無機化合物間的轉(zhuǎn)化（反應(yīng)），考查學(xué)生對重要無機物之間反應(yīng)的掌握程度，在平時的復(fù)習(xí)中要做到對常見反應(yīng)非常熟悉。本題的答題策略是采用逐一驗證的方法進(jìn)行解答，要注意反應(yīng)的條件為“常溫下”，注意掌握鋁表面易形成致密氧化膜的常識，題目難度不大。 9．右圖表示在某溶液中滴加Ba(OH)2溶液時，沉淀的物質(zhì)的量隨Ba(OH)2的物質(zhì)的量的變化關(guān)系。該溶液的成分可能是( ) A．MgSO4 B．KAl(SO4)2 C．Al2(SO4)3 D．NaAlO2 【答案】C 【解析】 試題分析：由圖中圖線可知，隨著Ba（OH）2的不斷加入開始生成沉淀，當(dāng)加入3 mol Ba（OH）2時生成的沉淀量達(dá)到最大值；再加入Ba（OH）2溶液，生成的沉淀部分溶解，再加入1 mol Ba（OH）2時生成的沉淀不再溶解，符合此現(xiàn)象的只有向Al2（SO4）3溶液中滴加Ba（OH）2溶液，所以符合題意的為C，答案選C。 【考點定位】考查化學(xué)圖像的分析與判斷。 【名師點晴】關(guān)于圖像的答題技巧需要明確以下幾點：①看面：弄清縱、橫坐標(biāo)的含義。②看線：弄清線的變化趨勢，每條線都代表著一定的化學(xué)反應(yīng)過程。③看點：弄清曲線上拐點的含義，如與坐標(biāo)軸的交點、曲線的交點、折點、最高點與最低點等。曲線的拐點代表著一個反應(yīng)過程的結(jié)束和開始。 10．鎂鋁性質(zhì)相似，下表中對兩者的對比不正確的是 選項 反應(yīng) 鋁 鎂 A 與非金屬 能被Cl2、O2氧化 能與N2、O2反應(yīng) B 與水 能與沸水反應(yīng) 反應(yīng)很困難 C 與堿 能溶于強堿溶液 不反應(yīng) D 與某些氧化物 能與Fe2O3、MnO2、Cr2O3等 金屬氧化物發(fā)生鋁熱反應(yīng) 能在CO2中燃燒 【答案】B 考點：考查鎂、鋁的性質(zhì) 11．某同學(xué)用回收的鎂鋁合金制取氫氣?，F(xiàn)有10.8g鎂鋁合金，下列說法正確的是( ) A．常溫下與足量18mol/LH2SO4反應(yīng)，最多可放出0.6molH2 B．常溫下與足量2mol/LHNO3反應(yīng)，最少可放出0.45molH2 C．常溫下與足量2mol/LH2SO4反應(yīng)，放出H2的量在0.45mol～0.6mol之間 D．常溫下與足量2mol/LNaOH反應(yīng)，放出H2的量在0.45mol～0.6mol之間 【答案】C 【解析】 試題分析：A、濃硫酸具有強氧化性，鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化，鎂與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫，不生成氫氣，故A錯誤；B、稀硝酸是氧化性酸，鎂、鋁與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮氣體，不生成氫氣，故B錯誤；C、2 mol/L H2SO4為稀硫酸，鎂、鋁與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，若l0.8g全是鎂，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，生成氫氣物質(zhì)的量為=0.45mol，若l0.8g全是鋁，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，生成氫氣物質(zhì)的量為=0.6mol，所以放出H2的量在0.45 mol～0.6 mol之間，故C正確；D、鎂與氫氧化鈉不反應(yīng)，鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣，若l0.8g全是鋁，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，生成氫氣物質(zhì)的量為=0.6mol，所以放出H2的量在0～0.6 mol之間，故D錯誤；故選C。 考點：考查了鎂的化學(xué)性質(zhì)；化學(xué)方程式的有關(guān)計算；鋁的化學(xué)性質(zhì)的相關(guān)知識 12．下列關(guān)于鎂的性質(zhì)敘述正確的是（ ） A．能在空氣中燃燒，但不能在二氧化碳中燃燒 B．不能與氮氣發(fā)生反應(yīng) C．不與冷水反應(yīng)，但與熱水反應(yīng) D．可用電解氯化鎂溶液的方法來制取 【答案】C 【點評】本題考查了鎂的性質(zhì)，難度不大，注意二氧化碳能和鎂反應(yīng)生成氧化鎂，明確金屬冶煉方法的選取． 13．向含Al2(SO4)2和AlCl3的混合溶液中逐滴加人1mol/L Ba(OH)2溶液至過量，加入Ba(OH)2溶液的體積和所得沉淀的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖，下列說法不正確的是( ) A．圖中C點鋁元素存在形式是AlO2- B．向D點溶液中通入CO2氣體，立即產(chǎn)生白色沉淀 C．原混合液中cAl2(SO4)3]：c(AlCl3)=1：2 D．OA段反應(yīng)的離子方程式為：3Ba2++2Al3++8OH-+3SO4=BaSO4↓+2AlO2-+4H2O 【答案】D 硫酸鋁與氫氧化鋇恰好發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鋁沉淀，A點時SO42-完全沉淀，A-B為氯化鋁與氫氧化鋇的反應(yīng)，B點時溶液中Al3+完全沉淀，產(chǎn)生沉淀達(dá)最大值，溶液中溶質(zhì)為BaCl2，B-C為氫氧化鋁與氫氧化鋇反應(yīng)，C點時氫氧化鋁完全溶解。A、C點時氫氧化鋁完全溶解，轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鹽，故C點鋁元素存在形式是AlO2-，故A正確；B、D點的溶液中含有Ba2+、AlO2-，通入二氧化碳立即產(chǎn)生碳酸鋇、氫氧化鋁沉淀，故B正確；C、前3LBa(OH)2溶液與溶液中Al2(SO4)3反應(yīng)，從3L-6L為Ba(OH)2溶液與溶液中AlCl3反應(yīng)，二者消耗的氫氧化鋇的物質(zhì)的量相等為3L1mol/L=3mol，由生成硫酸鋇可知3nAl2(SO4)3]=nBa(OH)2]，故nAl2(SO4)3] = 1mol，由氯化鋁與氫氧化鋇生成氫氧化鋁可知3n(AlCl3)=2Ba(OH)2]=6mol，故n(AlCl3)=2mol，故原溶液中原混合液中cAl2(SO4)3]：c(AlCl3)=1：2，故C正確；D、OA段實質(zhì)為硫酸鋁與氫氧化鋇恰好發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鋁沉淀，反應(yīng)離子方程式為：3Ba2++2Al3++6OH-+3SO42-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓，故D錯誤；故選D。 【考點定位】考查鎂、鋁的重要化合物 【名師點晴】本題考查化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)圖象問題、鋁化合物性質(zhì)、混合物的有關(guān)計算等，難度較大，關(guān)鍵是清楚各階段發(fā)生的反應(yīng)，注意從開始到A點相當(dāng)于是硫酸鋁與氫氧化鋇的反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鋁沉淀。 14．下列各組物質(zhì)，不能按a→b→c(“→”表示反應(yīng)一步完成)關(guān)系轉(zhuǎn)化的是( ) 選項 a b c A Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 B AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2 C Al Al(OH)3 Al2O3 D MgCl2 Mg(OH)2 MgO 【答案】C 考點：考查元素及其化合物的性質(zhì)等知識。