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專題09 鎂、鋁及其化合物 （滿分60分 時間25分鐘） 姓名： 班級： 得分： 1．化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法中不正確的是( ) A．鋁比鐵活潑，但鋁制品比鐵制品在空氣中耐腐蝕 B．鋁熱反應(yīng)不僅被用于焊接鋼軌，而且還常被用于冶煉熔點較高的金屬 C．電解AlCl3飽和溶液,可制得金屬鋁 D．Al2O3、MgO的熔點很高,可用于制作耐高溫材料 【答案】C 考點：考查了鋁及其化合物的性質(zhì)和用途的相關(guān)知識。 2．某同學(xué)通過系列實驗探究Mg及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到目的的是（ ） A．將水加入濃硫酸中得到稀硫酸，置鎂片于其中探究討Mg的活潑性 B．將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中，觀察Mg(OH)2沉淀的生成 C．將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾，洗滌并收集沉淀 D．將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，加足量稀鹽酸，加熱蒸干得無水MgCl2固體 【答案】B 【解析】 試題分析：A、濃硫酸的密度大于水，因此稀釋濃硫酸，把濃硫酸加入到水中，邊加邊攪拌，故錯誤；B、Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，故正確；C、過濾時，沿著玻璃棒倒入漏斗中，故錯誤；D、需要先在燒杯中反應(yīng)，加熱促進Mg2＋的水解，加熱蒸干，不能得到MgCl2，故錯誤。 考點：考查實驗方案設(shè)計的評價等知識。 3．有MgCl2、Al2(SO4)3的混合溶液，向其中不斷加入NaOH溶液，得到沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如下圖所示，則溶液中MgCl2與Al2(SO4)3的物質(zhì)的量濃度之比為( ) A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．2∶1 【答案】A 【考點定位】考查有關(guān)混合物反應(yīng)的計算 【名師點晴】本題考查了混合物反應(yīng)的計算，明確圖象曲線變化的含義及對應(yīng)反應(yīng)為解答關(guān)鍵，注意掌握守恒思想的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力。對于該類圖象題應(yīng)該注意每段圖象發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，寫出化學(xué)方程式根據(jù)方程式找出量的關(guān)系進行計算。MgCl2與NaOH反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，Al2(SO4)3與NaOH反應(yīng)可分為兩步，第一步生成生成Al(OH)3沉淀，第二步Al(OH)3與NaOH生成可溶于水的四羥基合鋁酸鈉，根據(jù)沉淀溶解時消耗的NaOH的體積可以求出沉淀Al3+消耗的NaOH的體積，V體積NaOH溶液減去沉淀Al3+消耗的NaOH的體積就是沉淀Mg2+消耗的NaOH進而求出Mg2+和Al3+的物質(zhì)的量之比。 4．下列實驗操作對應(yīng)的圖象不正確的是 （ ） 選項 A B C D 實驗操作 向MgCl2、AlCl3溶液中（各1 mol），逐滴加入NaOH溶液 向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中（各1 mol），逐滴加入NaOH溶液 向NaOH、NaAlO2溶液中（各1 mol），逐滴加入HCl溶液 向NaOH、Na2CO3混合溶液中（各1 mol）滴加稀鹽酸 圖象 【答案】D 考點：本題考查圖像分析。 5．向100 mL 2 molL-1 的AlCl3溶液中，逐滴加入NaOH溶液100 mL時產(chǎn)生沉淀為7.8 g，則加入NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度可能是（ ） A．1 molL-１ B．1.5 molL-１ C．4 molL-１ D．7 molL-１ 【答案】D 【解析】 試題分析：AlCl3溶液中，n（AlCl3）=0.2mol；n（Al(OH) 3）=0.1mol；若氫氧化鈉不足，則只發(fā)生，需要氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.3mol，NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度可能是c==3 molL-１; 若氫氧化鈉過量，發(fā)生，和，需要氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.7mol，NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度可能是c==7 molL-１，故D正確。 考點：本題考查化學(xué)化學(xué)計算。 6、向含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150 mL 1 molL－1HCl溶液，測得溶液中的某幾種離子物質(zhì)的量的變化如圖所示，則下列說法不正確的是 ( ) A．a(chǎn)曲線表示的離子方程式為：AlO2－＋H＋＋H2O ==Al(OH)3↓ B．b和c曲線表示的離子反應(yīng)是相同的 C．M點時，溶液中沉淀的質(zhì)量為3.9 g D．原混合溶液中的CO32-與AlO2-的物質(zhì)的量之比為1∶2 【答案】D 故D錯誤；故選D， 【考點定位】考查有關(guān)混合物反應(yīng)的計算 【名師點晴】本題考查反應(yīng)與圖象的關(guān)系，題目難度中等，明確圖象中各條曲線表示的物質(zhì)是解本題的關(guān)鍵，注意碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)是分步進行的，先生成碳酸氫鈉，然后碳酸氫鈉再和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水、二氧化碳。 7．鋁是人類生活中繼銅、鐵之后又一個重要的金屬。工業(yè)上冶煉金屬鋁的原料來源于自然界中重要的礦物質(zhì)釩土（主要成分：Al2O3；還有SiO2、Fe2O3、FeCO3、MgCO3等雜質(zhì)）。從釩土中提取得到Al2O3的工藝流程如下圖所示： 請回答下列問題： （1）固體A所含物質(zhì)的化學(xué)式（或分子式）是 。 （2）寫出溶液A與足量氣體B反應(yīng)的離子方程式 。 （3）工業(yè)冶煉金屬鋁通常用石墨碳塊作電解槽的陽極，請你根據(jù)電解原理解釋電解冶煉鋁的過程中，需要定期補充陽極碳塊的原因 。 （4）Al2O3的熔點很高，因而在工業(yè)冶煉時，需將Al2O3熔于熔化的冰晶石（Na3AlF6）中進行電解。請寫出電解過程中陰極的電極反應(yīng)式 。工業(yè)上通常將Al(OH)3和Na2CO3一同溶于氫氟酸來制取冰晶石，反應(yīng)時放出CO2氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 （5）有一位同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，AlCl3的熔點很低。他提出：可通過電解熔融狀態(tài)的AlCl3制取金屬鋁。你認(rèn)為他提出的方案是否可行？為什么？ 。 （6）某企業(yè)用上述工藝流程進行生產(chǎn)，每10.0t釩土可得到金屬鋁1.35t。如果不考慮生產(chǎn)過程的損耗，請你計算釩土中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。 【答案】（1）Fe(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2 （2）CO2+OH－== HCO3－ AlO2－ + CO2 +2H2O=Al(OH)3↓+ HCO3－ （3）電解冶煉鋁的陽極產(chǎn)物為O2氣，在高溫條件下，O2氣與陽極碳發(fā)生反應(yīng)消耗陽極碳塊。 （4）Al3++3e－==Al ； 2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF==2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O （5）不可行；AlCl3是共價化合物，熔融狀態(tài)的AlCl3不導(dǎo)電。（6）25.5% 或0.255。 考點：考查從釩土中提取得到Al2O3的工藝流程分析。 8．鋁鎂合金已成為飛機制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料．研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，為測定某含鎂3%-5%的鋁鎂合金（不含其它元素）中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計下列兩種不同實驗方案進行探究．填寫下列空白． 【方案一】 【實驗方案】將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，測定剩余固體質(zhì)量。 實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______． 【實驗步驟】 （1）稱取10.8g鋁鎂合金粉末樣品，溶于V 、物質(zhì)的量濃度為4.0mol/L NaOH溶液中，充分反應(yīng)。則NaOH溶液的體積V≥______mL。 （2）過濾、洗滌、干燥、稱量固體．該步驟中若未洗滌固體，測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將______（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）． 【方案二】 【實驗方案】將鋁鎂合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，測定生成氣體的體積． 【實驗步驟】 （1）同學(xué)們擬選用下列實驗裝置完成實驗： 你認(rèn)為最簡易的裝置其連接順序是：A→（ ）→（ ）→（ ）→（ ）→（ ）（填接口字母，可不填滿）。 （2）仔細(xì)分析實驗裝置后，同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點會引起較大誤差：稀硫酸 滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會將瓶內(nèi)空氣排出，使所測氫氣體積偏大；實驗結(jié)束時，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測氫氣體積偏小。于是他們設(shè)計了如圖所示的實驗裝置． ①裝置中導(dǎo)管a的作用是______． ②實驗中將堿式滴定管改裝成量氣管，且實驗前后量氣管中液面讀數(shù)分別為V1 mL、V2 mL．則產(chǎn)生氫氣的體積為______mL。 ③若需確定產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量，還需測定的數(shù)據(jù)是______________。 【答案】【方案一】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；（1）97mL；（2）偏高； 【方案二】（1）E、D、G；（2）①平衡壓強；② V1-V2；③實驗時的溫度和壓強 考點：考查了物質(zhì)含量的測定實驗方案設(shè)計；鎂的化學(xué)性質(zhì)；鋁的化學(xué)性質(zhì)的相關(guān)知識。