2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 課時作業(yè)16 鋁的重要化合物 新人教版必修1.doc

課時作業(yè)16鋁的重要化合物時間：45分鐘滿分：100分,)一、選擇題(每小題4分，共48分)1鎂鋁合金溶于適量的鹽酸中，再加入過量氫氧化鈉溶液，反應(yīng)后溶液中可能大量存在的離子組是()ANa、Mg2、Al3、ClBNa、AlO、Cl、OHCNa、Mg2、AlO、Cl DNa、Al3、AlO、Cl解析：鎂鋁合金溶于適量的鹽酸中，溶液中大量存在的離子有：Mg2、Al3、Cl，加入過量氫氧化鈉溶液，則Mg2反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，Al3轉(zhuǎn)化為AlO。答案：B2下列各組離子中，在強(qiáng)堿性溶液中能共存，且在加入鹽酸過程中會產(chǎn)生氣體和沉淀的是()ANa、NO、AlO、SO BNa、Al3、NO、SOCK、Cl、AlO、CO DNa、Mg2、Cl、HCO解析：在強(qiáng)堿性溶液中不能共存的離子有B中的Al3，D中的Mg2和HCO，故先排除B、D；A中在加入HCl過程中不會產(chǎn)生氣體，故A錯誤；C中加入HCl過程中將會有CO2氣體和Al(OH)3沉淀生成。答案：C3甲、乙、丙、丁分別是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四種物質(zhì)中的一種，若將丁溶液滴入乙溶液中，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，繼續(xù)滴加則淀淀消失；若將丁溶液滴入甲溶液中，無明顯現(xiàn)象發(fā)生，據(jù)此可推斷丙物質(zhì)是()AAl2(SO4)3 BNaOHCBaCl2 DFeSO4解析：由“將丁溶液滴入乙溶液中，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，繼續(xù)滴加則沉淀消失”這一現(xiàn)象可知，丁為NaOH，乙為Al2(SO4)3，BaCl2和FeSO4兩溶液中與NaOH溶液不反應(yīng)的是BaCl2溶液，所以甲為BaCl2，則丙為FeSO4。答案：D4將100 mL 3 molL1的NaOH溶液與100 mL 1 molL1的AlCl3溶液，按下列兩種方法相混合：將NaOH逐滴加入AlCl3中，邊加邊振蕩將AlCl3逐滴加入NaOH中，邊加邊振蕩。對上述實(shí)驗(yàn)所得出的結(jié)論正確的是()A現(xiàn)象相同，沉淀量相同B現(xiàn)象相同，沉淀量不相同C現(xiàn)象不相同，沉淀量相同D現(xiàn)象不相同，沉淀不相同解析：所發(fā)生的反應(yīng)是：3NaOHAlCl3=Al(OH)33NaCl，NaOH為0.3 mol，AlCl3為0.1 mol，正好完全反應(yīng)，產(chǎn)生0.1mol Al(OH)3沉淀。所發(fā)生的反應(yīng)是：AlCl34NaOH=NaAlO22H2O3NaCl。由于堿過量，加入沉淀振蕩又消失，0.3 mol NaOH消耗AlCl3 mol，生成 mol NaAlO2，余 mol AlCl3，繼續(xù)加入AlCl3反應(yīng)方程式為：AlCl33NaAlO26H2O=4Al(OH)33NaCl，這樣 mol NaAlO2和 mol AlCl3正好反應(yīng)，產(chǎn)生0.1 mol Al(OH)3沉淀，所以結(jié)論是現(xiàn)象不相同，沉淀量相同。答案：C5下圖表示AlCl3溶液與NaOH溶液的相互滴加，則下列說法中錯誤的是()A線表示Al3物質(zhì)的量的變化Bx表示AlCl3的物質(zhì)的量C線表示Al(OH)3物質(zhì)的量的變化D線表示AlO物質(zhì)的量的變化解析：AlCl3溶液與NaOH溶液混合有兩種方式：一種方式為向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液，開始就有沉淀生成后沉淀溶解，且前后消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為31，顯然符合本題意，則x表示NaOH的物質(zhì)的量，B項(xiàng)錯誤；據(jù)此可判斷A、C、D正確。另一種方式為向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液，開始沒有沉淀，后有沉淀，不符合本題。答案：B6在某無色溶液中緩慢地滴入NaOH溶液直至過量，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入的NaOH溶液體積的關(guān)系如下圖所示，由此確定，原溶液中含有的陽離子是()AMg2、Al3、Fe2 BH、Mg2、Al3CH、Ba2、Al3 D只有Mg2、Al3解析：觀察圖象時，要注意圖象的起始點(diǎn)，終點(diǎn)，及曲線的走勢。從圖象上看，開始時加入NaOH沒有沉淀產(chǎn)生，說明溶液中有H，沉淀量逐漸增加，達(dá)到最大值，然后又減少說明溶液中存在Al3，沉淀量減少到一定量后，不再發(fā)生變化，說明溶液中還存在Mg2。答案：B7下列各組物質(zhì)相混合后，可生成a mol沉淀的是()A含a mol NaAlO2的溶液與含a mol AlCl3的溶液B含有a mol NaAlO2的溶液通入a mol CO2C含a mol AlCl3的溶液與含2a mol Ba(OH)2的溶液D含a mol AlCl3的溶液與含a mol NaOH的溶液解析：A組中反應(yīng)：3NaAlO2AlCl36H2O=4Al(OH)33NaCl a mol a mol a molB組中反應(yīng)：NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3 a mol a mol a molC組中反應(yīng)：2AlCl34Ba(OH)2=Ba(AlO2)23BaCl24H2O a mol 2a molD組中反應(yīng)：AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl amol a mol mol答案：B8下列各組物質(zhì)，不能按 (“”表示反應(yīng)一步完成)所示關(guān)系轉(zhuǎn)化的是()選項(xiàng)abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO解析：Al2O3和NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，NaAlO2和適量的稀鹽酸反應(yīng)生成Al(OH)3，Al(OH)3受熱分解得Al2O3，A符合；AlCl3和氨水反應(yīng)生成Al(OH)3，Al(OH)3和NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，NaAlO2和過量鹽酸反應(yīng)生成AlCl3，B符合；Al不能一步生成Al(OH)3，C不符合；MgCl2和NaOH反應(yīng)生成Mg(OH)2，Mg(OH)2受熱分解得MgO，MgO和鹽酸反應(yīng)生成MgCl2，D符合。答案：C9等體積的AlCl3和NaOH兩種溶液混合后，沉淀物中含鋁元素的質(zhì)量與溶液中含鋁元素的質(zhì)量相等，則AlCl3和NaOH兩種溶液物質(zhì)的量濃度之比是()13231427ABC D解析：溶液中Al元素的存在可以是Al3或AlO。故當(dāng)溶液中Al3與Al(OH)3物質(zhì)的量之比為11時，n(Al3)n(OH)23，當(dāng)溶液中AlO與Al(OH)3的物質(zhì)的量之比為11時，n(Al3)n(OH)27。答案：C10使一鎂鋁合金粉末在過量稀H2SO4中溶解，在所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量W和加入NaOH溶液的體積V的關(guān)系如下圖所示，則該合金中鎂和鋁的質(zhì)量之比為()A23 B11C43 D89解析：先由一部分沉淀溶解入手，溶解氫氧化鋁需要1體積NaOH溶液，則產(chǎn)生氫氧化鋁需要3體積NaOH溶液，產(chǎn)生氫氧化鎂需要2體積溶液，所以鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為11，質(zhì)量比為89。答案：D11在V L Al2(SO4)3溶液中加入過量氨水，過濾得沉淀，然后在高溫中灼燒沉淀最后得到白色固體m g，溶液中SO的物質(zhì)的量濃度是()A. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL1解析：Al2(SO4)3與NH3H2O反應(yīng)生成白色Al(OH)3沉淀，灼燒沉淀后得Al2O3，則有Al2(SO4)32Al(OH)3Al2O3，m(Al2O3 )m g，則n(Al2O3)mol，nAl2(SO4)3 mol，即可得出：n(SO)3nAl2(SO4)3 mol，c(SO) molL1。答案：D12有鎂鋁混合粉末10.2 g，將它溶于500 mL 4 molL1的鹽酸中，若要使沉淀的質(zhì)量最大，則需加入2 molL1的氫氧化鈉溶液的體積是()A1 000 mL B500 mLC100 mL D1 500 mL解析：可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：Mg2HCl=MgCl2H2；2Al6HCl=2AlCl33H2；NaOHHCl=NaClH2O；MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl；AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl。當(dāng)鎂、鋁全部以Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀的形式存在時，沉淀的質(zhì)量最大，此時，鈉元素全部以氯化鈉的形式存在，則由鈉元素守恒和氯元素守恒得：nNaOHn(NaCl)n(HCl)0.5 L4 molL12 mol，所以，VNaOH(aq)1 L1 000 mL。答案：A二、非選擇題(共52分)13(10分)A、B、C、D、E五種物質(zhì)均含有某種常見金屬元素，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，某中B為白色難溶固體，E則易溶于水。(1)寫出化學(xué)式：A_、B_、C_、D_。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：BC_。BD_。(3)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：AD_。CD_。答案：(1)Al(OH)3Al2O3AlAlCl3(2)2Al2O3熔融電解,4Al3O2Al2O36HCl=2AlCl33H2O(3)Al(OH)33H=Al33H2O2Al6H=2Al33H214(10分)某?；瘜W(xué)興趣小組用如圖所示過程除去AlCl3中含有的Mg2、K雜質(zhì)離子并盡可能減少AlCl3的損失。請回答下列問題：(1)寫出混合物中加入足量氫氧化鈉溶液時，溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(2)氫氧化鈉溶液能否用氨水代替，為什么？_。(3)溶液a中存在的離子有_；在溶液a中加入鹽酸時需控制鹽酸的量，為什么？_。為此，改進(jìn)方法是_。解析：(1)加入足量氫氧化鈉溶液，Mg2可與OH反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，Al3先與OH反應(yīng)生成Al(OH)3，生成的Al(OH)3繼續(xù)與OH反應(yīng)生成NaAlO2和H2O。(2)氫氧化鈉溶液不能用氨水代替，因?yàn)樵贏l3與氨水反應(yīng)生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能與氨水繼續(xù)反應(yīng)，從而不能將Al(OH)3與Mg(OH)2分開。(3)加入氫氧化鈉溶液后除去了Mg2，但又引入了Na，同時Al3轉(zhuǎn)化成了AlO；因?yàn)闅溲趸X能與強(qiáng)酸反應(yīng)，所以在加入鹽酸沉淀AlO時，需要控制溶液的pH，以防止部分AlO轉(zhuǎn)化成Al3；氫氧化鋁只能與強(qiáng)堿或強(qiáng)酸反應(yīng)，因此，可在溶液a中通入過量二氧化碳?xì)怏w。答案：(1)Mg22OH=Mg(OH)2、Al33OH=Al(OH)3、Al(OH)3OH=AlO2H2O(或者寫Al34OH=AlO2H2O)(2)不能，因?yàn)樵贏l3與氨水反應(yīng)生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能與氨水繼續(xù)反應(yīng)，從而不能將Al(OH)3與Mg(OH)2分開(3)Cl、K、AlO、OH、Na因?yàn)闅溲趸X能與強(qiáng)酸反應(yīng)，所以在加入鹽酸沉淀AlO時，需要控制鹽酸的量，以防止部分AlO轉(zhuǎn)化成Al3通入過量二氧化碳?xì)怏w15(10分)現(xiàn)用0.1 mol/L的AlCl3溶液和0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液，進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)。在試管中盛有上述AlCl3溶液10 mL，向其中逐滴滴入上述的NaOH溶液。(1)加入10 mL NaOH溶液時的現(xiàn)象是_，加入30 mL NaOH溶液時的現(xiàn)象是_，加入35 mL NaOH溶液時的現(xiàn)象是_。(2)生成沉淀質(zhì)量最多時，需NaOH溶液_mL。解析：將NaOH溶液滴入10 mL 0.1 mol/L的AlCl3溶液中時，整個過程可用圖象表示如下：因?yàn)閚(Al3)0.1 mol/L10103L0.001 mol，所以(1)當(dāng)加入10 mL NaOH溶液時現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀；加入30 mL NaOH溶液時，沉淀量最多；加入35 mL NaOH溶液時，沉淀部分溶解。(2)生成沉淀質(zhì)量最多時，需NaOH溶液30 mL。答案：(1)產(chǎn)生白色沉淀沉淀量最多沉淀部分溶解(2)3016(11分)把NaOH、MgCl2、AlCl3三種固體組成的混合物溶于足量水后有1.16 g白色沉淀，在所得的濁液中逐滴加入1 molL1 HCl溶液，加入HCl溶液的體積與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示，試回答：(1)A點(diǎn)的沉淀物的化學(xué)式為_；B點(diǎn)的沉淀物的化學(xué)式為_。(2)原混合物中MgCl2的質(zhì)量是_g，AlCl3的質(zhì)量是_g，NaOH的質(zhì)量是_g。(3)Q點(diǎn)HCl溶液加入量是_mL。解析：(1)因?yàn)樵跐嵋褐屑尤際Cl溶液至10 mL，沉淀質(zhì)量一直為1.16 g，說明濁液顯堿性，Al元素以AlO形式存在，繼續(xù)加入HCl溶液，AlO轉(zhuǎn)變?yōu)锳l(OH)3沉淀，加至30 mL時，AlO全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳l(OH)3，所以在A點(diǎn)的沉淀物為Mg(OH)2，在A點(diǎn)至B點(diǎn)間，沉淀物為Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物。當(dāng)加入HCl溶液超過30 mL，Mg(OH)2和Al(OH)3同時溶解。(2)原混合物中：m(MgCl2)95 gmol11.90 g，又AlCl3AlOHCl。n(AlCl3)1 molL1(3010)103 L0.02 mol。m(AlCl3)0.02 mol133.5 gmol12.67 g。NaOH：濁液中存在的：NaOHHCl=NaClH2O 10.01 molMgCl2Mg(OH)2消耗的：MgCl22NaOH20.04 mol。AlCl3NaAlO2消耗的：Al34NaOHAlO002 mol40.08 mol。NaOH總質(zhì)量(0.01 mol0.04 mol0.08 mol)40 gmol15.20 g。(3)從B點(diǎn)開始，Al(OH)3AlCl3消耗的HCl：002 mol30.06 molMg(OH)2MgCl2消耗的HCl：002 mol20.04 mol，所消耗HCl溶液的體積為：1 000 mLL1100 mL。Q點(diǎn)HCl溶液總體積為30 mL100 mL130 mL。答案：(1)Mg(OH)2Mg(OH)2和Al(OH)3(2)1.902.675.20(3)13017(11分)Al(OH)3是治療胃酸過多的藥物胃舒平的主要成分。某課外興趣小組用鋁、稀硫酸、燒堿為原料，制備一定量的Al(OH)3。他們分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：方案一：AlAl2(SO4)3Al(OH)3方案二：AlNaAlO2Al(OH)3(1)從節(jié)約藥品的角度思考，你認(rèn)為哪一種方案好？_，方案一和方案二共同存在的問題是_。(2)請用相同的原料設(shè)計(jì)一個更為節(jié)約藥品的方案，并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。答案：(1)方案二較好方案一在加入NaOH溶液和方案二在加入H2SO4溶液時，均難以控制加入的量以確保Al元素全部沉淀(2)將Al按13分成兩份，第一份與硫酸溶液反應(yīng)，第二份與NaOH溶液反應(yīng)，然后將所得溶液混合即可。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2Al2(SO4)36NaAlO212H2O=8Al(OH)33Na2SO4