1、从铝土矿到铝合金 镁1铝箔在酒精灯上加热至熔化的实验现象与下列性质的叙述无关的是( )A铝表面可形成一层氧化物保护膜B铝的熔点较低CAl 2O3熔点高，酒精灯不能将其熔化D铝能与酸或强碱溶液反应解析：选 D 铝箔在酒精灯上加热至熔化看到的实验现象是铝熔化但不滴落，原因是铝在加热条件下与空气中的氧气反应生成致密的熔点较高的 Al2O3薄膜，内部低熔点的铝虽熔化但不能滴落，可见该现象与 D 项叙述无关。2下列变化不能通过一步化学反应直接完成的是( )AAl(OH) 3 Al 2O3 BAl 2O3 Al(OH) 3CAl Al 2O3 DAl 2O3 AlO 2解析：选 B Al 2O3与水不反应
2、，不能通过一步反应制得 Al(OH)3。3甲、乙、丙、丁分别是 Al2(SO4)3、FeSO 4、NaOH、BaCl 2四种物质中的一种，若将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液中，无明显现象发生，据此可推断丙物质是( )AAl 2(SO4)3 BNaOHCBaCl 2 DFeSO 4解析：选 D 已知将丁溶液滴入乙溶液中，有白色沉淀生成，继续滴入丁溶液白色沉淀消失，判断丁为 NaOH，乙为 Al2(SO4)3，因为 Al2(SO4)36NaOH= =2Al(OH)33Na 2SO4，出现 Al(OH)3白色沉淀，继续加入 NaOH，则有 Al(OH)3
3、NaOH= =NaAlO22H 2O，Al(OH) 3又溶解，丁溶液滴入甲溶液时，无明显现象发生，则可推断甲是 BaCl2，因此，丙是 FeSO4。 4通过观察化学实验现象，分析归纳出正确的结论，是学习化学科学最基本的技能之一。下列由实验现象得出正确结论的是( )选项 实验现象 结论A把相同大小的一块铝和镁分别投入相同浓度的 NaOH溶液中：铝溶解有气泡放出，而镁没有任何变化铝的金属性比镁强B取一块铝箔，用酒精灯点燃：铝箔只熔化成液体而没有脱落铝不易燃烧C 向氯化铵溶液中投入一铝片：铝片上产生大量气泡 该气体是氨气D向氯化铝溶液中逐滴滴加 NaOH 溶液至过量：先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，
4、最后沉淀完全消失氢氧化铝能溶于强碱溶液解析：选 D A 项，比较金属性的强弱是用金属单质与水或酸反应产生 H2的快慢程度，错误；B 项，由于生成了熔点很高的氧化铝，起到隔绝空气的作用，错误；C 项，产生的气体应为 H2和 NH3的混合气体，错误。5室温下，在 0.2 molL1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入 1.0 molL1 NaOH 溶液，实验测得溶液 pH 随 NaOH 溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是( )A a 点时，溶液呈酸性的原因是 Al3 水解，离子方程式为Al3 3OH Al(OH) 3B a b 段，溶液 pH 增大，Al 3 浓度不变C b c 段，加入的
5、 OH 主要用于生成 Al(OH)3沉淀D d 点时，Al(OH) 3沉淀开始溶解解析：选 C a 点，Al 3 水解，其离子方程式为 Al3 3H 2OAl(OH) 33H 。所以溶液呈酸性；滴加 NaOH 溶液，发生反应 Al3 3OH =Al(OH)3， Al3 浓度减小，pH 增大，直至约为 5.2。后再继续滴加 NaOH 溶液，Al(OH) 3开始溶解， d 点时 Al(OH)3基本溶解完，此后溶液 pH 的增大是加入 NaOH 溶液所引起的，C 正确。6海洋约占地球表面积的 71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是( )A试剂 1 可以选用石灰乳B从苦卤中提取
6、Br2的反应的离子方程式为 2Br Cl 2=2Cl Br 2C工业上，电解熔融 MgO 冶炼金属镁可减小能耗D可用 BaCl2溶液除去粗盐中的 SO24解析：选 C 煅烧贝壳得到 CaO，将 CaO 溶于水得到石灰乳，石灰乳和 Mg2 反应生成Mg(OH)2沉淀，试剂 1 廉价且原料来源广泛，故 A 正确；Cl 2能将 Br 氧化为 Br2，从苦卤中提取 Br2反应的离子方程式为 2Br Cl 2=2Cl Br 2，然后采用萃取的方法从溶液中获取溴，故 B 正确；MgO 熔点很高，MgCl 2熔点较 MgO 低，电解 MgO 冶炼镁增加成本，所以工业上采用电解熔融 MgCl2的方法冶炼镁，故
7、 C 错误；BaCl 2和 SO 反应生成难溶性的24BaSO4，且 Cl 不是杂质离子，故 D 正确。7某校化学兴趣小组用如图所示过程除去 AlCl3溶液中含有的 Mg2 、K 杂质离子并尽可能减小 AlCl3的损失。下列说法正确的是( )ANaOH 溶液可以用氨水来代替B溶液 a 中含有 Al3 、K 、Cl 、Na 、OH C溶液 b 中只含有 NaClD向溶液 a 中滴加盐酸需控制溶液的 pH解析：选 D A 项，若用氨水，则 Mg2 、Al 3 均转化为沉淀，不能分离 Mg(OH)2和Al(OH)3，错误；B 项，Al 3 与过量 NaOH 反应生成 NaAlO2，溶液 a 中含Al
8、O 、K 、Cl 、Na 、 2OH ，错误；C 项，K 、Cl 、Na 在整个过程中不参加反应，溶液 b 中含 KCl、NaCl，错误；D 项，因 Al(OH)3能溶于盐酸，则向溶液 a 中滴加盐酸需控制溶液的 pH，正确。8把 X 溶液逐滴滴入 Y 溶液中，与把 Y 溶液逐滴滴入 X 溶液中，反应现象不同的是( )A B C DX NaHCO3 NaAlO2 NaHCO3 MgCl2Y Ca(OH)2 HCl HCl NaOH解析：选 B A、C、D 三项中，无论前者滴入后者还是后者滴入前者，反应现象均相同；B 项，若将 NaAlO2溶液滴入盐酸中，开始盐酸过量，没有沉淀生成，随着 NaA
9、lO2溶液的增多，最终会产生 Al(OH)3白色沉淀，若将盐酸滴入 NaAlO2溶液中，开始盐酸少量，会立即产生 Al(OH)3白色沉淀，随着盐酸的过量，最后白色沉淀逐渐溶解，反应现象不同，符合题意。9海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如图所示)。下列有关说法正确的是( )A大量的氮、磷废水排入海洋，易引发赤潮B工段中结晶出的 MgCl2 6H2O 可在空气中受热分解制无水 MgCl2C在工段中溴元素均被氧化D工段中除去粗盐中的 SO 、Ca 2 、Mg 2 、Fe 3 等杂质，加入的试剂顺序为24Na2CO3溶液NaOH 溶液BaCl 2溶液过滤后加盐酸解析：选 A 由 Mg
10、Cl2 6H2O 制无水 MgCl2必须在 HCl 气流中加热，以抑制 Mg2 的水解；中溴元素均被还原；除去粗盐中的 SO 、Ca 2 、Mg 2 、Fe 3 等杂质，应先加入24BaCl2溶液，再加入 Na2CO3溶液以除去过量的 BaCl2。10下列均为实验过程中产生沉淀的物质的量( Y)与加入试剂的量( X)之间的关系图，其中正确的是( )A图：向 AlCl3溶液中逐滴加入 NaOH 溶液至过量且边滴边振荡B图：向 NaAlO2溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡C图：向 NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量D图：向 NaOH、Ba(OH) 2、NaAlO 2的混
11、合溶液中逐渐通入二氧化碳气体至过量解析：选 C 生成沉淀与沉淀溶解消耗 NaOH 的物质的量之比应为 31，A 错误；滴入盐酸即可产生沉淀，且最终沉淀全部溶解，生成沉淀与沉淀溶解消耗 HCl 的物质的量之比为 13，B 错误；滴加 NaOH 溶液，依次与溶液中 Al3 、NH 、Al(OH) 3反应，沉淀生成、 4溶解以及 NH 完全反应时消耗 NaOH 的物质的量之比为 311，C 正确；通入的过量的 4CO2首先与 OH 反应生成 CO ，且 CO 与 Ba2 反应生成 BaCO3相当于 CO2先与 Ba(OH)223 23反应生成 BaCO3，再与 NaOH 反应生成 Na2CO3，然后
12、 CO2与 NaAlO2反应生成 Al(OH)3沉淀，最后 CO2与 BaCO3反应沉淀溶解，即最终溶液中的沉淀只有 Al(OH)3，D 错误。11下列各组物质，不能按 (“”表示反应一步完成)关系转化的是( )选项 a b cA Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3B AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2C Al Al(OH)3 Al2O3D MgCl2 Mg(OH)2 MgO解析：选 C A 项：Al 2O3 NaAlO2 Al(OH)3 Al2O3；B 项：AlCl 3 NaOH CO2 H2O Al(OH)3 NaAlO2 AlCl3；C 项：Al Al(OH) 3不能一步完成
13、；D 项： 氨 水 NaOH HCl MgCl2 Mg(OH)2 MgO MgCl2。 NaOH HCl 12某同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案。方案：2.7 g Al X 溶液 Al(OH)3沉淀 100 mL 稀 盐 酸 NaOH溶 液 方案：2.7 g Al Y 溶液 Al(OH)3沉淀 100 mL NaOH溶 液 稀 盐 酸 NaOH 溶液和稀盐酸的浓度均是 3 molL1 ，如图是向 X 溶液或 Y 溶液中分别加入 NaOH 溶液或稀盐酸时产生沉淀的物质的量与加入盐酸或氢氧化钠溶液体积之间的关系，下列说法正确的是( )AX 溶液溶质为 AlCl3，Y 溶液溶质为
14、NaAlO2B b 曲线表示的是向 X 溶液中加入 NaOH 溶液C在 O 点时两方案中所得溶液浓度相等D a、 b 曲线表示的反应都是氧化还原反应解析：选 C n(HCl)3 molL1 0.1 L0.3 mol， n(NaOH)3 molL1 0.1 L0.3 mol， n(Al) 0.1 2.7 g27 gmol 1mol,2Al6H =2Al3 3H 2、2Al2OH 2H 2O=2AlO 3H 2，根据方程式知，Al 2和 HCl 完全反应需要 n(HCl)3 n(Al)0.3 mol，所以 Al 和 HCl 恰好完全反应生成AlCl3；根据方程式知，Al 和 NaOH 完全反应需要
15、 n(NaOH) n(Al)0.1 mol0.3 mol，所以 NaOH 有剩余，根据以上分析知，X 溶液中溶质是 AlCl3，Y 溶液溶质为 NaAlO2、NaOH，故 A 错误；加入溶液后先没有生成沉淀，则溶液中还发生其他反应，则该溶液应该是 Y 溶液，先发生酸碱中和反应，所以 b 曲线表示的是向 Y 溶液中加入稀盐酸，故 B 错误；在 O点时沉淀的物质的量相等，溶液中的溶质都是 NaCl，根据最初的 Na 原子和 Cl 原子守恒知，两方案中所得溶液浓度相等，故 C 正确； a、 b 曲线表示的反应中没有电子转移，不属于氧化还原反应，故 D 错误。13(2019淮安模拟)从铝土矿(主要成分
16、是 Al2O3，含 SiO2、Fe 2O3、MgO 等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如图：请回答下列问题：(1)流程甲加入盐酸后生成 Al3 的离子方程式为_。 (2)流程乙加入烧碱后生成 SiO 的离子方程式为23_。(3)验证滤液 B 中含 Fe3 ，可取少量滤液并加入_(填试剂名称)。 (4)滤液 E、K 中溶质的主要成分是_(填化学式)，写出该溶质的一种用途：_。(5)已知 298 K 时，Mg(OH) 2的溶度积常数 Ksp5.610 12 ，取适量的滤液 B，加入一定量的烧碱达到沉淀溶解平衡，测得 pH13，则此温度下残留在溶液中的 c(Mg2 )_。 解析：Al 2O3、SiO
17、 2、Fe 2O3、MgO 中 SiO2不溶于盐酸，其余溶于盐酸。Al 2O3与 SiO2溶于烧碱，而 Fe2O3、MgO 不溶于烧碱。(3) 检验 Fe3 可用硫氰化钾，若出现血红色(或用苯酚溶液，若出现紫色)，则证明 Fe3 存在。(4) 滤液 B 为 AlCl3 、FeCl 3、MgCl 2，滤液 D为 NaAlO2，通入过量的 CO2后生成 NaHCO3，滤液 Y 为 NaAlO2 与 Na2SiO3，通入过量的 CO2后也生成 NaHCO3。(5) 由 pH13 得出 c(OH )0.1 molL1 ， c(Mg2 ) Kspc2 OH molL1 5.610 10 molL1 。答
18、案：(1)Al 2O36H =2Al3 3H 2O(2)SiO22OH =SiO H 2O23(3)硫氰化钾(或苯酚溶液等)(4)NaHCO3 制纯碱(或作发酵粉等)(5)5.61010 molL114铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，如图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：已知：铝土矿的主要成分是 Al2O3，此外还含有少量 SiO2、Fe 2O3等杂质；溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为2Na2SiO32NaAlO 22H 2O=Na2Al2Si2O84NaOH。请回答下列问题：(1)铝土矿中 Al2O3与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_。(2
19、)在工艺流程中“酸化”时，加入的最佳物质 B 是_，理由是_，写出酸化过程发生反应的化学方程式：_。(3)工业上用 Al2O3与 C、Cl 2在高温条件下反应制取 AlCl3，理论上每消耗 6.0 g 碳单质，转移 1 mol 电子，则反应的化学方程式为_。(4)某同学推测铝与氧化铁发生铝热反应得到的熔融物中还含有 Fe2O3，设计了如下方案来验证：取一块该熔融物投入少量稀硫酸中，反应一段时间后，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察溶液颜色的变化，即可证明熔融物中是否含有 Fe2O3。则物质甲是_(填化学式)，请判断该同学设计的实验方案的合理性_(填“合理”或“不合理”)。原因是_(若合理
20、，则不用填写)。解析：(1)铝土矿主要成分是 Al2O3还有少量 SiO2，加入足量 NaOH 溶液后发生如下反应：Al 2O32OH =2AlO H2O；SiO 22OH =SiO H2O；Fe 2O3不与 NaOH 溶液发生反 2 23应。(2)根据题干已知反应，滤液中主要含 NaAlO2，通入过量 CO2可以将 NaAlO2完全转化为 Al(OH)3。(3)每消耗 6.0 g(0.5 mol)碳单质，转移 1 mol 电子，说明碳被氧化为 CO，化学方程式为 Al2O33Cl 23C 2AlCl33CO。(4)Fe 3 的检验可用 KSCN，= = = = =高 温 但该同学的实验方案不
21、合理，因为 Fe3 能与 Fe、Al 发生反应生成 Fe2 ，不能检验是否含有 Fe3 。答案：(1)Al 2O32OH =2AlO H 2O 2(2)CO2 CO 2过量时氢氧化铝不会溶解，反应易控制，且原料廉价 CO2NaAlO 22H 2O=Al(OH)3NaHCO 3(3)Al2O33C3Cl 2 2AlCl33CO= = = = =高 温 (4)KSCN 不合理 Fe 3 能与 Fe、Al 反应生成 Fe2 ，不能检出 Fe315一位同学在复习时遇到这样一道习题：某无色溶液中可能含有H 、OH 、Na 、NO ，加入铝粉后，只产生 H2，问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。 3(1)
22、加入铝粉产生 H2，说明铝具有_(填“氧化性”或“还原性”)。(2)该同学分析：若 H 大量存在，则 NO 就不能大量存在。 3设计实验证实如下：装置 现象.实验初始，未见明显现象.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色.试管变热，溶液沸腾盐酸溶解 Al2O3薄膜的离子方程式是_。根据现象，推测溶液中产生了 NO，为进一步确认，进行如下实验：实验 内容 现象实验 1 将湿润 KI淀粉试纸置于空气中 未变蓝实验 2 用湿润 KI淀粉试纸检验浅棕色气体 试纸变蓝a.浅棕色气体是_。b实验 1 的目的是_。c实验 1、2 说明反应生成了 NO，将生成 NO 的离子方程式补充完整：Al_NO _= =_
23、Al3 _NO_。 3(3)再假设：若 OH 大量存在，NO 也不能大量存在。 3重新设计实验证实如下：装置 现象.实验初始，未见明显现象.过一会儿，出现气泡，有刺激性气味为确认：“刺激性气味”气体，进行如下实验：用湿润 KI淀粉试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。刺激性气味的气体是_。产生该气体的离子方程式是_。(4)在 NaOH 溶液中加入铝粉，结果只检验出有 H2生成，其化学方程式是_。解析：(1)加入铝粉产生 H2，Al 失去电子，H 得到电子，则 Al 为还原剂，具有还原性。(2)盐酸与 Al2O3反应生成 AlCl3和水，该离子反应为 6H Al 2O3=2Al3
24、3H 2O。液面上方呈浅棕色，一定不是 H2，为氮的氧化物，由将湿润 KI淀粉试纸置于空气中未变蓝，说明 KI 在空气中不能被氧化，而用湿润 KI淀粉试纸检验浅棕色气体试纸变蓝，则 KI 被氧化，即 NO2与水反应生成 HNO3，再氧化 I 生成碘单质。a.由上述分析可知，浅棕色气体是 NO2。b.实验 1 的目的是对比实验。c.Al 与 H 、NO 发生氧化还原反应生成硝酸铝、NO 3和水，离子反应为 AlNO 4H =Al3 NO2H 2O。(3)用湿润 KI淀粉试纸检验， 3未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，则气体为 NH3。由上述分析可知，碱性条件下 Al 与 NO 发生氧化还原反应生成 NH3，离子反应为 38Al3NO 5OH 2H 2O=3NH38AlO 。(4)NaOH 溶液中加入铝粉，结果只检验出有 3 2H2生成，即反应生成 NaAlO2和 H2，反应为 2Al2NaOH2H 2O=2NaAlO23H 2。答案：(1)还原性(2)6H Al 2O3=2Al3 3H 2Oa.NO 2 b对比实验，排除氧气使湿润的 KI淀粉试纸变蓝的可能 c1 1 4H 1 1 2H 2O(3)NH 38Al3NO 5OH 2H 2O=3NH38AlO 3 2(4)2Al2NaOH2H 2O=2NaAlO23H 2
