專題13 鎂、鋁及其化合物（滿分42分 時(shí)間20分鐘）姓名：_ 班級：_ 得分：_1金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一。下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不全是可通過一步反應(yīng)完成的是（）A NaNaOHNa2CO3NaCl B AlAl2O3Al(OH)3AlCl3C MgMgCl2Mg(OH)2MgSO4 D FeFeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3【答案】B【解析】2下列關(guān)于鎂鋁化學(xué)性質(zhì)的表述不正確的是鋁鎂A與非金屬反應(yīng)能被Cl2、O2氧化能與N2、O2反應(yīng)B與水反應(yīng)常溫下難與水反應(yīng)常溫下能與水緩慢反應(yīng)C與堿反應(yīng)能溶于堿溶液能溶于堿溶液D與某些氧化物反應(yīng)能與Fe2O3、MnO2、Co2O3等金屬氧化物發(fā)生鋁熱反應(yīng)能在CO2中燃燒A A B B C C D D【答案】C【解析】【分析】鋁、鎂都是活潑金屬，能被Cl2、O2氧化，鎂能在N2、O2中燃燒；常溫下鋁難與水反應(yīng)，鎂能與水緩慢反應(yīng)；鋁可以與堿溶液反應(yīng)，鎂不能與堿溶液反應(yīng)；鋁可以發(fā)生鋁熱反應(yīng)，鎂能在CO2中燃燒?！驹斀狻俊军c(diǎn)睛】本題考查鎂、鋁性質(zhì)的比較，注意從性質(zhì)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)比較分析，明確物質(zhì)性質(zhì)的差異是關(guān)鍵，鋁、鎂都是活潑金屬，都能與非金屬單質(zhì)反應(yīng)、都能與酸反應(yīng)、都能與鹽反應(yīng)，鎂常溫下和水緩慢反應(yīng)，鋁不能與水反應(yīng)，鋁可以與堿溶液反應(yīng)，鎂不能與堿溶液反應(yīng)。3下列敘述不正確的是A 氧化鎂的熔點(diǎn)高，可用作耐高溫材料B用燒堿處理含高濃度NH4+的廢水并回收利用氨C 有機(jī)物均不導(dǎo)電D 氯化鐵溶液能腐蝕銅，可用于制作印刷電路板【答案】C【解析】【詳解】A.因氧化鎂的熔點(diǎn)高，可作耐高溫材料，故答案A敘述正確；B. 燒堿與高濃度NH4+的廢水可發(fā)生反應(yīng)： NH4+ +OH- NH3+H2O，則可回收利用氨，故B敘述正確；C大多數(shù)的有機(jī)物不導(dǎo)電，但也有有機(jī)物屬于弱電解質(zhì)或強(qiáng)電解質(zhì)，如乙酸或乙酸鈉都是有機(jī)物，但在溶液中可電離出自由移動的離子，能導(dǎo)電，故C敘述錯誤； D. 氯化鐵溶液腐蝕銅的原理為：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，故D敘述正確；答案選C。4關(guān)于氧化鎂和氧化鋁比較的結(jié)論中不正確的是()A 都能溶于濃鹽酸或濃硝酸中 B 都能溶于氫氧化鈉溶液中C 它們的熔點(diǎn)都很高，常用做耐火材料 D 常溫下都不能與水反應(yīng)【答案】B【解析】【分析】【詳解】氧化鎂與濃鹽酸、濃硝酸分別反應(yīng)生成氯化鎂、硝酸鎂，氧化鋁與濃鹽酸、濃硝酸分別反應(yīng)生成氯化鋁、硝酸鋁，故A正確；氧化鎂是堿性氧化物，與氫氧化鈉不反應(yīng)，故B錯誤；氧化鎂和氧化鋁的熔點(diǎn)高，可以用做耐火材料，故C正確；氧化鎂和氧化鋁常溫下都不能與水反應(yīng)，故D正確。本題選B。5下列說法中正確的是A 鎂在空氣中或純凈氧氣中燃燒的產(chǎn)物都只有MgOB 鈉在敞口容器中存放或在空氣中燃燒的產(chǎn)物都是Na2O2C 將四氧化三鐵溶解于過量的硝酸中，所得溶液中含有Fe3+、Fe2+D 氯化鋁和過量的氨水反應(yīng)一定得到Al(OH)3沉淀【答案】D【解析】【分析】AMg和二氧化碳、氧氣、氮?dú)舛挤磻?yīng)生成化合物；B鈉遇氧氣立即生成氧化鈉；C亞鐵離子不穩(wěn)定，易被硝酸氧化生成鐵離子；D氫氧化鋁不溶于氨水?！驹斀狻緼鎂和氧氣、二氧化碳反應(yīng)都生成氧化鎂，和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，選項(xiàng)A錯誤；B鈉遇氧氣立即生成氧化鈉，鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉，選項(xiàng)B錯誤；C四氧化三鐵溶于過量硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵，所得溶液中不含F(xiàn)e2+，選項(xiàng)C錯誤；D氯化鋁和氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁不溶于氨水，選項(xiàng)D正確；答案選D?！军c(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)間的反應(yīng)，題目難度中等，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意反應(yīng)條件不同，反應(yīng)產(chǎn)物可能不同。6下列有關(guān)物質(zhì)的應(yīng)用與性質(zhì)相對應(yīng)的說法正確的有幾個(gè) ( )明礬能用于凈水是因?yàn)殇X離子水解生成的氫氧化鋁膠體具有強(qiáng)氧化性氯化鐵溶液可用于制作印刷電路板是因?yàn)槠淠苎趸瘑钨|(zhì)銅濃硫酸可用作干燥劑是因?yàn)槠渚哂忻撍怨鈱?dǎo)纖維可用作通訊材料是因?yàn)槠渚哂袑?dǎo)電性MgO、Al2O3的熔點(diǎn)很高，可制作耐高溫材料NaHCO3能與堿反應(yīng)，因此食品工業(yè)上用作焙制糕點(diǎn)的膨松劑鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時(shí)間存放酸性、堿性或咸的食物A 2個(gè) B 3個(gè) C 4個(gè) D 5個(gè)【答案】B【解析】【分析】【詳解】氫氧化鋁膠體具有吸附性，可用于除去水中的懸浮物，不具有強(qiáng)氧化性，故錯誤；氯化鐵具有氧化性，可與銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，可用于制作印刷電路板，故正確；濃硫酸用作干燥劑是因?yàn)榫哂形?，故錯誤；光導(dǎo)纖維具有良好的導(dǎo)光性，不具有導(dǎo)電性，故錯誤； MgO、Al2O3為離子晶體，離子半徑較小，晶格能較大，熔點(diǎn)高，故正確；NaHCO3能與酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，與堿反應(yīng)不能生成氣體，故錯誤；氧化鋁具有兩性，氧化膜為氧化鋁，因此鋁制餐具易被酸性、堿性或咸的食物腐蝕；正確；故正確序號為；正確選項(xiàng)B。7現(xiàn)有MgSO4和AlCl3混合溶液，向其中逐滴加入NaOH溶液，得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示，原溶液中Cl與SO42的物質(zhì)的量之比為A 1：6 B 1：3 C 6：1 D 3：1【答案】C【解析】【分析】根據(jù)圖中關(guān)系可以知道，加入氫氧化鈉溶液0.4L時(shí)，發(fā)生反應(yīng)AlCl3(OH)3、MgSO4Mg(OH)2，則0.40.5L時(shí)NaOH發(fā)生與氫氧化鋁的反應(yīng)，由鋁原子守恒可判斷原溶液中的鋁離子，即得出氯離子的量，根據(jù)加入00.4L氫氧化鈉溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)AlCl3(OH)3、MgSO4Mg(OH)2，求出Mg2+的量，進(jìn)而得到SO42-的物質(zhì)的量，據(jù)此解答?！驹斀狻?鎂粉在焰火、閃光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工業(yè)制造鎂蒸氣在某氣體中冷卻。下列可作為冷卻氣體的是()空氣CO2ArH2N2A 和 B 和 C 和 D 和【答案】C【解析】【分析】鎂在二氧化碳?xì)怏w中能燃燒生成氧化鎂和碳；鎂與氮?dú)庠邳c(diǎn)燃條件下生成二氮化三鎂；鎂與Ar、H2不反應(yīng)；【詳解】“鎂蒸氣在某氣體中冷卻”，說明高溫下鎂與這些氣體不反應(yīng)，由于空氣、CO2、N2在加熱的條件下均能與Mg反應(yīng)，故不能用作冷卻氣體；鎂與Ar、H2不反應(yīng)，所以可作為冷卻氣體的是Ar、H2，故選C。 9某同學(xué)認(rèn)為金屬鋁也有非金屬性。下列化學(xué)反應(yīng)中，你認(rèn)為能支持該同學(xué)觀點(diǎn)的是A 鋁片與鹽酸反應(yīng)生成氫氣 B 氫氧化鋁溶于強(qiáng)酸溶液C 氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿溶液 D 鋁熱反應(yīng)【答案】C【解析】10將鎂鋁合金溶于100mL稀硝酸中，產(chǎn)生1.12LNO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀情況如圖所示。下列說法不正確的是A 原溶液中c（HNO3）=2.6mol/L B 沉淀最大質(zhì)量為4.08gC m（Mg）：m（Al）=8:9 D 氫氧化鈉溶液濃度為3mol/L【答案】A【解析】【分析】向反應(yīng)溶液中加入NaOH溶液，開始沒有沉淀，說明硝酸過量，與硝酸反應(yīng)的NaOH溶液是10mL，從開始沉淀到沉淀達(dá)到最大時(shí)消耗NaOH溶液是50mL，溶解氫氧化鋁消耗NaOH溶液是10mL，則生成氫氧化鋁消耗NaOH溶液是30mL，所以生成氫氧化鎂消耗的NaOH溶液20mL。1.12LNO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的物質(zhì)的量為1.22L22.4L/mol=0.05mol，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為n(e-)=0.15mol，設(shè)鎂鋁合金中鎂的物質(zhì)的量為xmol，鋁的物質(zhì)的量為ymol,根據(jù)得失電子守恒得2x+3y=0.15,根據(jù)生成氫氧化鋁消耗NaOH溶液是30mL，生成氫氧化鎂消耗的NaOH溶液20mL，根據(jù)方程式對應(yīng)關(guān)系A(chǔ)l3+3OH-=Al(OH)3,Mg2+2OH-=Mg(OH)2可得x=y，兩式結(jié)合解得x=y=0.03mol；根據(jù)溶解氫氧化鋁消耗NaOH溶液是10mL，由Al(OH)3+OH-=2H2O+AlO2-可知?dú)溲趸c的物質(zhì)的量濃度為0.03mol0.01L=3mol/L。【詳解】【點(diǎn)睛】本題為鎂和鋁的綜合計(jì)算，本題有一定難度，解題中應(yīng)明確鋁離子與強(qiáng)堿反應(yīng)先有白色沉淀產(chǎn)生，后白色沉淀消失。在計(jì)算硝酸濃度時(shí)應(yīng)用守恒的思想比較簡單。11生產(chǎn)上用過量燒堿溶液處理某礦物(含Al2O3、MgO)，過濾后得到的濾液用 NaHCO3溶液處理，測得溶液pH、nAl(OH)3隨加入NaHCO3溶液體積變化的曲線如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是A 生成沉淀的離子方程式為HCO3+AlO2+H2OAl(OH)3+CO32B b 點(diǎn)與c點(diǎn)溶液所含微粒種類相同C a 點(diǎn)溶液中大量存在的離子是Na+、AlO2、OHD NaHCO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.8mol/L【答案】D【解析】【分析】氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)，而氧化鐵不反應(yīng)，過濾后得到濾液用碳酸氫鈉處理，發(fā)生HCO3+AlO2+H2OAl(OH)3+CO32，加入40毫升碳酸氫鈉溶液時(shí)沉淀最多，a、b、c點(diǎn)都為堿性，隨著碳酸氫鈉的加入，堿性減弱，以此解答。 【詳解】【點(diǎn)睛】把握圖中沉淀與pH的變化，發(fā)生的反應(yīng)，離子共存等為解答的關(guān)鍵。12向一定量的明礬溶液中滴加氫氧化鋇溶液，生成沉淀的質(zhì)量m與加入氫氧化鋇溶液體積V之間的正確關(guān)系式A A B B C C D D【答案】C【解析】【詳解】向一定質(zhì)量的明礬溶液中滴加Ba（OH）2溶液時(shí)，先發(fā)生2KAl（SO4）2+3Ba（OH）2=2Al（OH）3+3BaSO4+K2SO4，然后發(fā)生氫氧化鋁的溶解和硫酸鋇的形成，2Al（OH）3+K2SO4+Ba（OH）2=2KAlO2+BaSO4+H2O，圖像中沉淀的質(zhì)量量逐漸增多，后由于氫氧化鋁的溶解，沉淀的質(zhì)量增大的幅度減小，最后不變，故選C。【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)之間的反應(yīng)，明確離子反應(yīng)先后順序是解本題關(guān)鍵。本題的易錯點(diǎn)為D，要注意氫氧化鋁溶解的同時(shí)，會繼續(xù)生成硫酸鋇沉淀，沉淀的總質(zhì)量仍增加。13將足量的CO2不斷通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉定的物質(zhì)的量與所通入CO2的體積關(guān)系如圖所示。下列關(guān)于整個(gè)反應(yīng)過程中的敘述錯誤的是A Oa段反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ba(OH)2+CO2=BaCO3+H2OB bc段與cd段所消耗CO2的體積相同C bc段反應(yīng)的離子方程式是2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3+CO32-D de段沉淀減少是由于BaCO3固體的消失【答案】B【解析】【詳解】消耗CO2的體積不一定相同，故B錯誤；C由上述分析可知，bc段反應(yīng)的離子方程式是：2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3+CO32-，故C正確；D由上述分析可知，de段發(fā)生反應(yīng)BaCO3+CO2+H2O=Ba(HCO3)2，導(dǎo)致沉淀的量減少，故D正確；故選B。14工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如圖所示：下列敘述正確的是A 試劑X可以是NaOH溶液，也可以是鹽酸B 反應(yīng)過濾后所得沉淀為Fe(OH)3C 圖中所有轉(zhuǎn)化反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)D 反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAl(OH)4CO2=Al(OH)3NaHCO3【答案】D【解析】【分析】由于Al2O3屬于兩性氧化物，而Fe2O3屬于堿性氧化物，所以應(yīng)選用氫氧化鈉溶液溶解Al2O3；由溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀、碳酸氫鈉可知，溶液乙中含有偏鋁酸根、氣體Y為二氧化碳；流程最后一步電解Al2O3制取Al時(shí)，屬于氧化還原反應(yīng)；過量的二氧化碳與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，據(jù)此可解題。 【詳解】