《学霸优课》2017化学一轮课时练14Word版含解析

基础组

时间：25分钟 满分：52分

一、选择题(每小题6分，共计42分)

1．[2016·武邑中学期中]将相同质量的镁条分别在①氧气、②空气、③氮气、④二氧化碳中完全燃烧，燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是( )

A．②①③④ B．④①②③ C．③②①④ D．③①②④ 答案 C

点燃解析 ①Mg在氧气中：2Mg＋O2=====2MgO；③Mg在氮气中：点燃点燃3Mg＋N2=====Mg3N2；④Mg在二氧化碳中：2Mg＋CO2=====2MgO＋C。依据元素守恒，1 mol Mg燃烧生成1 mol MgO，质量增加16 g；128

1 mol Mg燃烧生成 mol Mg3N2，质量增加 g；1 mol Mg在二氧

331

化碳中燃烧，固体产物分别为 mol C和1 mol MgO，质量增加6 g

2＋16 g＝22 g。因此，相同质量的镁条分别在上述气体中燃烧，在二氧化碳中所得固体产物质量最大，在氮气中所得固体产物的质量最小。空气的主要成分为N2和O2，Mg在空气中燃烧所得固体的质量在③和①之间。

2．[2016·衡水中学期中]下列说法中错误的是( )

－A．在水溶液中能大量共存：Na＋、Al3＋、Cl－、CO23

B．硫酸铝溶液中加入过量的氨水：Al3＋＋3NH3·H2O=== Al(OH)3↓＋3NH＋4

C．偏铝酸钠与过量CO2：AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3

D．Al(OH)3溶于HCl溶液中：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O

答案 A

－

解析 A项中Al3＋与CO23发生水解的相互促进，因此不能大量

共存，所以错误；B项中氢氧化铝不溶于过量的氨水，最终生成的是氢氧化铝，所以正确；C项中偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，因为二氧化碳过量，因此生成碳酸氢根离子，所以正确；D项中氢氧化铝能溶于强酸中生成铝离子，所以正确。

3．[2016·枣强中学猜题]某同学通过系列实验探究Al及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是( )

A．将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，将铝条置于其中探究Al的活泼性

B．将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中至过量，最终观察到有沉淀生成

C．将Al(OH)3浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀

D．将Al(OH)3沉淀转入蒸发皿中，加足量稀硫酸，加热蒸干得无水Al2(SO4)3固体

答案 D

解析 A项，稀释浓硫酸时应将浓硫酸加入水中；B项，最终生成NaAlO2溶液；C项，过滤时应将浊液用玻璃棒引流到漏斗中。

4．[2016·衡水中学月考]向混合溶液甲中缓慢滴加溶液乙，反应生成沉淀的质量如图所示，其中可能符合图象的一组是( )

答案 C

解析 C项，加入NaOH溶液时，OH－先与H＋反应，没有沉淀生成；随后Al3＋、Fe3＋开始沉淀，当两种离子沉淀完全后，OH－和

－

NH＋4反应，此时没有沉淀生成；最后OH与Al(OH)3反应，沉淀部

分溶解，符合图象。其他选项均不可能符合图象。

5．[2016·武邑中学周测]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 A 实验现象 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 B C 取一块铝箔，用酒精灯点燃：铝箔只熔化成液体而没有脱落 产生大量气泡 向氯化铝溶液中逐滴滴加NaOH溶D 液至过量：先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后沉淀完全消失 结论 由此得出：铝的金属性比镁强 由此得出：铝不易燃烧 向氯化铵溶液中投入一铝片：铝片上由此得出：该气体是氨气 由此得出：氢氧化铝能溶于强碱溶液 答案 D

解析 镁的金属性比铝强，A错误；B项得出结论：氧化铝熔点比铝高，错误；铝与氯化铵溶液反应产生氢气，C错误。

6．[2016·冀州中学月考]将一定质量的镁和铝的混合物投入100 mL盐酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。若不考虑金属和盐酸反应时HCl的挥发，则下列说法正确的是( )

A．镁和铝的总质量为9 g

B．盐酸的物质的量浓度为5 mol·L－1 C．NaOH溶液的物质的量浓度为6 mol·L－1 D．生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L 答案 A

解析 由图象可知，镁和铝的混合物中含镁0.15 mol，含铝0.35 mol－0.15 mol＝0.20 mol，镁和铝的总质量为0.15 mol×24 g·mol－1＋0.20 mol×27 g·mol－1＝9 g；生成氢气的物质的量为0.15 mol＋0.20 3

mol×＝0.45 mol，标准状况下的体积为0.45 mol×22.4 L·mol－1＝

210.08 L；溶解0.20 mol氢氧化铝用去240 mL－200 mL＝40 mL氢氧0.20 mol化钠，可知氢氧化钠的物质的量浓度为＝5 mol·L－1；消耗200

0.040 LmL氢氧化钠时沉淀达最大值，此时溶液中的溶质只有NaCl，所以5 mol·L－1×0.2 L

盐酸的浓度为＝10 mol·L－1。

0.1 L

7．[2016·衡水中学周测]现有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)六种物质，它们之间有如下图所示转化关系，图中每条线两端的物质之间都可以发生反应，下列推断不合理的是( )

A．N一定是HCl(aq) B．X可能为Al或Cl2 C．Y一定为NaOH(aq)

D．Q、Z中的一种必定为Al2O3 答案 B

解析 由题图可知Y为NaOH(aq)，N一定是HCl(aq)，M为Cl2。

二、非选择题(共计10分)

8．[2016·枣强中学一轮检测]金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO－3发生氧化还原反应，转化关系如下：

已知：气体D和F反应可生成盐，气体D和A溶液反应生成白色沉淀。

请回答下列问题：

(1)A和B两溶液混合产生白色沉淀，反应的离子方程式为________________________。

(2)C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C和E都转化为无毒的气态单质，写出其中一个反应的化学方程式：____________________________________________。

(3)写出铝在碱性条件下与NO－3反应的离子方程式__________。 (4)除去气体C中的杂质气体E的化学方法：___________(用化学方程式表示)。

－(5)Al与NO－3在酸性条件下反应，Al与被还原的NO3的物质的

量之比是__________________。

答案 (1)Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓

催化剂催化剂

(2)8NH3＋6NO2=====7N2＋12H2O(或4NH3＋6NO=====5N2＋6H2O)

△

(3)8Al＋3NO3＋5OH＋2H2O=====8AlO－2＋3NH3↑

－

－

(4)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO (5)1∶1

解析 根据图中转化关系可判断出：A中含Al3＋，气体C为NO，E为NO2，F为HNO3，B中含AlO－2，气体D为NH3。又由已知可得NH3＋HNO3===NH4NO3，Al3＋＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4。

(1)A和B两溶液混合产生白色沉淀，该白色沉淀为氢氧化铝。 (2)NO、NO2能转化成无毒的物质，该物质是氮气。

－(3)铝在碱性条件下与NO－3反应生成AlO2和NH3。

(4)杂质气体为二氧化氮，除杂时使用水即可。

(5)在反应中Al失去3个电子，NO－3的还原产物是NO，氮元素的化合价由＋5降低到＋2，得到3个电子，依据得失电子守恒可知，Al与被还原的NO－3的物质的量之比是1∶1。

能力组

时间：25分钟 满分：40分

一、选择题(每小题6分，共计18分)

9．[2016·武邑中学模拟]双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是( )

A．该物质属于两性氢氧化物

B．该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物 C．1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H＋ D．该药剂不适合于胃溃疡患者服用 答案 D

解析 双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，属

于纯净物，不是混合物，B错误；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H＋，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。

10．[2016·冀州中学预测]向等物质的量浓度的HCl、AlCl3、NH4Cl、MgCl2混合溶液中逐滴加入1 mol·L－1的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。下列有关说法正确的是( )

A．在0～a段加入的NaOH溶液与NH4Cl反应

B．在b～c段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓

C．在d～e段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O

D．在滴加NaOH溶液全过程中主要粒子参与反应的先后顺序是H＋、Al3＋、Mg2＋、NH＋4、Al(OH)3

答案 D

解析 A项错误，加入的NaOH溶液应先与H＋反应；B项错误，由图象中耗用NaOH溶液的体积可知，在b～c段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；C项错误，在d～e段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O；D项正确。

11．[2016·枣强中学周测]某无色溶液中可能含有Mg2＋、NH＋4、

－－2－

K＋、Al3＋、SO24、CO3、Cl等离子。现进行如下实验：①取10 mL

该溶液于试管中，滴加Ba(NO3)2溶液，加稀酸化后过滤得到6.99 g白色沉淀；②另取10 mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热)，最后沉淀完全溶解，并且随NaOH溶液的加入，沉淀和气体物质的量变化如图所示。下列说法不符合事实的是( )

A．根据图中数据计算实验中使用的NaOH溶液的浓度为1

mol·L－1

B．根据信息分析该溶液中焰色反应呈紫色的离子的物质的量浓度为1 mol·L－1

3＋2－

C．该溶液中NH＋4、Al、SO4三种离子的物质的量之比为

2∶1∶3

D．另取一定量该溶液滴加一定量Ba(OH)2溶液，不可能Al3＋

－

和SO24同时完全沉淀

答案 B

解析 ①取10 mL该溶液于试管中，滴加Ba(NO3)2溶液，加稀

－酸化后过滤得到6.99 g白色沉淀，说明含有SO2②另取10 mL4；

该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热)，该气体为氨气，说明含有NH＋4，最后沉淀完全溶解，说明含有Al3＋，无Mg2＋，根据题中图象纵坐标可知Al(OH)3和氨气的物质的量；根据Al(OH)3的两性可计算出NaOH的浓度；因不确定是否有Cl－，所以c(K＋)无法确定，若无Cl

－

，则c(K＋)＝1 mol·L－1，若有Cl－，则c(K＋)>1 mol·L－1。

二、非选择题(共计22分)

12．[2016·冀州中学热身](8分)将0.1 mol镁和铝的混合物溶于

100 mL 2 mol/L稀硫酸中，然后滴加1 mol/L的NaOH溶液。请回答下列问题：

(1)若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。

当V1＝160 mL时，金属粉末中n(Mg)＝________mol，V2＝________mL。

(2)若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)＝________。

(3)若混合物仍为0.1 mol，其中镁粉的物质的量分数为a，用100 mL 2 mol/L稀硫酸溶解此混合物后，再加入450 mL 1 mol/L NaOH

溶液，所得沉淀中无Al(OH)3。写出满足此条件的a的取值范围________________。

1

答案 (1)0.06 440 (2)400 mL (3)≤a<1

2

解析 (1)由图象可知：160 mL NaOH溶液与过量的稀硫酸反应，则与Mg、Al反应的H2SO4的物质的量为n(H2SO4)＝0.2 mol－0.16 1

mol×＝0.12 mol。假设n(Mg)＝x mol，n(Al)＝y mol，则有方程组：

2

x＋y＝0.13

x＋2y＝0.12

＋

－

，解得：x＝0.06，y＝0.04。当加入V2 mL NaOH溶

液时，得到Mg(OH)2沉淀和NaAlO2，关系式为Mg2＋～2OH－，Al30.06×2＋0.04×4

～4OH，则V2＝160＋×103＝440。

1

(2)当Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全时，溶液中只有Na2SO4，关系式100 mL×2 mol/L×2

为2NaOH～H2SO4，则V(NaOH)＝＝400 mL。

1 mol/L

(3)当所得沉淀中无Al(OH)3时，反应后生成的溶质为Na2SO4、NaAlO2。根据钠元素守恒：n(NaOH)＝0.45 L×1 mol/L≥0.1 L×2 1

mol/L×2＋0.1 mol×(1－a)。解得a≥，则满足此条件的a的取值范

21

围是≤a<1。

2

13．[2016·武邑中学模拟](14分)铝生产产业链由铝土矿开采、氧化铝制取、铝的冶炼和铝材加工等环节构成。请回答下列问题：

(1)工业上采用电解氧化铝—冰晶石(Na3AlF6)熔融体的方法冶炼得到金属铝：

通电

2Al2O3=====4Al＋3O2↑

冰晶石

加入冰晶石的作用：______________________________。

(2)上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质，可用电解方法进一步提纯，该电解池中阳极的电极反应式为_________，下列可作阴极材料的是_____________。

A．铝材 B．石墨 C．铅板 D．纯铝

(3)阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸为电解液，铝阳极发生的电极反应式为___________________________。

(4)在铝阳极氧化过程中，需要不断地调整电压，理由是__________________________________________________________。

(5)下列说法正确的是________。

A．阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术 B．铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能

C．铝的阳极氧化可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性，但耐磨性下降

D．铝的阳极氧化膜富有多孔性，具有很强的吸附性能，能吸附染料而呈各种颜色

答案 (1)主要是降低熔化温度 (2)Al－3e－===Al3＋ D

(3)2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋

(4)铝阳极表面不断生成氧化物，电阻增大，为了保持稳定的电流，需要不断增大电压

(5)BD

解析 (1)加入冰晶石的作用是为了降低Al2O3的熔化温度。 (2)用电解法提纯时，含杂质的铝为阳极，由于铝的活动性强，铝被氧化，电极反应为Al－3e－===Al3＋；阴极材料为纯铝。

(3)在酸性条件下电解，阳极生成氧化膜Al2O3：2Al＋3H2O－6e

－

===Al2O3＋6H＋。

(4)随着氧化膜的生成，电阻增大，为了维护电流稳定，故需不

断加大电压。

(5)阳极氧化是利用电解原理技术；铝阳极氧化后生成氧化物，可增强铝表面的绝缘性能，生成的氧化物会大大提高耐腐蚀性和耐磨性；随着氧化膜的生成，电解液对膜的溶解作用也开始了，所以生成了多孔型氧化膜，具有吸附性。