镁、铝的重要化合物试题及答案-高中化学-云返教育

有100mL 3mol?LNaOH溶液和100mL 1mol?L^-1 AlCl₃溶液．按如下两种方法进行实验：①将氢氧化钠溶液分多次加到AlCl₃溶液中；②将AlCl₃溶液分多次加到NaOH溶液中．比较两次实验的结果是（　　）

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类型： 单选题 难度系数：易
既能与稀硫酸反应，又能与NaOH溶液反应的是（　　）
①Al ②Al₂O₃ ③Al（OH）₃ ④NaHCO₃ ⑤（NH₄）₂CO₃．

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类型： 单选题 难度系数：易
某无色溶液中，已知含有H⁺、Mg²⁺、Al³⁺等阳离子，加入NaOH溶液的体积（v）和生成沉淀的质量（m）之间的关系如如图所示，其中正确的是（　　）

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类型： 单选题 难度系数：易
地壳中含量最多的金属元素和含量最多的非金属元素形成的化合物，其式量为（　　）

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类型： 单选题 难度系数：易

试用横坐标表示在某溶液中加入的某物质的体积，纵坐标表示生成沉淀的质量，画出符合下列情况的图象．

溶液	加入的物质	图象
饱和石灰水	通入过量的CO₂
Al₂（SO₄）₃溶液	加入过量氨水
AlCl₃溶液	加入过量NaOH溶液
NaOH和Ba（OH）₂的混合溶液	通入过量的CO₂
MgCl₂和AlCl₃混合溶液	滴加NaOH溶液至过量

答案解析

类型： 解答题 难度系数：难

请根据如下流程和提示回答问题．

提示：①2Cu⁺Cu+Cu²⁺；②AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-
（1）滤液A中铁元素的存在形式为（填写离子符号），原因是　（书写相应化学方程式即可），检验试剂是　．
（2）金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨．
①由滤液C生成金属E至少经过　步反应，其中属于分解反应的有　个．
②用于焊接钢轨的化学反应方程式为　 Al₂O₃+2Fe

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中
铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al₂O₃和冰晶石（Na₃AlF₆）混合熔融电解制得．
①铝土矿的主要成分是Al₂O₃和SiO₂等．从铝土矿中提炼Al₂O₃的流程如图1所示：
②以萤石（CaF₂）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如图2所示：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式；
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是　，反应2的离子方程式为　；
（3）E可作为建筑材料，化合物C是　，写出由D制备冰晶石的化学方程式　；
（4）电解制铝的化学方程式是　冰晶石4Al+3O₂↑

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类型： 解答题 难度系数：中
工业上用某矿渣（含有Cu₂O、Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂）提取铜的操作流程如下：

已知：Cu₂O+2H⁺═Cu+Cu²⁺+H₂O
（1）实验操作I的名称为；在空气中灼烧固体混合物D时，用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有　（填仪器名称）．
（2）滤液A中铁元素的存在形式为　（填离子符号），生成该离子的离子方程式为　，检验滤液A中存在该离子的试剂为　（填试剂名称）．
（3）金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨，该反应的化学方程式为　 Al₂O₃+2Fe

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中
铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛．
（1）真空碳热还原-氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：
Al₂O₃（s）+AlC₁₃（g）+3C（s）=3AlCl（g）+3CO（g）△H=a kJ?mol^-1
3AlCl（g）=2Al（l）+AlC₁₃（g）△H=b kJ?mol^-1
①反应Al₂O₃（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）的△H= kJ?mol^-1（用含a、b 的代数式表示）．
②Al₄C₃是反应过程中的中间产物．Al₄C₃与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式为　．
（2）镁铝合金（Mg₁₇Al₁₂）是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得．该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg₁₇Al₁₂2+17H₂=17MgH₂+12Al．得到的混合物Y（17MgH₂+12Al）在一定条件下可释放出氢气．

①熔炼制备镁铝合金（Mg₁₇Al₁₂）时通入氩气的目的是　．
②在6.0mol?L-1HCl 溶液中，混合物Y 能完全释放出H₂．1mol Mg₁₇Al₁₂完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应，释放出H₂的物质的量为　．
③在0.5mol?L-1NaOH 和1.0mol?L^-1MgCl₂溶液中，混合物Y 均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质的X^-射线衍射谱图如图1所示（X^-射线衍射可用于判断某晶态物
质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）．在上述NaOH 溶液中，混合物Y 中产生氢气的主要物质是　
　（填化学式）．
（3）铝电池性能优越，Al-AgO 电池可用作水下动力电源，其原理如图2所示．该电池反应的化学方程式为　．

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类型： 解答题 难度系数：中
向200mL 0.5mol/L的稀硝酸溶液中加入0.54克铝粉，放出448mL（标准状况）NO气体，经充分反应，向所得溶液中加入0.5mol/LNaOH溶液，生成0.78沉淀．求加入氢氧化钠溶液的体积？

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类型： 解答题 难度系数：难
使含有a molAl³⁺的A溶液中的铝元素和含有b molAlO₂^-的B溶液中的铝元素全部转化为Al（OH）₃沉淀，通过计算讨论有几种途径．写出相应的离子方程式．
要求：
（1）不准另加固体和液体试剂；
（2）应答出每种途径所需试剂和所需试剂的物质的量．若使C mol单质Al全部转化为Al（OH）₃沉淀且使用原料最少，应该如何进行操作？写出相应的离子方程式．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：难
如图所示，将图1、图2两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将图2针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验（气体在同温同压下测定，溶液浓度相同）．

试回答下列问题：
实验序号图1针筒内物质图2针筒内物质图1针筒的现象110mLFeSO₄溶液10mLNH₃生成白色沉淀，后变色210mL1mol/LAlCl₃溶液40mL1mol/LNaOH溶液 310mL紫色石蕊试液25mLCl₂　 415mLCl₂40mLNH₃　（1）实验1中，沉淀最终变为　色，写出沉淀变色的化学方程式　．
（2）实验2图1针筒内的现象是：　，写出有关反应的离子方程式：　、　．
（3）实验3图1针筒内的现象是：　，反应后图2针筒内有少量的残留气体，正确的处理方法是将其通入　溶液中．
（4）实验4中，已知：3Cl₂+2NH₃=N₂+6HCl．图1针筒除活塞有移动，针筒内有白烟产生外，气体的颜色变化为　．

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类型： 解答题 难度系数：中
氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛．硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索．以菱镁矿（主要成分为MgCO₃，含少量FeCO₃）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

（1）MgCO₃与稀硫酸反应的离子方程式为．
（2）加入H₂O₂氧化时，发生反应的化学方程式为　．
（3）滤渣2 的成分是　（填化学式）．
（4）煅烧过程存在以下反应：
2MgSO₄+C2MgO+2SO₂↑+CO₂↑
MgSO₄+CMgO+SO₂↑+CO↑
MgSO₄+3CMgO+S↑+3CO↑
利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集．

①D中收集的气体可以是　（填化学式）．
②B中盛放的溶液可以是　（填字母）．
a．NaOH 溶液 b．Na₂CO₃溶液 c．稀硝酸 d．KMnO₄溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式：　．

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类型： 解答题 难度系数：中
硝酸跟金属反应时，随着硝酸浓度的下降和金属活动性的增大，产物中氮元素的化合价会逐渐下降，它们可能是NO₂、NO、N₂O、N₂或NH₄NO₃中的一种或几种．现有一定量的铁粉和铝粉组成的混合物跟100mL稀硝酸充分反应，反应过程中无任何气体放出，往反应后的澄清溶液中逐渐加入4.00mol?L^-1的NaOH溶液，加入NaOH溶液的体积与产生沉淀的质量的关系如图所示（必要时可加热，忽略气体在水中的溶解）：

请回答下列问题：
（1）由图可知，往反应后的澄清溶液中加入NaOH溶液没有立即出现沉淀，其原因是．
（2）混合物跟稀硝酸充分反应后的产物中铁元素的化合价是　．
（3）写出图中D-→E阶段所发生的反应的离子方程式：　．
（4）纵坐标中A点的数值是　，原稀硝酸的浓度是　．

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类型： 解答题 难度系数：中
混合物A，含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：
据此判断：
（1）固体B所含物质的化学式为．
（2）固体E所含物质的化学式为　．
（3）反应①的离子方程式为　．

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类型： 解答题 难度系数：中
在MgCl₂和AlCl₃的混和溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量，经测定，加入NaOH的物质的量和所得沉淀的物质的量的关系如图所示，则：
（1）图中C点表示当加入 molNaOH时，Al³⁺的存在形式是　（写化学式）
（2）图中线段OA：AB=　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中
在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化：
请填写以下空白：
（1）孔雀石的主要成分是CuCO₃?Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解．下图中的F是．
（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式：　．
（3）图中所得G和D都为固体，混和后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式：　 3Cu+Al₂O₃

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类型： 解答题 难度系数：中
聚合氯化铝晶体[A1₂（OH）_nCl_6-n．?H₂O]_m是介于AlCl₃和Al（OH）₃之间的一种水溶性无机高分子聚合物，其制备原料主要是铝加工行业的废渣--铝灰，它主要含Al₂O₃、Al，还有SiO₂等杂质．聚合氯化铝生产工艺流程如下：

（1）反应中副产品E是          （用化学式表示）；
（2）升高pH至4.0～4.5的目的是          ；
（3）生产过程中可循环使用的物质是          （用化学式表示）；
（4）为使得到的晶体较纯净，生产过程中使pH升高的c物质可选用          （填编号）；
a．NaOH b．Al c．氨水 d．A1₂O₃ e．NaAlO₂
（5）为测定[A1₂（OH）_nCl_6-n．?H₂O]_m中的n值，进行如下实验：
①称取ag晶体，制成粉末，加热至质量不再变化时，得到bg固体．此过程可能用到的下列仪器有          ；
a．蒸发皿 b．坩埚 c．研钵 d．试管
②另取a g晶体，进行如下操作：          ，
用A试剂溶解→加足量AgNO₃溶液→操作c→烘干→称量为c g固体．试剂A为          ，操作C为          、          （填操作名称）．n=          （用含a、b、c的代数式表示）．

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类型： 填空题     难度系数：难
铝土矿（主要成分为Al₂O₃，还含有SiO₂、Fe₂O₃）是工业上制备氧化铝的主要原料．工业上提取氧化铝的工艺流程如下：

（1）沉淀 A、B的成分分别是          、          ；
（2）步骤②中的试剂a是          ；
（3）试写出步骤③中发生反应的离子方式          ；
（4）在实验室模拟上述实验过程中，需要用到一定浓度的盐酸溶液．在配制250mL该盐酸溶液时，某同学转移溶液的操作如图1所示，图中的主要错误是：①          ；②          ．
（5）准确称取6g铝土矿样品，加入100mL盐酸溶液，充分反应后向滤液中加入10mol?L^-1试剂a的溶液，产生沉淀的质量与加入试剂a的体积关系如图2所示，则所用盐酸溶液的物质的量浓度为          ，样品中Al₂O₃的百分含量为          ．

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类型： 填空题     难度系数：难
现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可能是NaOH溶液和AlCl₃溶液．现取两溶液作如下实验：
（1）取440mL甲溶液与120mL乙溶液反应，生成了1.56g沉淀．
（2）取120mL甲溶液与440mL乙溶液反应，生成了1.56g沉淀．
（3）取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应，生成了3.12g沉淀．
则①甲溶液为          溶液，其物质的量浓度为          ；
②乙溶液为          溶液，其物质的量浓度为          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：难

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