镁铝及其化合物复习学案
镁铝及其化合物复习学
案
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
考点11 镁铝及其化合物
1.(2013·山东理综·9)足量下列物质与等质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是
A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸 C.盐酸 D.稀硝酸
答案:A
2.(2013·上海化学·17)某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到气体,同时产生红褐色衬垫;顾虑,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中
A.至少存在5种离子
一定存在,且c(Cl-)≥L
、NH4+、一定存在,Cl-可能不存在
、Al3+一定不存在,K+可能存在
【答案】B
3.(2013·江苏化学·4)下列有关物质性质的应用正确的是
A.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂
B.二氧化硅不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟酸
C.生石灰能与水反应,可用来干燥氯气
D.氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝
【参考答案】A
选项操作现象结论
A将浓硫酸滴到蔗糖表面固体变黑膨
胀浓硫酸有脱水性和强氧化性
B常温下将Al片放入浓硝酸中无明显变化Al与浓硝酸不反应
C将一小块Na放入无水乙醇中产生气泡Na能置换出醇羟基中的
氢
D将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反
应
命题意图:化学实验与元素化合物
5.(2013·上海化学·23-26)金属铝质轻且有良好的防腐蚀性,在国防工业中有非常重要的作用。完成下列填空:
23.铝原子核外电子云有种不同的伸展方向,有种不同运动状态的电子。
24.镓(Ga)与铝同族。写出镓的氯化物和氨水反应的化学方程式。
25.硅与铝同周期。SiO2是硅酸盐玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分,
Na2CaSi6O14也可写成Na2O·CaO·6SiO2。盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开,发生反应的化学方程式。
长石是铝硅盐酸,不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为
26.用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如:
2Al+4BaO ??
→?高温3Ba ↑+BaO ·Al2O3 常温下Al 的金属性比Ba 的金属性 (选填
“强”“弱”)。利用上述方法可制取Ba 的主要原因是 。
a.高温时Al 的活泼性大于Ba
b.高温有利于BaO 分解
c.高温时BaO ·Al2O3比Al2O3稳定 的沸点比Al 的低 【答案】,13。
243324333()GaCl NH H O NH Cl Ga OH +=+↓。25.22322SiO NaOH Na SiO H O +=+,228.CaAl Si O
26.弱,d
6、(2013·四川理综化学·11)(15分)
明矾石经处理后得到明矾[ KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al 、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示:
焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)2·12H2O+3S =2K2SO4 +2Al2O3+9SO2+48H2O 请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是 。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是 。
(3)A12O3在一定条件下可制得AIN ,其晶体结构如右图所示,该晶体中Al 的配位数是
(4)以Al 和NiO(OH)为电极,NaOH 溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是 。 (5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa 时: 2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) △H1= 一197 kJ/m ol ; 2H2O (g)=2H2O(1) △H2=一44 kJ/mol ;
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) △H3=一545 kJ/mol 。 则SO3 (g)与H2O(l)反应的热化学方程式是 ① 。
焙烧948t 明矾(M =474 g/mol ),若SO2 的利用率为96%,可生产质量分数为98%的硫酸 ② t 。 11 (1)S
(2)蒸发结晶 (3)4
(4)Al+3NiO(OH)+H2O ==NaAlO2+3Ni(OH)2 (5)SO3(g)+H2O(l)==H2SO4(l), ΔH=-130 KJ/mol 432t
7.(2013·安徽理综·28)(14分)
某酸性工业废水中含有227K Cr O 。光照下,草酸224()H C O 能将其中的2-27Cr O 转
化为。某课题组研究发现,少量铁明矾
[]
2442()24Al Fe SO H O 即可对该反应堆起
催化作用。
为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)在25°C 下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH 和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
测得实验①和②溶液中的2-27Cr O 浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化为 (填化学式)。
(3)实验①和②的结果表明 ;实验①中时间段反应速率υ()=
11min mol L --(用代数式表示)。
(4)该课题组队铁明矾
[]
2442()24Al Fe SO H O 中起催化作用的成分提出如下假
设,请你完成假设二和假设三: 假设一:起催化作用; 假设二: ; 假设三: ; …………
(5)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。 (除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有
244242432243()24()K SO FeSO K SO Al SO H O Al SO 、、、、等。溶液中2-27Cr O 的浓度可实验方案(不要求写具体操作过程)
预期实验结果和结论
【答案】(2)CO2
(3)PH
越大,反应的速率越慢
01
1
c c
t
(4)Al3+期催化作用;Fe2+和Al3+起催化作用
(5)取PH=5的废水60ml,加入10ml 草酸和30ml蒸馏水,滴加几滴FeSO4,测定反应所需时间
预期现象与结论:与②对比,如果速率明显加快,故起催化作用的为F e2+【考查定位】考察化学实验探究基本能力和化学反应基本原理
8.(2013·广东理综·32)银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下的:
(1)点解精练银时,阴极反应式为 ;滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为
(2)固体混合物B的组成为;在省城固体B的过程中,余姚控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为。
(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:
。
(4)若银铜合金中铜的质量分数为%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为mol CuAlO2,至少需要·L-1的Al2(SO4)3溶液 L.
(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作时、过滤、洗涤和干燥。
答案:(1)Ag++e—= Ag,2NO+O2=2 NO2(2)CuO和Al(OH)3,Al(OH)3+OH—= AlO—+2H2O(3)4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑(4)25.0L (5)蒸发浓缩、冷却结晶
命题意图:元素化合物
9.(2013·重庆理综·26)(14分)合金是建筑航空母舰的主体材料。
⑴航母升降机可由铝合金制造。
①铝元素在周期表中的位置是,工业炼铝的原料由铝土矿提取而得,提取过程中通入的气体为
②Al —Mg 合金焊接前用NaOH 溶液处理Al2O3膜,其化学方程式
为 。焊接过程中使用的保护气为 (填化学式)。
⑵航母舰体材料为合金钢。
①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为
②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成,则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为
⑶航母螺旋浆主要用铜合金制造。 ①80.0gCu -Al 合金用酸完全溶解后,加入过量
氨水,过滤得到白色沉淀,则合金中Cu
的质量分数为
②为分析某铜合金的成分,用酸将其完全溶解
后,用NaOH 溶液调节pH ,当pH =时开
始出现沉淀,分别在pH 为、时过滤沉
淀。结合题8图信息推断该合金中除铜外一
定
含有 参考答案
⑴①第三周期第ⅢA 族,CO2
②Al2O3+2NaOH =2NaAlO2+H2O ,Ar(其它合理答案均可得分) ⑵①吸氧腐蚀 ②CaCO3或CaO ⑶①% ②Al 、Si
10.(2013·江苏化学·16)(12分)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+C 2MgO +2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C MgO +SO2↑+CO ↑ MgSO4+3C MgO +S ↑+3CO ↑ 利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Fe3Al3Cu2Fe2Ni2Mg2开始 沉淀 沉淀 完全 PH 第8题图