高考化学备考章节试题详解第3章第2节镁、铝及其重要化合物

第三章 第二节 一、选择题 1．下列关于铝及其化合物的叙述正确的是( ) A．铝罐可久盛食醋 B．铝与Fe2O3发生铝热反应，反应后固体物质增重 C．氢氧化铝可作胃酸的中和剂 D．明矾用作净水剂不涉及化学变化 【答案】C 【解析】食醋中含有醋酸，能与铝及氧化铝反应，因此铝罐不可久盛食醋，A项错误；铝与氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和铁，根据质量守恒定律可知反应后固体质量不变，B项错误；氢氧化铝能与盐酸反应，可作胃酸的中和剂，C项正确；明矾溶于水，电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体而净水，涉及化学变化，D项错误。 2．欲将含有Mg2＋、Al3＋的混合溶液中的Mg2＋沉淀下来，下列措施可行的是( ) A．向混合溶液中加入过量的铝粉 B．向混合溶液中加入过量的盐酸 C．向混合溶液中加入过量的氨水 D．向混合溶液中加入过量的氢氧化钠溶液 【答案】D 3．(2018·天津静海一中月考)下列各组物质，不能按a→b→c(“→”表示反应一步完成)关系转化的是( ) 选项 a b c A Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 B AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2 C Al Al(OH)3 Al2O3 D MgCl2 Mg(OH)2 MgO 【答案】C 【解析】氧化铝溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液通入二氧化碳生成氢氧化铝，故A项正确；氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠，故B项正确；铝不能直接生成氢氧化铝，故C项错误；氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁，氢氧化镁加热分解生成氧化镁，故D项正确。 4．某同学通过系统实验探究铝及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是( ) A．向氯化铝溶液中滴加过量氨水，最终得到澄清溶液 B．等质量的铝粉分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气 C．常温下铝与浓硝酸反应制得大量的NO2 D．AlCl3溶液加热蒸干得到无水氯化铝晶体 【答案】B 【解析】Al(OH)3不溶于氨水，A项错误；常温下铝与浓HNO3发生钝化，C项错误；蒸发AlCl3溶液促进AlCl3的水解，得到Al(OH)3，D项错误。 5．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( ) 选项 A B C D X NaHCO3 NaAlO2 NaHCO3 MgCl2 Y Ca(OH)2 HCl HCl NaOH 【答案】B 【解析】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NaAlO2溶液的增多，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。 6．(2017·山东青岛二模)将打磨后的镁条放入盛有50 mL蒸馏水的烧杯中，用pH传感器和浊度传感器监测溶液中pH和溶液浊度随时间的变化如下图所示。下列有关描述正确的是( )

A．该实验是在常温下进行的 B．实线表示溶液浊度随时间的变化 C．50 s时向溶液中滴入酚酞试液，溶液变红 D．150 s后溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2沉降 【答案】D 【解析】镁与冷水反应很微弱，该实验不能在常温下进行，A项错误；有氢氧化镁产生，溶液就显碱性，因此虚线表示溶液浊度随时间的变化，B项错误；50 s时溶液pH约为7.5，因此向溶液中滴入酚酞试液，溶液不会变红，C项错误；150 s后溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2沉降，D项正确。 7．(2018·湖南长沙一模)将铝粉与某铁的氧化物FeO·2Fe2O3粉末配制成铝热剂，分成两等份。一份直接放入足量的烧碱溶液中，充分反应后放出的气体在标准状况下的体积为3.92 L；另一份在高温下恰好反应完全，反应后的混合物与足量的盐酸反应后，放出的气体在标准状况下的体积为( ) A．2.80 L B．3.92 L C．5.60 L D．7.84 L 【答案】A 【解析】混合物放入NaOH溶液中，Al与NaOH发生反应：2Al＋2NaOH＋

2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，n(Al)＝3.92 L22.4 L·mol－1×23＝0.117 mol。另一份发生反应：14Al＋

3(FeO·2Fe2O3)===7Al2O3＋15Fe，得n(Fe)＝0.117 mol×1514＝0.125 mol,1 mol Fe与盐酸反应生成1 mol H2，则V(H2)＝0.125 mol×22.4 L·mol－1＝2.80 L。 8．从海水中提取镁的工艺流程如下图所示：

下列说法错误的是( ) A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B．步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气 C．步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水 D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 【答案】B 【解析】电解MgCl2时，阳极产生Cl2；加热脱水过程中Mg2＋能水解生成Mg(OH)2，为防止Mg2＋水解，应在HCl气体氛围中脱水；①、③、⑥分别为化合反应、复分解反应、分解反应。 9．(2018·河北石家庄二中月考)下列实验过程中产生沉淀的物质的量(Y)与加入试剂的物质的量(X)之间的关系正确的是( )

甲 乙 丙 丁 A．甲：向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量且边滴边振荡 B．乙：向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡 C．丙：向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量 D．丁：向NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中逐渐通入CO2至过量 【答案】C 【解析】A项，先产生Al(OH)3沉淀，继续滴加NaOH溶液，Al(OH)3和NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2O，沉淀溶解，所以沉淀量达到最大时加入NaOH和沉淀完全溶解时加入NaOH的物质的量之比为3∶4，错误；B项，先发生反应：AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，随着盐酸的逐滴加入，沉淀开始溶解，所以沉淀量达到最大时加入HCl和沉淀完全溶解时加入HCl的物质的量之比是1∶4，错误；C项，开始滴加NaOH溶液时先产生Al(OH)3沉淀，当Al3＋沉淀完全后，发生反应：NH＋4＋OH－===NH3·H2O，此时沉淀Al(OH)3的量不变，最后继续滴加NaOH溶液，Al(OH)3沉淀溶解，沉淀量达到最大时、沉淀量不变时和沉淀完全溶解时加入NaOH的物质的量之比为3∶4∶5，正确；D项，先产生BaCO3沉淀，然后CO2与NaOH反应生成Na2CO3，此时沉淀的量不变，再发生反应：2NaAlO2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3，产生沉淀，然后又发生反应：CO2－3＋H2O＋CO2===2HCO－3，沉淀量不变，最后又发生反应：BaCO3＋H2O＋CO2===Ba(HCO3)2，沉淀部分溶解，错误。 10．在加热固体NH4Al(SO4)2·12H2O时，固体质量随温度的变化曲线如下图所示。已知A点物质为NH4Al(SO4)2，B点物质为Al2(SO4)3。下列判断正确的是( )

A．0 ℃～T ℃的过程发生的变化是物理变化 B．C点物质是工业上冶炼铝的原料 C．A→B反应中生成物只有Al2(SO4)3和NH3两种 D．Al2(SO4)3能够净水，可用离子方程式表示为Al3＋＋ 3OH－===Al(OH)3 【答案】B 【解析】因为A点物质为NH4Al(SO4)2,0 ℃～T ℃的过程变化是NH4Al(SO4)2·12H2O失去结晶水生成NH4Al(SO4)2，是化学变化，A项错误；B点物质为Al2(SO4)3，升温加热分解在C点生成氧化铝，所以C点物质是工业上冶炼铝的原料，B项正确；A→B发生的反应为NH4Al(SO4)2分解，则由元素守恒可知反应物中硫和铝的比例为2∶1，如生成物有Al2(SO4)3

和NH3，则必另有含硫元素物质产生才能实现元素守恒，故生成物有Al2(SO4)3、氨气和硫

酸三种，C项错误；Al2(SO4)3能够净水，其原理是铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，D中离子方程式Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，D项错误。 二、非选择题 11．(2017·江苏苏锡常镇四市高三第一次调研)以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量Al2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯Mg(OH)2的流程如下：

已知：①常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下表所示： 物质 Mg(OH)2 Mn(OH)2 MnO(OH)2 Fe(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 开始沉 淀时pH 9.3 7.1 7.8 7.6 3.7 2.3

沉淀完 全时pH 10.8 10.8 9.8 9.6 4.7 3.7

②温度高于340 ℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。 (1)“浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为____。 A．将硼镁泥制成浆料 B．降低浸取温度 C．用盐酸多次浸取 (2)“浸取”时，MgSiO3与盐酸反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 (3)“除铁、铝”时，需调节溶液pH范围为______________________________。 (4)“除Mn2＋”时发生反应的离子方程式为_______________________；过滤3所得滤渣中含有MnO(OH)2和__________。