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2019-2020学年高中化学 第4章第二节第1课时知能优化训练同步试题 鲁科版必修1.doc

2019-2020 学年高中化学 第 4 章第二节第 1 课时知能优化训练同步试 题 鲁科版必修 1
1.铝合金在日常生活、建筑装潢、航空航天和汽车制造等方面均有着广泛的用途。下列 关于铝合金具有广泛用途的分析不 正确的是( ) . A.铝元素在地壳中的含量高,储量丰富 B.铝容易形成致密的氧化膜,抗腐蚀性能好 C.铝化学性质稳定,常温下不与任何酸、碱反应 D.铝的冶炼技术基本成熟,可以大量生产 解析:选 C。铝合金具有广泛用途的前提条件是:铝的含量高及冶炼技术比较成熟,可以 大规模生成;而内在条件是铝具有抗腐蚀性。铝是活泼金属,在常温下,容易和强酸、强碱 溶液反应。 2.下列各种物质既能与强酸反应,又能与强碱反应的是( ) ①Al ②AlCl3 ③Na[Al(OH)4] ④Al(OH)3 ⑤Al2O3 A.①②③④⑤ B.①③④⑤ C.只有④⑤ D.①④⑤ + 3+ - - 解析:选 D。2Al+6H ===2Al +3H2↑,2Al+2OH +6H2O===2[Al(OH)4] +3H2↑,AlCl3 只能与强碱反应,Na[Al(OH)4]只能与强酸反应,Al2O3、Al(OH)3 都是两性化合物,既能与强酸 反应又能与强碱反应。 3.(2011 年济南高一检测)通常把铝粉与某些金属氧化物的混合物称为铝热剂,下列氧化 物中不 能与铝粉发生铝热反应的是( ) . A.Na2O B.Fe3O4 C.MnO2 D.V2O5 解析:选 A。铝热反应的本质是利用铝的较强还原性。铝能还原比铝活动性弱的金属的氧 化物。若是比铝活动性强的金属,其氧化物不能被还原。 4.(2011 年北京西城区高一检测)等量的 Al 分别加入 0.3 L 1 mol/L 的盐酸和 NaOH 溶液 中,生成氢气的体积比为 1∶2,则加入 Al 的质量为( ) A.2.7 g B.5.4 g C.8.1 g D.10 g 解析:选 B。2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑① 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑② 由生成 H2 体积比为 1∶2 可知,①②两反应消耗 Al 的质量之比为 1∶2,①中铝过量,盐 酸完全反应,0.3 mol HCl 与足量 Al 反应生成 H2 为 0.15 mol。又知②中 NaOH 未完全反应, Al 完全反应,所以②中生成 H2 为 0.3 mol ,由方程式系数比可知 Al 的物质的量为 0.2 mol, 即 5.4 g。 5.一无色透明的溶液做如下实验: ①取少量溶液滴加盐酸酸化的 BaCl2 溶液,有白色沉淀生成。 ②另取部分溶液加入 Na2O2,有无色无味气体放出且有白色沉淀生成,加入 Na2O2 的量与生 成沉淀的量的关系如图所示,试问:

(1)Cu 、 NH 4 、 Al 、 Mg 、 Na 、 Fe 、 CO 3 、 K 、 SO 4 等离子中一定存在的离子是 ________________ ; 可 能 存 在 的 离 子 是 ________________ ; 一 定 不 存 在 的 离 子 是 ________________。 (2)上述溶液至少由________________等物质混合而成。 2- 解析:(1)因为加入用盐酸酸化的 BaCl2 溶液有白色沉淀生成,一定含有 SO4 ,不能判断 2- + 是否有 CO3 ;加入 Na2O2 生成的无色无味气体是氧气,一定不存在 NH4 ;溶液为无色透明说明 2+ 3+ 没有 Cu 、Fe ;溶液中加入 Na2O2 有 NaOH 生成,随着 Na2O2 加入量的增加,白色沉淀增加, 3+ 但再加入 Na2O2 沉淀量反而减少,说明一定含有 Al ,沉淀减少到一定量后就不再减少,说明

2+



3+

2+



3+

2-



2-

含有 Mg 。有 Al 存在则不能含有 CO3 ,所以一定存在的离子是 Al 、Mg 、SO4 ;可能存在 + + 2+ + 3+ 2- 的离子是 Na 、K ;一定不存在的离子是 Cu 、NH4 、Fe 、CO3 。 (2)一定存在的离子组合成物质为 MgSO4 和 Al2(SO4)3,故至少 2 种。 2- 3+ 2+ + + + 2+ 3+ 2- 答案:(1)SO4 、Al 、Mg Na 、K NH4 、Cu 、Fe 、CO3 (2)MgSO4、Al2(SO4)3 1.(2011 年德州高一检测)铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建 筑装潢材料,主要用于制做窗框、卷帘门等。下列性质与这些用途无关的是( ) A.强度高 B.不易生锈 C.密度小 D.导电、导热性好 解析:选 D。根据题目信息,用铝镁合金制做窗框、卷帘门等是利用其强度高、密度小、 不易生锈的性质,与导电、导热性无关。 2.铝热剂中铝的作用是( ) A.催化剂 B.氧化剂 C.还原剂 D.填充剂 解析:选 C。铝热反应是指铝能还原比铝活动性弱的金属的氧化物,其中 Al 是还原剂。 3.(2011 年莱芜高一检测)除去镁粉中混有的少量铝粉,可选用的溶液是( ) A.盐酸 B.浓硝酸 C.氨水 D.氢氧化钠溶液 解析:选 D。盐酸与镁、铝都能反应,不可选;铝在浓硝酸中钝化,不可选;镁、铝与氨 水都不反应,不可选;镁与 NaOH 溶液不反应,而铝能与 NaOH 溶液反应: 2Al + 2NaOH + 6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑,可选。 4.将其表面已完全钝化(氧化膜)的铝条,插入下列溶液中,不 会发生反应的是( ) . A.硫酸铜溶液 B.稀盐酸 C.稀硫酸 D.氢氧化钠溶液 解析: 选 A。 氧化铝是两性氧化物,既溶于强酸溶液也能溶于强碱溶液, 但不能溶于 CuSO4 溶液。 5.欲迅速除去铝壶中的水垢又不损坏铝壶,最佳的方法是加入下列物质中的( ) A.浓盐酸 B.稀硝酸 C.冷的浓硫酸 D.冷的浓硝酸 解析:选 D。该题加入试剂必须满足:不但能与水垢[CaCO3、Mg(OH)2]反应,而且要求不 能与铝反应。因浓盐酸和稀硝酸均与铝反应,冷的浓硫酸尽管使铝钝化,但与 CaCO3 反应不彻 底(生成难溶物 CaSO4),冷的浓硝酸不但能与水垢反应,还可使铝钝化。 6.下列物质中可用于治疗胃酸过多的是( ) A.碳酸钠 B.氢氧化铝 C.氧化钙 D.碳酸钡 解析:选 B。胃酸中含有少量盐酸,以上 4 种物质都能跟盐酸反应。但是,碳酸钠在反应 后生成气体,造成“胀气”,而且碳酸钠碱性较强,对口腔和食道有刺激作用;氧化钙与水 作用放出大量热,生成强碱,会烧伤口腔;碳酸钡溶于盐酸后生成有剧毒的氯化钡。只有氢 氧化铝对消化道无影响且能中和酸。 7.下列离子方程式的书写正确的是( ) - - A.铝与苛性钠溶液反应:2Al+2OH +6H2O===2[Al(OH)4] +3H2↑ 3+ 2- - 2+ B. 向明矾溶液中加入少量的氢氧化钡: Al +2SO4 +4OH +2Ba ===2BaSO4↓+[Al(OH)4]


2+

3+

2-

3+

2+

2-

C.氧化铝与氨水的反应:Al2O3+2NH3·H2O+3H2O===2NH4[Al(OH)4] D.氧化铝与氢氧化钾溶液的反应:Al2O3+2KOH+3H2O===2K[Al(OH)4] - 解析:选 A。Ba(OH)2 不足时,不可能生成[Al(OH)4] ;Al2O3 只与强碱反应,不与弱碱反 应;KOH、K[Al(OH)4]均应该写成离子形式。 8.(2011 年滨州高一检测)等质量的两份铝分别与足量稀硫酸和 NaOH 溶液作用,若消耗 两溶液的体积相等,则两溶液的物质的量浓度之比为( )

A.3∶2 B.2∶3 C.2∶1 D.1∶2 解析:选 A。Al~1.5H2SO4,Al~NaOH,两溶液的物质的量浓度之比为 1.5∶1=3∶2。 9.(2011 年济南高一检测)研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时,使用类似数轴 的方法可以收到直观形象的效果。下列表达不 正确的是( ) . A.密闭容器中 CuO 和 C 高温反应的气体产物:

B.Fe 在 Cl2 中的燃烧产物:

C.AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液后铝的存在形式:

D.氨水与 SO2 反应后溶液中的铵盐:

解析:选 B。本题主要考查数学中的数轴知识在化学中的应用。B 项中应该注意的是:Fe 在氯气中燃烧始终都是生成高价的氯化铁,跟在溶液中的反应不一样。 10.(2011 年枣庄高一检测)称取两份铝粉,第一份加足量 NaOH 溶液,第二份加足量稀硫 酸,如果要得到相同体积(同温、同压下)的氢气,两份铝粉的质量比是( ) A.1∶2 B.1∶3 C.3∶2 D.1∶1 解析:选 D。不论是与 NaOH 溶液反应,还是与 H2SO4 溶液反应,均是 Al 失去电子,还原 - 产物都是 H2,则都有如下关系:2Al~6e ~3H2,由化学方程式可知,2 mol Al 生成 3 mol H2, 只要在酸碱足量的情况下,生成 H2 的多少决定于参加反应的铝的多少。生成相同质量的 H2, 消耗铝的质量相同。 11.(1)选择填空:将铝的用途与性质搭配起来(每个选项只选用一次)。 A. 质轻 B.延展性好 C.易传热 D.易导电 E.氧化时放热 ①太阳能热水器:__________;②飞机:__________; ③焊接铁轨:______________;④电缆:__________; ⑤铝箔:____________。 (2) 佛山是有色金属之乡,其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于 ________(填“纯净物”、“混合物”或“单质”)。 解析:(1)铝在太阳能热水器上的应用是由于它的导热性好。铝合金硬度大质轻,是制造 飞机的良好材料。铝被氧化时放热可作铝热剂,因而可用来焊接铁轨。铝用做电缆和铝箔则 分别是由于其导电性和延展性。 (2)合金是由一种金属跟其他一种或几种金属 (或非金属)一起熔合而成的具有金属特性 的物质,因此肯定是混合物。 答案:(1)①C ②A ③E ④D ⑤B (2)混合物 12.某混合物 A 中,含有 KAl(SO4)2、Al2O3 和 Fe2O3,在一定条件下可实现如图所示的物质 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 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析: 铝及其化合物的性质与一般活泼金属元素的性质有差异, 即 Al2O3 可溶于 NaOH 溶液, Fe2O3 不能; KAl(SO4)2 是一种复盐, 可溶于水, 完全电离, 加入氨水可生成 Al(OH)3 沉淀, Al(OH)3 在强碱溶液中溶解,而在氨水中不溶解。 答案:(1)Al2O3 (2)(NH4)2SO4、K2SO4 - - (3)[Al(OH)4] +CO2===Al(OH)3↓+HCO3 13.铝热反应可以应用在生产上,如用于焊接钢轨等。实验室铝热反应的实验装置如图:

(1)该实验步骤如下: 用两张圆形滤纸分别叠成漏斗状,套在一起,使四周都有四层,把内层漏斗取出,在底 部剪一个孔,用水润湿,再跟另一个漏斗套在一起,架在铁圈上,下面放置盛沙的 ____________________。把 5 g 炒干的氧化铁粉末和 2 g 铝粉混合均匀,放在漏斗中,上面 加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条,用小木条点燃镁条,观察发生的现象。 (2)图中漏斗的材质是________(填“玻璃”或“纸”)。 (3)镁条的作用是 ________________________________________________________________________。 (4)实验现象有: ①________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________; ③________________________________________________________________________。 ④待熔融物冷却后,除去外层熔渣,仔细观察,可以发现落下的是______珠。 (5)写出该反应的化学方程式 ________________________________________________________________________。 在冶金工业上也常用这一反应原理来冶炼______类金属。 A.不活泼金属 B.较活泼金属 C.稀有金属 D.高熔点金属 解析:Al 与 Fe2O3 反应首先需要高温,故该反应需要引燃(镁条),待反应开始,该反应放 热,又能产生巨大的热量,使反应继续进行,使生成的铁熔化为液体。 答案:(1)蒸发皿 (2)纸 (3)镁条燃烧放出热量,在高温下使铝粉和氧化铁粉末发生剧 烈反应 (4)①镁条剧烈燃烧,并发出耀眼的光芒 ②混合粉末发生剧烈反应,放出大量的热 ③ 纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中 ④铁 高温 (5)2Al+Fe2O3=====2Fe+Al2O3 D -1 14.向 20 mL AlCl3 溶液中滴入 2 mol·L NaOH 溶液时,得到 Al(OH)3 沉淀质量与所滴加 NaOH 溶液体积(mL)关系如图所示:

(1)图中 A 点表示的意义是 ________________________________________________________________________。 (2)图中 B 点表示的意义是 ________________________________________________________________________。 (3)上述两步用总的离子方程式可表示为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)假如溶液中生成了 0.39 g 沉淀,则此时用去 NaOH 溶液的体积是________________。 解析:把 NaOH 溶液滴入到 AlCl3 溶液中,先生成 Al(OH)3 沉淀,其质量最大值为 A 点,然 3+ - 后随 NaOH 溶液的滴入,沉淀逐渐溶解。至 B 点时,总反应的离子方程式为 Al + 4OH - 3+ ===[Al(OH)4] 。当有 0.39 g 沉淀生成时,①AlCl3 过量,加入的 NaOH 溶液使 Al 部分沉淀, 0.39 g -1×3 78 g·mol 3+ - 沉淀量为 0.39 g, 通过离子反应 Al +3OH ===Al(OH)3↓可知, V[NaOH(aq)]= -1 2 mol·L 3+ =0.0075 L=7.5 mL,可知消耗的 NaOH 溶液的体积为 7.5 mL。②当 NaOH 溶液过量时,Al 全 部 反 应 生 成 Al(OH)3 沉 淀 , 沉 淀 又 部 分 溶 解 , V[NaOH(aq)] = 0.78 g - -1×3+ -1 78 g·mol 78 g·mol =0.0175 L=17.5 mL,可知用去 NaOH 溶液的体积为 17.5 -1 2 mol·L mL。 答案:(1)表示滴入 NaOH 溶液产生的最大沉淀量 (2)表示滴入 NaOH 溶液使沉淀恰好完全溶解 3+ - - (3)Al +4OH ===[Al(OH)4] (4)7.5 mL 或 17.5 mL




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