从铝土矿到铝合金公开课.docx

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1、浙江2013版化学复习方略 课时提能演练（八）3.1从铝土矿到铝合金（苏教 版）（45分钟 100分）一、选择题（本题包括10小题，每小题6分，共60分）1.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列做法中涉及到铝元素的还原性的是（）A.明研净化水B.用氢氧化铝治疗胃酸过多C.用铝制容器存放浓硫酸D.电解熔融氧化铝制单质铝2. （2012 厦门模拟）在铝土矿制备金属铝的4个主要操作：溶解 酸化灼热电解中没有发生过的化学反应类型是（）A.氧化还原反应B.复分解反应C.分解反应D.置换反应3. （2012 宁波模拟）铝、钺（Be）及其化合物具有相似的化学性质，如其氯化物分子内键型相同，故其氯化

2、 物晶体的熔点都较低。已知反应：BcC12+Na2BcO2+2HQ=2NaCl+2Bc（OII）2l能完全进行，则下列推断正 确的是（）NazBeOz溶液的pH7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物为BeOA. BeCk溶液的pH7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物可能是BeCl2Be （0H）2既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液B. BeCk水溶液的导电性强，故BeCh是离子化合物4.铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝。画g瞽国过翳pH国F回蝇回下列说法错误的是（）A.、中除加试剂外，还需要进行过滤操作B. a、b中铝元素的化合价相同C.中需要通入过量的

3、氨气D.进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝5. （2012金华模拟）将4 mol金属A1全部转化为Al （0H，消耗HC1 a mol, NaOH b mol,则a+b的最小值为（）B.6C.8D. 16A. 4.下列铝及其化合物的性质和应用的说法正确的是（）A. （2011 安徽高考）A1箔插入稀硝酸中，无现象，说明A1箔表面被HNO,氧化，形成致密的氧化膜（2011 天津高考）加入铝粉能产生也的溶液中,可能存在大量的Na Ba2 A107. NO；B. （2011 四川高考）明矶可用于水的消毒，杀菌D.向NaAlOz溶液中通入过量CO?的离子方程式为：2A10+C02+3M0=2Al （

4、0H）3 I +COt6 .（易错题）把一块镁铝合金投入到1 mol - L- HC1溶液里，待合金完全溶解后，再往溶液里加入1 molLNaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积变化的关系如图所示。下列说法中错误的是（）A. HC1溶液的体积为80 mL.a的取值范围为0WaV50C.当a值为30时，b值为0.01D.当a值为10时，b值为0 038.将11.9 g由Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，合金质量减少了 2. 7 g。另取等质量的合 金溶于过量稀硝酸中，生成了 6. 72 L N0（标准状况下），向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使+、AV+、

5、Fe”完全转化为沉淀，则沉淀的质量为（）A. 22. 1 gB.27.2 g C. 30 g D.无法计算（2012台州模拟）把4. 6 g钠放入100 mL 0. 1 molA1CL溶液中，待其充分反应后（水蒸发不计）, 下列叙述中错误的是（）A.C浓度不变B.溶液仍有浑浊C.溶液中几乎不存在A1计D.溶液中存在最多的离子是Na+9. 甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液,各加入10 mL 0. 1 molL- A1CL溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是A.甲中沉淀一定比乙中的多B.甲中沉淀可能比乙中的多C.甲中沉淀一定比乙中的少D.甲中和乙中的沉淀一定一样

6、多二、非选择题(本题包括3小题，共40分)(12分)(探究题)烧结法制氧化铝生产过程如下:己知：铝土矿主要成分为:Al203. SiO八FeB和Ti0?高温烧结时，A1Q、TiO?都能发生反应分别生成NaAlO?、NazF。和难溶于水的CaTiO。请回答下列问题：NazFezOi遇水便发生水解反应生成Fe(0H)3,写出NazFeO水解的化学反应方程式(2)浸出时再加入CaO的目的是 o(3)浸出液中发生的生成Al(0H)3的离子反应方程式为 。(4)滤液的主要成分是(写化学式)；滤液循环使用的优点有 (任答一点)。10. (14分)(2011 重庆高考)用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石

7、、水泥、硅铁等配制而成。(DA1的原子结构示意图为； A1与NaOH溶液反应的离子方程式为(2)30Si的原子的中子数为。(3)A+与丫丁的电子数相同，丫所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族氢化物中沸点最低的是O(4)焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是经处理后的熔渣36. 0 g(仅含FeG,、A12O3. SiOJ ,加入足量稀盐酸，分离得到11. 0 g固体；滤液中加 入过量NaOH溶液，分离得到21. 4 g固体；则此熔渣中A1Q的质量分数为。11. (14分)(2012 广州模拟)铭铁矿的主要成分可表示为FcO-CM)3,还含有SiO2、A1B等

8、杂质，以铭铁 矿为原料制备重辂酸钾(KmO；)的过程如图所示。已知：NaFeO遇水强烈水解。 2CrO 1+2H+厂+乩0请回答：(l)KmO；中Cr元素的化合价是。(2)燃烧铭铁矿生成Nar()i和NaFeO?反应的化学方程式是。(3)滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是(填名称),滤液1的成分除NazCrOi、NaOH外，还含有(填化学式)o(4)利用滤渣2,可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，该电解反应的化学方程式是(5)写出由滤液2转化为溶液应采取的措施是7,将其蒸干 并灼烧后得到的残留物仍然是NazBeOz, A错误；BeCk溶液的pHV7,将其蒸干并灼烧后得到的残

9、留物可能 是BeO, B错误；Be(0H)2具有两性既能溶于盐酸,又能溶于NaOH溶液，C正确;由“其氯化物分子内键型 相同，故其氯化物晶体的熔点都较低”知BeCk是共价化合物，D错误。4 .【解析】选C铝土矿中加入盐酸，其中ALA、FeQ分别生成A1CL、FoCk,而SiO?则不溶于盐酸，应 过滤除去，得到AlCk、FeCh的混合溶液a, a中加入过量NaOH, AlCh与NaOH反应生成NaAlOz, FeCh反 应后生成Fe(OH)3沉淀,过滤除去Fe(OH)3沉淀,得到NaAKh和NaOH的混合溶液b。AICL与NaAlO?中铝元 素均为+3价,则A、B正确；b溶液中通入过量的素2气体

10、,过滤后得到A1均H)3沉淀，Al (0H”受热得Al203, 则C错误，D正确。5 .【解析】选B。由A1转化为Al(0H)3有三种途径12molHCl12molNaOH4 mol Al4 mol Al4 mol A1(OH)3；4molNaOH4molHCl4 mol Al 4 mol Al 4 mol Al (OH)3； i mol Al 3，W1HCI 1 mol X -4皿1的0取,网。3 mol NaOH3 mol Al-3 mol AIO2 ”.【解析】选B。Al箔插入浓硝酸中才会形成致密的氧化膜发生钝化，稀硝酸中会反应，A选项错误：加 入铝粉能产生乩的溶液可能是强酸性溶液，也可

11、能是强碱性溶液，在强酸性溶液中不可能存在A10；和NO；, 在强碱性溶液中，这些离子互不反应，可以大量共存，B选项止确；明研溶广水可水解产生氢氧化铝胶体, 能净化水，但不能消毒和杀菌，C选项错误；向NaAia溶液中通入过量CO2的产物是Al(0H)3和IICO- D选 项错误。6 .【解题指南】解答本题时应注意以下三点：当沉淀量达最大值时，溶液中的溶质只有NaCl；结合曲线的拐点和NaOH的体积求出A1的最；(3)根据各物质间的反应关系分析a值。【解析】选C。A项，由图像知，当沉淀达到最大值时，溶液中的溶质只有NaCl,则有n(Na+)=n(C)， 即n(NaOH)=n(HCD,故HC1溶液的

12、体积为80 mL； B项,若镁铝合金恰好与HC1溶液反应,则a=0,由 图像知，加入的8090矶的NaOH溶液用于溶解Al(0H)3,得nAl (OH)3 =0. 01 mob若合金中无镁，则 0.01 mol A产需消耗MaOH溶液30 mL,所以a 11. 0 g 为SiOz的质量。在滤液中加入过量NaOH溶液，发生的反应为：FeCk+3NaOH=Fe(OH)3l +3NaClAlC134-4Na0H=NaA1024-3NaCl+2H20,所得 21. 4 g 固体为 Fe(OH)3,根据关系式:2Fe (OH)3-FeO321416021. 4 gm214160-2TT=Vm=16g由此

13、可知：AIB的质量=36. 0 g11. 0 g16. 0 g=9. 0 g,9 0g故A1G的质量分数=旧()()%=25%。答案：/2A1 + 2011_+21 L0=2A10； + 31L t(2)16 (3)HC1 (4) CO? (5)25%13.【解析】(1)由钾元素呈+1价，氧元素呈一2价，根据化合物中各元素化合价的代数和等于()，可求出 LCnCh中Cr元素的化合价为+ 6价。(2)煨烧格铁矿的主要反应物为FeO叱0。?、。?和NaOH,反应的化学方程式为：4FeO -Cr203 + 702 + 20Na0H=8Na2Cr0.+4NaFe02+10H20o(3)水浸过程中，由于

14、NaFe(h强烈水解生成Fe(0H)3,滤渣1为Fe(0H)3,滤液1成分除NaErOi、NaOH外,还含有由SiO八AI2O3分别与NaOH反应生成的NaiSiOj和NaAlO.o(4)滤液1通过调节pH,可使NaSO和NaAlG分别转化为晓论和Al (0H)3,进一步制得SiO?和Al203, AI2O3 可用于电解冶炼铝，化学方程式为：2Al4式熔融)望4A1+30。(5)由题给信息2CrO +2H厂+压0可知，使NarOi转化为比汹口。;溶液应加稀硫酸酸化，平衡 正向移动。(6)向NarO溶液中加入KC1固体，获得Mr。晶体的操作应为加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。答案：(D+6(2)4FeO - CrA+702 + 20Na0H8Na2Cr0t+4NaFeO2+ 10H20氢氧化铁NaAlOz、N&SiOs(4)2AL0式熔融)=4AI +302 t (5)加稀硫酸酸化冷却结晶