苏教化学必修1专题3第一单元第2课时知能优化训练.pdf

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1、 12011 年 4 月 20 日，国际铝业协会(IAI)公布的数据显示，3 月全球铝总产量增加 215000吨，至 216.4 万吨。3 月铝产量较 2010 年 3 月的 204.5 万吨高出 119000 吨。下列关于铝的叙述，不正确的是()A铝是地壳中含量最多的元素 B在常温下，铝能与 NaOH 溶液反应 C铝是一种比较活泼的金属 D在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂 解析：选 A。A 项错误，地壳中含量最多的元素是氧，含量最多的金属元素是铝；B 项正确，铝在常温下就能与 NaOH 溶液反应；铝排在金属活动性顺序表的第 5 位，是比较活泼的金属，所以在反应中易失去电子，作还原剂，C

2、 项和 D 项是正确的。2(2011 年金华一中高一检测)等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是()ANaOH 溶液 BH2SO4稀溶液 C蔗糖溶液 DNaCl 溶液 解析：选 B。Mg 与 NaOH 溶液不反应，A 中只有 Al 与 NaOH 溶液反应放出 H2，而 B 中二者均可与 H2SO4稀溶液反应，Al 在足量 NaOH 和 H2SO4中产生的 H2的量是相等的，故B 比 A 中生成的 H2多，C、D 均不能生成 H2，故选 B。3近年来，科学家正在探索利用铝粉作燃料的可能性，以期铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有

3、利因素的下列说法，你认为哪项是错误的()A铝质轻，便于运输、贮存，且安全 B铝燃烧时放出的热量大，且燃烧后新产物对环境的污染容易得到有效的控制 C在地球上，铝矿资源丰富 D电解冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定重要基础 解析：选 D。电解冶铝需要消耗大量的电能，而电能又是由化石能源(煤、石油、天然气)转化而来。经济效益上不合算。实际上现代电解冶铝的工业技术，是制约铝成为新能源被大量开发利用的根源。4把 a g 铁、铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量 NaOH 溶液，过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末的质量仍为 a g，则原合金中铁的质量分数为()A70%B52.4%C47.6%D3

4、0%解析：选 A。反应过程为 Fe，Al Fe2，Al3 OHFe(OH)2，AlO2 Fe2O3，可以看出固体从 Fe、Al 最终变为 Fe2O3，因 m(Al、Fe)m(Fe2O3)，得出 Al 的质量等于 Fe2O3中氧的质量。5向一个铝制易拉罐中充满 CO2，然后注入足量 NaOH 溶液，立即用胶布封口。过一段时间后，罐壁向内凹；再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起。请解释这两个现象，并写出相关反应的化学方程式。(1)罐壁内凹而瘪的原因：_，化学方程式：_。(2)易拉罐再鼓起来的原因：_，化学方程式：_。解析：(1)NaOH 与 CO2反应，罐内压强减小，所以变瘪。(2)易拉罐是铝制品，

5、铝可和 NaOH 溶液反应，产生 H2，所以易拉罐又鼓了起来。答案：(1)CO2被 NaOH 溶液吸收，使罐内压强减小 CO22NaOH=Na2CO3H2O(2)Al 与 NaOH 溶液反应产生 H2，使罐内压强增大 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 1铝制器皿放置多年不会锈蚀，原因是()A铝不易发生化学反应 B铝不易被氧化 C铝的氧化物容易发生还原反应 D铝易被氧化，但氧化生成的氧化铝具有保护内部铝的作用 解析：选 D。铝是一种较活泼的金属，在常温下，铝能与空气中的氧气反应，生成一层致密而坚固的氧化物薄膜，从而保护内部的金属 Al 不被继续氧化。2一块镁铝合金溶于稀盐酸后，加入

6、过量氢氧化钠溶液，此时溶液中存在()AMgCl2 BAlCl3 CNaAlO2和 NaCl DMg(OH)2和 Al(OH)3 解析：选 C。镁铝溶于稀盐酸生成 MgCl2和 AlCl3溶液。加入过量的氢氧化钠溶液后，Mg2形成 Mg(OH)2沉淀，Al3变为 AlO2。所以溶液中溶质为 NaAlO2和 NaCl。3(2011 年黄冈中学高一检测)美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用液体铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质，有关说法不正确的是(双选)()A硬度：NaAl B铝钠合金若投入一定量水中可得无色溶液，则 n(Al)n(Na)C铝钠合金投入到足量 CuCl2溶液中，肯定有 Cu(

7、OH)2沉淀析出 D若 m g 不同组成的铝钠合金投入到足量盐酸中，若放出的 H2越多，则铝的质量分数越小 解析：选 AD。A 项，钠可以用小刀切割，硬度较小；B 项，铝钠合金溶于水得无色溶液，说明 NaOH 可以溶解完合金中的铝，故 n(Na)n(Al)，B 项正确；C 项，钠与水反应生成NaOH，NaOH 与 CuCl2反应，肯定有 Cu(OH)2生成；D 项，同质量的 Na 和 Al，Al 生成的 H2多，所以放出的 H2越多，铝的质量分数越大。4 通常把铝粉与某些金属氧化物的混合物称为铝热剂。在工业上，铝常用于冶炼难熔金属。为适应火车提速，一些铁路线上的原有的短轨要连接成为超长轨。工人

8、常用 2AlFe2O3=高温Al2O32Fe 这一反应原理来焊接铁轨。下列有关该反应的说法中，正确的是()A该反应属于化合反应 B该反应属于复分解反应 C该反应属于置换反应 D该反应中 Fe 的化合价升高 解析：选 C。铝热反应均符合“一换一”的特点，为置换反应。5用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图)，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升，根据实验现象判断下列说法错误的是()A实验中发生的反应都是氧化还原反应 B铝是一种较活泼的金属 C铝与氧气反应放出大量的热量 D铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物 解析：选 D。

9、包裹铝箔的试管浸入 Hg(NO3)2溶液中发生置换反应：2Al3Hg2=2Al33Hg，生成的单质汞附着在铝的表面，由于铝较活泼，被空气中的氧气氧化成 Al2O3蓬松，故呈“白毛”状，又该反应是放热反应，造成试管内气压上升。6用铝箔包装 0.1 mol 金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况)()AO2与 H2的混合气体 B1.12 L H2 C大于 1.12 L 的 H2 D小于 1.12 L 的 H2 解析：选 C。钠与水反应产生 H2，生成的 NaOH 也与铝反应产生 H2，故放出的 H2应大于1.12 L。7(2011 年

10、福州三中高一测试)把一块铁铝合金完全溶于盐酸后，通入足量氯气，再加入过量氢氧化钠溶液，过滤，把滤渣充分灼烧，得到的固体残留物(Fe2O3)恰好跟原来合金的质量相等。则此合金中，铁和铝的质量之比约为()A11 B31 C73 D14 解析：选 C。法一：设合金中铁和铝的物质的量分别为 x、y。据铁元素守恒可知 Fe2O3的物质的量为 0.5x，据题意有：56 gmol1x27 gmol1y160 gmol10.5x，解得 xy98，所以 m(Fe)m(Al)(956)(827)73。法二：由得到的固体残留物(Fe2O3)与原合金质量相等得，Fe2O3中氧的质量即为合金中铝的质量。m(Fe)m(A

11、l)56216373。8等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生 H2的质量由大到小的排列顺序正确的是()AAl、Mg、Na BMg、Al、Na CNa、Mg、Al DNa、Al、Mg 解析：选 A。金属与酸反应要先比较金属与酸的量，应按少量的物质计算产生 H2的量。因与足量的盐酸反应，则金属全部反应产生 H2。根据得失电子守恒，Na、Mg、Al 产生的 H2分别为12312、124、12732。故产生 H2的质量由大到小应为 Al、Mg、Na。9等体积的盐酸和苛性钠溶液，分别与二份足量的铝粉反应，在相同条件下产生同体积氢气，则盐酸和苛性钠溶液的物质的量浓度之比为()A11 B21 C31

12、 D23 解析：选 C。根据 2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，可知要产生相同体积的氢气，需要盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为 6231。10用含有少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是()加盐酸溶解；加过量烧碱溶液溶解；过滤；通入过量 CO2生成 Al(OH)3沉淀；加入盐酸生成 Al(OH)3沉淀；加入过量烧碱溶液生成 Al(OH)3沉淀。A B C D 解析：选 C。应首先加入 NaOH 溶液，使 Al 转化为 AlO2，过滤除去不溶解的 Mg，再向滤液中通入 CO2产生 Al(OH)3，过滤即得 Al(OH)3。11

13、A、B、C 是单质，其中 A 是金属，各种物质间的转化关系如图：根据图示转化关系回答：(1)写出下列物质的化学式。A_，B_，乙_，丁_。(2)写出下列变化的化学方程式。A 与 NaOH 溶液反应的化学方程式 _ _。甲与 NaOH 溶液反应的离子方程式 _ _。(3)将一定量的 A 加入到 NaOH 溶液中，产生的 C 在标准状况下的体积为 3.36 L，则消耗的A 的物质的量为_，转移电子的物质的量为_。解析：常见金属单质中能与 NaOH 溶液反应产生气体的只有 Al，所以 A 是 Al，乙是 NaAlO2，C 是 H2，甲是 Al 的化合物，可和 NaOH 溶液反应产生 NaAlO2，可

14、能是 Al2O3，则丙是 H2O，B 即是 O2。根据 NaAlO2CO22H2O=NaHCO3Al(OH)3得丁是 Al(OH)3。答案：(1)Al O2 NaAlO2 Al(OH)3(2)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 Al2O32OH=2AlO2H2O(3)0.1 mol 0.3 mol 12某无色溶液里，只含有下列离子中的某几种：Mg2，H，Ag，Na，Cl，HCO3，OH。已知：该溶液能跟金属铝反应，且放出的气体只有氢气，试回答：(1)若溶液跟铝反应只有 AlO2生成，则原溶液一定含有的大量物质是(写化学式)_，发生反应的方程式是_，还可能含有的大量物质是_。(2)若

15、 溶 液 跟 铝 反 应 后 只 有 Al3生 成，则 原 溶 液 中 一 定 不 含 有 的 大 量 离 子 是_。解析：(1)因溶液跟铝反应只有 AlO2生成，则原溶液中一定含有大量的 NaOH：2Al2OH2H2O=2AlO23H2，另外在强碱性溶液中能大量共存的只有 NaCl，所以还可能含有 NaCl。(2)溶液跟铝反应后只有 Al3生成，说明溶液为强酸性溶液，在强酸性溶液中不能大量存在的离子：HCO3、OH，因是强酸性溶液则是 HCl 溶液，故不能含有 Ag。答案：(1)NaOH 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 NaCl(2)HCO3、OH、Ag 13(2011 年温

16、州中学高一检测)某学习小组用如图所示装置测定镁铝合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。(1)A 中试剂为_。(2)实验前，先将镁铝合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是_。(3)检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：记录 C的液面位置；将 B 中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；待 B 中不再有气体产生并恢复至室温后，记录 C 的液面位置；由 A 向 B 滴加足量试剂。上述操作的顺序是_(填 序 号)；记 录 C 的 液 面 位 置 时，除 视 线 平 视 外，还 应_。(4)B 中发生反应的化学方程式为_。(5)若实验有镁铝合金的质量为 a g，测得氢气体积为 b mL(

17、已换算为标准状况)，B 中剩余固体的质量为 c g，则铝的相对原子质量为_。(6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得的质量分数将_(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。解析：(1)观察实验装置图可知是用量气法完成实验目的，故 A 中应盛放 NaOH 溶液，在 B中发生 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2的反应。(2)目的是除去镁铝合金表面的氧化膜。(3)正确顺序应为；为使 C 中气体的压强与外界大气压相等，还应使 D 与 C 的液面相平。(5)据 2Al 3H2 2 mol 3 mol ac gMAl b mL1000 mLL122.4 Lmol1 得 M(Al)336

18、00acb。(6)据 w(Al)acga g100%的计算公式可知未洗涤不溶物会造成铝的质量分数偏小。答案：(1)NaOH 溶液(2)除去镁铝合金表面的氧化膜(3)使 D 和 C 的液面相平(4)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(5)33600acb(6)偏小 14.将 0.1 mol 的镁、铝混合物溶于 100 mL 2 mol/L 的 H2SO4溶液中，然后再滴加 1 mol/L 的 NaOH 溶液。请回答：(1)若在滴加 NaOH 溶液的过程中沉淀质量 m 随加入 NaOH 溶液的体积 V 变化如图所示。当 V1160 mL 时，则金属粉末中 n(Mg)_ mol，V2_

19、mL。(2)若在滴加 NaOH 溶液过程中，欲使 Mg2、Al3刚好沉淀完全，则加入 NaOH 溶液的体积 V(NaOH)_ mL。解析：(1)因加入 NaOH V1 mL 后才开始出现沉淀，故原溶液中 H2SO4过量。设 Mg 的物质的量为 x，Al 的物质的量为 y，结合方程式 MgH2SO4=MgSO4H2、2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2、H2SO42NaOH=Na2SO42H2O，可得关系式xy0.1 mol x32y100 mL103 L/mL2 mol/L(160 mL103L/mL1 mol/L12)0.12 mol 联立解得 x0.06 mol，y0.04 mol。从而不难求得 V2。(2)据反应 MgH2SO4=MgSO4H2、2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2、H2SO42NaOH=Na2SO42H2O、MgSO42NaOH=Mg(OH)2Na2SO4、Al2(SO4)36NaOH=2Al(OH)33Na2SO4，很明显使 Mg2、Al3刚好沉淀完全时所需NaOH 的物质的量恰好是H2SO4物质的量的 2 倍，即 0.4 mol，体积为 400 mL。答案：(1)0.06 440(2)400