1、(时间：60 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 4 分，共 48 分，每小题只有一个选项符合题意)1铝是一种低毒金属元素，它并非人体需要的微量元素，不会导致急性中毒，但食品中铝的含量超过国家标准就会对人体造成危害下列关于铝元素的说法正确的是( )A铝在空气中不易氧化是因为性质不活泼B氢氧化铝可与胃酸反应，常用作中和胃酸的药物C明矾可用于饮用水的杀菌消毒D硫酸铝铵常用作面粉膨化剂，该物质不溶于水解析：铝在空气中会与 O2 反 应生成致密的氧化物薄膜；明矾溶于水生成氢氧化铝胶体，具有吸附色素和杂质的性能，通常用作 净水剂，但不能用于杀菌消毒；铵盐都易溶于水答案：B2
2、等量镁铝合金粉末分别与下列 4 种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是( )A2 molL 1 H2SO4 溶液B18 molL 1 H2SO4 溶液C6 molL 1 KOH 溶液D3 molL 1 HNO3 溶液解析：B 项铝遇浓 H2SO4钝化，镁与浓 H2SO4 反应产生 SO2；C 项只有 Al 与 KOH 溶液反应；D 项 HNO3 与铝反应生成 NO.答案：A3下列有关铝及铝的化合物的叙述正确的是( )AMnO 2 和 Al 粉发生铝热反应，该反应的速率(v )和温度 (T)的关系示 意图可表示为B氢氧化铝在水中发生酸式电离的电离方程式为：Al(OH)3 H AlO H 2O 2
3、C将硫酸铝溶液蒸干灼烧可得到氧化铝D历史上最早制铝的原理为： 3K(s)AlCl 3(aq)=Al(s)3KCl(aq)解析：铝热反应为放热反应，温度升高，反应速率增大，题给图象不正确；硫酸难挥发，硫酸铝溶液蒸干灼烧后所得的固体仍为硫酸铝；钾易与水反应，故钾不会与氯化铝溶液反应生成铝答案：B4离子方程式 Al3 3AlO 6H 2O=4Al(OH)3可表示的反应是 ( ) 2A往 Al2(SO4)3 溶液中滴入 Ba(OH)2 溶液至过量B往 Al(NO3)3 溶液中滴入 NaOH 溶液至过量C往 NaOH 溶液中逐滴加入 Al2(SO4)3 溶液至足量D往氨水中逐滴加入 AlCl3 溶液至足
4、量解析：往 Al2(SO4)3 溶液中滴入 Ba(OH)2 溶液还会发生反应：Ba2 SO =BaSO4；往含 Al3 的溶液中滴入 NaOH 溶液至过量发生的反应：24Al3 3OH =Al(OH)3， Al(OH)3OH =AlO 2H2O；往 NaOH 溶液滴入 Al2(SO4)3 2溶液至过量时发生反应：Al 3 4OH =AlO 2H 2O，Al3 3AlO 6H 2O=4Al(OH) 2 23.答案：C5相同质量的下列物质分别与等浓度的 NaOH 溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是( )AAl BAl(OH) 3CAlCl 3 DAl 2O3解析：铝及其化合物与过量
5、NaOH 溶液的反应产物为 NaAlO2，由反 应后溶液中的阴、阳离子守恒可知关系式：AlNaOH Al(OH)3NaOH AlCl34NaOH Al2O32NaOH；所以相同质量(设质量为 m g)的铝及其化合物消耗的碱物 质的量(mol) 分别为：、 、 4、 2.m27m78 m133.5 m102答案：A6用含少量镁粉的铝粉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A BC D解析：由镁粉和铝粉制取纯净 Al(OH)3 的过程为：答案：B7某无
6、色溶液中，已知含有 H 、Mg 2 、Al 3 等阳离子，逐滴加入 NaOH(aq)，则消耗 NaOH(aq)的体积(x 轴)和生成沉淀量(y 轴)之间的函数关系可用下图表示，其中正确的是( )解析：加入的 NaOH 首先中和 H ，然后和 Mg2 、Al3 分别生成 Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，最后过量的 NaOH 把 Al(OH)3 溶解生成 NaAlO2.答案：B8(2010上海高考)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 molL1 AlCl3 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
7、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多解析：(1)若 AlCl3过量，由于相同体积、相同 pH 的氨水比 NaOH 提供的 OH 物质的量大，所以生成沉淀 Al(OH)3 甲比乙多(2)若 AlCl3电离出的 Al3 与氨水和 NaOH 溶液电离出的 OH 恰好完全反应，生成沉淀相等(3)若 AlCl3 少量，由于在 NaOH 溶液中生成的 Al(OH)3 可继续与 NaOH 反应而溶解，乙的沉淀量小于甲答案：B9将等体积、等 pH 的 NaOH 溶液和氨水，分别全部加入到盛有氯化铝溶液的两个烧杯中，充分振荡，生成等质量的白色沉淀，下列说法正确的是( )A两个
8、烧杯中的氯化铝均可能过量B两个烧杯中的氯化铝一定不过量C加入氨水的烧杯中氯化铝可能过量D加入氢氧化钠溶液的烧杯中氯化铝可能过量解析：等体积、等 pH 的 NaOH 溶液和氨水，氨水的物质的量浓度大于氢氧化钠溶液氨水不能溶解氢氧化铝，而氢氧化钠溶液可以溶解氢氧化 铝，故只有两个烧杯中的氯化铝均不过量或与氢氧化钠溶液反应的氯化铝过量才有可能生成等质量的沉淀答案：D10(2011佛山模拟)某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物 测定生成气体的体积 足 量 溶 液 A 充 分 反 应方案：铜铝混合物 测定剩余固体的质量 足 量 溶 液 B 充
9、分 反 应下列有关判断中不正确的是( )A溶液 A 和 B 均可以是盐酸或 NaOH 溶液B溶液 A 和 B 均可以选用稀硝酸C若溶液 B 选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D实验室方案更便于实施解析：因铝既溶于强酸又溶于强碱溶液，而 铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以 A 和 B是盐酸或氢氧化钠溶液时，都与 铝反应， A 正确；又因测固体 质量比测气体体积易进行， D 正确；若 A 和 B 都是稀硝酸时则方案无法实施， B 错误；若溶液 B 是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测 得铜的质量分数偏小， C 正确答案：B11.(2011石家庄模拟)甲、乙为短周期元素的单质，丙、丁为氧化
10、物，它们存在如图转化关系，则甲和乙可以是( )A钠和氢气 B镁和碳C氧气和硫 D铝和铁解析：选项 A，若甲为 Na，乙为 H2，则丙为 H2O，丁 为 NaOH，NaOH 不是氧化物，不符合题意选项 B，若甲为 Mg，乙为 C，则丙为 CO2，丁为 MgO，符合题意 选项 C，若甲为 O2，乙为 S，则丙为 H2S，丁为 H2O，H2S 不是氧化物，不符合题意选项 D，铁不是短周期元素，不符合题意答案：B12有镁、铝混合粉末 10.2 g，将它溶于 500 mL 4 mol/L 的盐酸里，若要使沉淀质量达到最大值，则需加入 2 mol/L 的氢氧化钠溶液的体积为 ( )A1 000 mL B5
11、00 mLC100 mL D1 500 mL解析：依题意，先写出有关反 应的化学方程式：Mg2HCl= =MgCl2H 22Al6HCl= =2AlCl33H 2MgCl22NaOH =Mg(OH)22NaClAlCl33NaOH= =Al(OH)33NaCl由化学方程式知，仅当溶液中只存在 NaCl 时，镁、 铝全部以 Mg(OH)2、Al(OH)3 沉淀形式存在，沉淀质量达到最大值 ，即当 n(NaOH)0.5 L4 mol/L2 mol，c(NaOH)2 mol2 mol/L1 L 1000 mL.答案：A二、非选择题(本题包括 4 小题，共 52 分)13(9 分) 治胃病的药物中通常
12、含有氢氧化铝某研究性学习小组根据化学原理设计了如下五种制备方案：A铝屑与硫酸反应，然后再加入氢氧化钠溶液沉淀铝离子；B铝屑与硫酸反应，然后再加氨水沉淀铝离子；C铝屑与足量氢氧化钠溶液反应，再加入硫酸生成氢氧化铝；D铝屑与足量氢氧化钠溶液反应，再通入二氧化碳生成氢氧化铝；E铝屑先分别与硫酸、氢氧化钠溶液反应，然后将二者反应后的混合液混合，生成氢氧化铝(1)你认为_方案最佳(2)在你选择的最佳方案中，如何调整反应物的比例，从理论上使铝全部转化成氢氧化铝：_.解析：(1)方案 A 中过量的 NaOH 溶液能溶解 Al(OH)3，方案 C 中过量的 H2SO4 能溶解 Al(OH)3，因此用上述两种方
13、案制取 Al(OH)3 均不合理；方案 B：Al Al2(SO4) H2SO4 3 Al(OH)3；方案 D：Al NaAlO2 Al(OH)3； 氨 水 NaOH CO2 方案 E：Error! Al(OH) 3，上述三种方案若制取等量 Al(OH)3，方案 E 消耗的原料最少，因此属于最佳方案(2)方案 E 中生成 Al(OH)3 的离子方程式为 Al3 3AlO 6H 2O=4Al(OH)3.因此 2使与 H2SO4 反 应的铝的物质 的量与 NaOH 反应的铝的物质的量达 13，就会使铝完全转化成 Al(OH)3.答案：(1)E (2) 使与硫酸反应的铝的量与氢氧化钠反应的铝的量的比为
14、 1314(12 分)(2011 杭州模拟)某混合物 A 含有 KAl(SO4)2、Al 2O3 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)反应的离子方程式为_ 解析：Al 2O3 可溶于 NaOH 溶液，而 Fe2O3 不能；KAl(SO 4)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，而在氨水中不溶解本题可用离子反应方程式描述从 A 开始的一系列变化：Al3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 42Al(OH)3 A
15、l2O3 3H2O= = = = = Al2O32NaOH= =2NaAlO2H 2OAlO CO 22H 2O=Al(OH)3HCO 2 3答案：(1)Al 2O3 (2)(NH 4)2SO4、K 2SO4(3)AlO CO 22H 2O=Al(OH)3HCO 2 315(17 分)(2010 北京高考)由短周期元素组成的化合物 X 是某抗酸药的有效成分甲同学欲探究 X 的组成查阅资料： 由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝Al 3 在 pH5.0 时沉淀完全；Mg 2 在 pH8.8 时开始沉淀，在 pH11.4 时沉淀完全实验过程
16、：.向化合物 X 粉末中加入过量盐酸，产生气体 A，得到无色溶液.用铂丝蘸取少量中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰.向中所得的溶液中滴加氨水，调节 pH 至 56，产生白色沉淀 B，过滤.向沉淀 B 中加过量 NaOH 溶液，沉淀全部溶解.向中得到的滤液中滴加 NaOH 溶液，调节 pH 至 12，得到白色沉淀 C.(1)中气体 A 可使澄清石灰水变浑浊， A 的化学式是_(2)由、判断 X 一定不含有的元素是磷、 _.(3)中生成 B 的离子方程式是_.(4)中 B 溶解的离子方程式是_.(5)沉淀 C 的化学式是 _(6)若上述 n(A)n (B)n(C)113，则 X 的化学式是_解
17、析：(1)中气体 A 可使澄清石灰水 变浑浊， 结合抗酸药的有效成分，知该气体为CO2.(2)根据 知， X 中一定不含 Si 元素，因 为硅酸盐中加入 过量盐酸，会 产生硅酸沉淀；根据知，X 中一定不含 Na 元素，因为 Na 的焰色为黄色(3) 根据题给信息知中调节 pH至 56 时生成的白色沉淀为 Al(OH)3.(4)中加入过量 NaOH 溶液，沉淀 B 完全溶解，离子方程式为：Al(OH) 3OH =AlO 2H 2O.(5)V 中加入 NaOH 溶液调节 pH 至 12，有白色 2沉淀产生，则沉淀 C 为 Mg(OH)2.(6)由于 n(CO2)nAl(OH) 3nMg(OH) 2
18、113，则CO 、Al3 、Mg2 的物质的量之比为 113， 结合电荷守恒，则23CO 、Al3 、Mg2 、OH 的物质的量之比为 1137，故 X 为 Mg3Al(OH)7CO3.23答案：(1)CO 2 (2) 钠和硅(3)Al3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 4(4)Al(OH)3OH =AlO 2H 2O 2(5)Mg(OH)2 (6)Mg 3Al(OH)7CO316(14 分) 如图是铝热反应装置，铝热剂由氧化铁和铝粉组成根据要求回答相关问题：(1)简述引燃铝热反应的操作方法：_.(2)为检验铝热反应后的固体成分，请填写下表：检验成分 操作步骤 实验现象与结论铝氧化铁(
19、3)探究铝热反应后固体性质：取反应后铁器里的固体残余物盛装于烧杯中，加入一定量稀硝酸，固体完全溶解，反应过程中无气体放出在反应结束后的溶液中缓慢滴加 4 mol/L 氢氧化钠溶液，所加入氢氧化钠溶液体积(V/mL)与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示写出 DE 段反应的离子方程式_B 与 A 的差值为_ mol.解析：(1)铝热反应需要在高温条件下反应，氯酸钾作供氧剂，镁燃烧引发氯酸钾分解产生氧气，使镁条燃烧加剧，产生大量热量，引发铝热反应(2)利用物质性质差异， 选择试剂检验固体成分检验铝单质，应选择氢氧化钠溶液，不应选择盐酸(或稀硫酸)，因为铝 溶于氢氧化钠溶液产生氢气：2Al2N
20、aOH2H 2O=2NaAlO23H 2，铁不溶于氢氧化 钠溶液，而 铝和铁都能溶于盐酸(或稀硫酸 )产生 氢气(3)固体与稀硝酸反应不产生气体，说明还原产物为 NH ；根据图象知 OC 段表示加入 4氢氧化钠溶液，不产生沉淀，即氢氧化钠与硝酸反应，说明溶液中硝酸过量，溶液中含有的阳离子有 H 、Fe3 、Al3 、NH ；CD 段表示发生的是产生氢氧化铁、氢氧化铝的反应，DE 4段表示沉淀量不变，NH 与 OH 反应， EF 段表示沉淀部分溶解，即氢氧化铝溶于氢氧化 4钠溶解氢氧化铝的氢氧化钠 ：n(NaOH)(3634)10 3L4mol/L0.008 mol，Al(OH)3NaOH= =NaAlO22H 2O，故 n(B)n(A)0.008 mol.答案：(1)在铝热剂表面撒一层干燥的氯酸钾，在其中央插一根镁条，点燃镁条(2)检验成分 操作步骤 实验现象与结论铝取少量固体样品溶于氢氧化钠溶液若产生气泡，说明该样品含有铝；若不产生气泡，说明该样品不含铝氧化铁取少量样品溶于足量的稀硫酸，滴加 KSCN 溶液若溶液变红色，说明原样品含有氧化铁；若不变红色，说明原样品不含氧化铁(3)NH OH =NH3H2O 0.008 4
