《高中蘇教版化學必修1課時跟蹤檢測：十五 從鋁土礦中提取鋁 Word版含解析》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中蘇教版化學必修1課時跟蹤檢測：十五 從鋁土礦中提取鋁 Word版含解析（8頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 精品資料 課時跟蹤檢測（十五） 從鋁土礦中提取鋁 1．下列關于鋁及其化合物的敘述正確的是(　　) A．常溫下，鋁不能與氧氣反應，加熱條件下可以與氧氣、氯氣反應 B．鋁是地殼中含量最多的金屬元素 C．用于熔化燒堿的坩堝可用Al2O3制成 D．因為氫氧化鋁受熱易分解，所以具有兩性 解析：選B　鋁在常溫下就能與氧氣反應形成一層致密的氧化膜，A項錯誤；Al2O3能與燒堿(NaOH)反應，C項錯誤；氫氧化鋁受熱易分解，說明其不穩(wěn)定，既能與酸反應生成鹽和水又能與堿反應生成鹽和水是其兩性的體現(xiàn)，D項錯誤。 2．下列有關鋁土礦中提煉鋁

2、的說法不正確的是(　　) A．鋁土礦中的鋁元素是以化合態(tài)存在的，需用化學方法把鋁元素變成游離態(tài) B．提煉過程中，先將鋁土礦凈化提取氧化鋁，再進行冶煉 C．可用常見的還原劑把氧化鋁中的鋁還原出來 D．冶煉鋁的方法同工業(yè)冶煉鈉、鎂相似，可用電解法 解析：選C　鋁是活潑金屬，常見的還原劑不能還原Al2O3，只能用電解熔融氧化鋁實現(xiàn)。 3.將物質X逐滴加入Y溶液中，生成沉淀的物質的量(n2)與所加X的物質的量(n1)的關系如圖所示，符合該圖所示情況的是下表中的(　　) 選項 A B C D X NaOH AlCl3 HCl NaAlO2 Y AlCl3 NaOH

3、 NaAlO2 HCl 解析：選C　滴入X立即有沉淀產生，可排除B、D兩項，而向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液時，產生沉淀消耗的NaOH溶液與溶解沉淀消耗的NaOH溶液的物質的量之比為3∶1，故排除A項，C正確。 4．下列各組物質，不能按abc(“―→”表示反應一步完成)關系轉化的是(　　) 選項 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 解析：選C　A項，Al2O3NaAlO2Al(OH)3Al2O3；B

4、項，AlCl3Al(OH)3NaAlO2AlCl3；D項，MgCl2Mg(OH)2MgOMgCl2；C項中，Al不能一步轉化成Al(OH)3。 5．向10 mL 0.1 molL－1 AlCl3溶液中逐滴加入0.1 molL－1 NaOH溶液V mL，則下列圖像正確的是(　　) 解析：選B　向10 mL 0.1 molL－1 AlCl3溶液中逐滴加入0.1 molL－1 NaOH溶液V mL，反應的化學方程式為AlCl3＋3NaOH===3NaCl＋Al(OH)3↓，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。因此沉淀達到最大值時消耗氫氧化鈉溶液是30 mL，溶解氫氧化鋁時又

5、消耗氫氧化鈉溶液10 mL，B項符合。 6．在MgCl2、AlCl3的混合溶液中加入足量的氨水，下列能正確表示加入氨水的量(x)與生成沉淀的量(y)的關系是(　　) 解析：選D　在MgCl2、AlCl3的混合溶液中加入足量氨水，生成的Mg(OH)2、Al(OH)3與過量的氨水均不反應，故沉淀的量不再發(fā)生變化，D項正確。 7．在某無色溶液中緩慢地滴入NaOH溶液直至過量，產生沉淀的質量與加入的NaOH溶液體積的關系如圖所示，由此確定，原溶液中含有的陽離子是(　　) A．Mg2＋、Al3＋、Fe2＋　　 　B．H＋、Mg2＋、Al3＋ C．H＋、Ba2＋、Al3＋ D．只有M

6、g2＋、Al3＋ 解析：選B　觀察圖像時，要注意圖像的起始點、終點及曲線的走勢。從圖像上看，開始時加入NaOH溶液沒有沉淀產生，說明溶液中有H＋，沉淀量逐漸增加，達到最大值，然后又減少說明溶液中存在Al3＋，沉淀量減少到一定量后，不再發(fā)生變化，說明溶液中還存在Mg2＋。 8．工業(yè)上用某種氧化鋁礦石(含F(xiàn)e2O3雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如圖 對上述流程的判斷正確的是(　　) A．試劑X可以為氨水，沉淀中含有鐵的化合物 B．CO2可以用稀硫酸或稀鹽酸代替 C．反應Ⅱ的離子方程式為CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO D．工業(yè)上還可采用Fe還原Al2O3的方法

7、制Al，成本更低 解析：選C　氨水不能與氧化鋁反應，試劑X應是強堿溶液，A項錯誤；根據(jù)Al(OH)3的制備原理可知，CO2不能用稀硫酸或稀鹽酸代替；Al比Fe活潑，故不能采用Fe還原Al2O3的方法制Al，D項錯誤。 9．以下為從鋁土礦(Al2O3、Fe2O3、泥沙)提取鋁的流程圖(注：整個流程中，不考慮泥沙的溶解及有關反應)： 據(jù)此，回答下列問題： (1)寫出A溶質名稱________；D的化學式__________，Y的名稱__________。 (2)寫出①C＋Ca(OH)2的反應方程式：_____________________________________ ____

8、____________________________________________________________________； ②F―→B的反應方程式：______________________________________________。 (3)操作(Ⅰ)、(Ⅱ)在工業(yè)生產中的意義________________________________________ ______________________。 解析：由框圖可推知：A溶質為NaOH、B為CO2、C為NaHCO3或Na2CO3溶液、D為Al(OH)3、E為Al2O3、F為CaCO3、H為Al、Y為冰晶石。

9、 答案：(1)氫氧化鈉　Al(OH)3　冰晶石 (2)①Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH或 NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O ②CaCO3CaO＋CO2↑ (3)(Ⅰ)、(Ⅱ)為工業(yè)原料的循環(huán)利用，可充分利用資源，減少污染 10．某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實現(xiàn)如下圖所示的物質之間的變化(已知Fe2O3不溶于水和強堿溶液)： 據(jù)此回答下列問題： (1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是______________。 (2)根據(jù)上述框圖反應關系，寫出下列

10、B、E所含物質的化學式：固體B__________；溶液E__________。 (3)寫出②、④兩個反應的離子方程式或化學方程式 ②________________________________________________________________________； ④________________________________________________________________________。 解析：首先利用Al2O3、Fe2O3不溶于水把它們與KAl(SO4)2分離開。再利用Al2O3的兩性將Fe2O3與Al2O3分離，最后利用Al3＋和AlO的性質

11、分別與氨水和鹽酸反應轉化為Al(OH)3，最終得到Al2O3。 答案：(1)過濾　 (2)Al2O3　K2SO4、NH3H2O和(NH4)2SO4 (3)②Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH ④2Al(OH)3Al2O3＋3H2O 1．等體積的AlCl3和NaOH溶液混合后，沉淀物中含鋁的質量與溶液中含鋁的質量相等，則AlCl3和NaOH兩種溶液的物質的量濃度之比為(　　) ①1∶3?、?∶3　③1∶4?、?∶7 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 解析：選D　AlCl3和NaOH溶液混合有沉淀生成，可能有兩種情況：(1)NaOH不足量；(

12、2)NaOH部分過量。若原溶液中AlCl3為2 mol，如果NaOH不足，應為生成的Al(OH)3沉淀的物質的量與未反應的AlCl3的物質的量相等，則參與反應的AlCl3為1 mol，消耗NaOH 3 mol，②正確；如果NaOH部分過量，則生成1 mol Al(OH)3、1 mol AlO，共消耗NaOH 7 mol，④正確。 2．有200 mL氯化鎂和氯化鋁的混合溶液，其中c(Mg2＋)為0.2 molL－1，c(Cl－)為1.3 molL－1。要使Mg2＋全部轉化為沉淀分離出來，至少需加4 molL－1 NaOH溶液的體積為(　　) A．40 mL B．72 mL C．80 m

13、L D．128 mL 解析：選C　由溶液呈電中性，得2c(Mg2＋)＋3c(Al3＋)＝c(Cl－)＝1.3 molL－1，c(Al3＋)＝0.3 molL－1，使Mg2＋全部轉化為沉淀分離出來，反應產物為Mg(OH)2、NaAlO2、NaCl，由Al3＋～NaAlO2～NaOH和Cl－～NaCl～NaOH，得：消耗NaOH的物質的量：c(Al3＋)0.2 L＋c(Cl－)0.2 L＝0.32 mol，其溶液的體積為＝0.08 L＝80 mL。 3.將一小塊鋁片加入某鹽酸中，鋁片完全溶解，在所得溶液中繼續(xù)滴加NaOH溶液。生成Al(OH)3的量與加入NaOH溶液體積的變化關系如圖所示，

14、下列說法正確的是(　　) A．鹽酸與鋁片反應后，鹽酸還有剩余 B．圖中B點之前發(fā)生的離子反應為Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ C．A→B段消耗的NaOH溶液的體積與B→C段消耗的NaOH溶液的體積比≥3∶1 D．溶解鋁片的鹽酸濃度與滴加的NaOH溶液濃度相等 解析：選A　A項，從圖像可知，剛滴入NaOH溶液時，不生成沉淀，說明鹽酸與鋁片反應后仍有剩余，正確；B項，B點之前，在O →A段，還發(fā)生了H＋＋OH－===H2O的反應，錯誤；C項，A→B段消耗的NaOH溶液的體積與B→C段消耗的NaOH溶液的體積比一定等于3∶1，錯誤；D項，根據(jù)題目提供條件，不能判斷鹽酸與NaOH溶

15、液的濃度關系，錯誤。 4．有一塊鎂鋁合金，其中鎂與鋁的質量比是8∶9，加入足量稀硫酸使其完全溶解后，再加入NaOH溶液，生成沉淀的質量隨NaOH溶液體積變化的曲線如下圖，其中正確的是(　　) 解析：選A　Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，因為硫酸是足量的，所以加入NaOH溶液后發(fā)生反應H＋＋OH－===H2O，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。鎂鋁質量比是8∶9，其物質的量比為1∶1，設Mg的質量為24 g，鋁的質量為27 g，根據(jù)元素守恒，沉淀最

16、大質量為58 g＋78 g＝136 g，當氫氧化鈉過量，沉淀只有氫氧化鎂，其質量為58 g，比136 g的一半少，因此根據(jù)上述分析，A符合。 5．如圖表示AlCl3溶液與NaOH溶液相互滴加過程中微粒數(shù)量的關系曲線。判斷下列說法不正確的是(　　) A．A線表示Al3＋的物質的量的變化 B．x表示NaOH的物質的量 C．C線表示Al(OH)3的物質的量的變化 D．D線表示Al(OH)3的物質的量的變化 解析：選D　AlCl3溶液與NaOH溶液混合有兩種方式：向AlCl3溶液中緩慢滴加NaOH溶液，開始有沉淀生成，后沉淀溶解，且生成沉淀與沉淀溶解消耗的NaOH的物質的量之比為3∶1

17、，對比本題中圖像，則x表示NaOH的物質的量，B項正確；另一種方式是向NaOH溶液中緩慢滴加AlCl3溶液，開始沒有沉淀，后有沉淀生成，與本題圖示情況不符。 6．將一定質量的鎂鋁混合物投入100 mL鹽酸中，固體全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質的量與加入NaOH溶液的體積關系如圖所示。若不考慮金屬和鹽酸反應時HCl的揮發(fā)，則下列說法正確的是(　　) A．鎂和鋁的總質量為9 g B．鹽酸的物質的量濃度為5 molL－1 C．NaOH溶液的物質的量濃度為10 molL－1 D．生成的氫氣在標準狀況下的體積為11.2 L 解析：選A　AB段發(fā)生反應H＋＋OH－

18、===H2O，BC段發(fā)生兩個反應：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，CD段發(fā)生反應Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。所以D點得到的沉淀全部是Mg(OH)2，n(Mg)＝n[Mg(OH)2]＝0.15 mol，m(Mg)＝0.15 mol24 gmol－1＝3.6 g，由Mg～H2可得金屬鎂與鹽酸反應生成的H2的物質的量為0.15 mol；C點得到的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2的混合物，n[Al(OH)3]＝n(Al)＝0.35 mol－0.15 mol＝0.20 mol，m(Al)＝0.20 mol27 gmol－1＝5.4

19、 g，由2Al～3H2可得金屬鋁與鹽酸反應生成的H2的物質的量為0.30 mol。m(Al)＋m(Mg)＝9 g，A項正確；標準狀況下，V(H2)＝(0.15 mol＋0.30 mol)22.4 Lmol－1＝10.08 L，D項錯誤；CD段消耗40 mL NaOH溶液，根據(jù)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，此階段消耗NaOH的物質的量n(NaOH)＝n[Al(OH)3]＝0.20 mol，c(NaOH)＝＝5 molL－1，C項錯誤；C點溶液中溶質全部是NaCl，n(HCl)＝n(Cl－)＝n(Na＋)＝n(NaOH)＝5 molL－10.2 L＝1 mol，所以c(HCl)＝＝

20、10 molL－1，B項錯誤。 7．鋁土礦(主要成分為Al2O3，還有少量雜質)是提取鋁的原料。提取鋁的工藝流程如下： (1)請用離子方程式表示以上工藝流程中第①步反應：______________________________________________。 (2)寫出以上工藝流程中第③步反應的化學方程式：______________________________________________。 (3)若第①步加入的是鹽酸，則發(fā)生反應的離子方程式為 _____________________________________________________________

21、___________。 解析：鋁土礦的主要成分是Al2O3，既可用氫氧化鈉溶液溶解，也可用鹽酸溶解，發(fā)生的離子反應分別為Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O，Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，原方案中為保證把偏鋁酸鈉溶液中的鋁元素完全轉化為氫氧化鋁沉淀，應通入足量的二氧化碳氣體，所以發(fā)生的化學反應為NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3。 答案：(1)Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O (2)NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 (3)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O 8．把NaOH、M

22、gCl2、AlCl3三種固體組成的混合物溶于足量水后，產生1.16 g白色沉淀，再向所得濁液中逐滴加入1.00 molL－1鹽酸，加入鹽酸的體積與生成沉淀的關系如圖所示。 (1)A點的沉淀物的化學式為____________________________________________。 理由_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)寫出A

23、點至B點發(fā)生反應的離子方程式_________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)原混合物中MgCl2的質量是________g，AlCl3的質量是________g，NaOH的質量是________g。 (4)C點鹽酸的體積為____________mL。 解析：(1)加入10.0 mL 鹽酸后沉淀才增加，說明加入10.0 mL 鹽酸正好與過量的NaOH完全反應，故A點的沉淀物只有Mg(OH)2。 (2)A點至B點，

24、AlO剛好生成Al(OH)3，反應為AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓。 (3)n(MgCl2)＝n[Mg(OH)2]＝＝0.02 mol，m(MgCl2)＝0.02 mol95 gmol－1＝1.90 g。 n(AlCl3)＝n(AlO)＝n(HCl)10.0～30.0＝1.00 molL－1(30.0 mL－10.0 mL)10－3LmL－1＝0.02 mol，m(AlCl3)＝0.02 mol133.5 gmol－1＝2.67 g。 n(NaOH)＝2n(MgCl2)＋4n(AlCl3)＋1.00 molL－10.01 L＝0.13 mol，m(NaOH)＝0.13 mol40.0 gmol－1＝5.20 g。 (4)從B點至C點，加入的鹽酸剛好把Mg(OH)2、Al(OH)3完全溶解，則n(HCl)＝n(NaOH)＝0.13 mol，V(鹽酸)＝＝0.13 L＝130 mL。 答案：(1)Mg(OH)2　因為加入10.0 mL 鹽酸恰好中和過量NaOH，再加鹽酸沉淀增多，說明AlO轉化為Al(OH)3，故A點沉淀為Mg(OH)2 (2)AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ (3)1.90　2.67　5.20　(4)130