2022版高考化学一轮复习3.3用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物题组训练过关2含解析新人教版.doc

用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物 铝的性质1.(双选)下列有关说法错误的是()A.铝与盐酸反应时，Al是还原剂，HCl是氧化剂B.铝跟氢氧化钠溶液的反应，Al是还原剂C.等物质的量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生气体的物质的量之比为13D.足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为11【解析】选C、D。2Al+6HCl 2AlCl3+3H2，Al是还原剂，HCl是氧化剂，A正确；铝跟氢氧化钠溶液的反应，Al是还原剂，B正确；根据铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应的方程式可知，产生气体的物质的量之比为11，C错误；足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为13，D错误。2.将5.4 g Al投入200.0 mL 2.0 molL-1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能是()A.HNO3溶液B.Ba(OH)2溶液C.H2SO4溶液D.HCl溶液【解析】选D。5.4 g Al为0.2 mol，溶液中的溶质为0.4 mol。A项硝酸与铝反应不生成氢气；B项n(OH-)=0.8 mol，与铝反应剩余OH-；C、D选项中n(H+)分别为0.8 mol、0.4 mol，根据反应2Al+6H+2Al3+3H2可知C项中H+有剩余，D项中铝有剩余。【加固训练】1.在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完成后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为 ()A.1 molL-1B.2 molL-1 molL-1 molL-1【解析】选B。2NaOH3H22 mol322.4 Ln(NaOH)33.6 Ln(NaOH)=1 molc(NaOH)=1 mol0.5 L= 2 molL-1。2.将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()A.3 molL-1 HClB.4 molL-1 HNO3 C.8 molL-1 NaOHD.18 molL-1 H2SO4【解析】选A。在镁、铝混合物中加入HNO3和浓H2SO4都不产生H2，B、D错误；加入NaOH溶液，只有Al发生反应生成H2，而镁不反应，C错误；加入盐酸，镁、铝都与盐酸反应生成H2，所以放出H2的量最多，A正确。【归纳提升】铝分别与盐酸、NaOH溶液反应的化学方程式为2Al+6HCl2AlCl3+3H22Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2从化学方程式可以看出，Al与酸、碱反应时生成H2的实质是，所以不论是Al与酸还是与碱反应，Al与产生H2的关系均是2Al3H2。 (1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为=。(2)足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为=。(3)一定量的铝分别和一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为 Al(OH)3，根据强酸制取弱酸的原理得H2O+NaAlO2+NaHCO3Al(OH)3+Na2CO3。(3)电解Al2O3时生成O2，O2会氧化石墨。应定期补充石墨。(4)氯化铝是共价化合物，熔融氯化铝以分子的形式存在。(5) NH4Cl水解显酸性，H+可以去除铝表面的氧化膜，使得Al更易与N2反应。答案：(1)Al2O3+ 2OH-2Al+H2O(2)减小H2O+NaAlO2+NaHCO3Al(OH)3+Na2CO3(3)石墨电极被阳极上产生的O2氧化定期补充石墨(4)氯化铝是共价化合物，熔融氯化铝以分子的形式存在(5) NH4Cl水解产生的HCl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜【归纳提升】含铝杂质的提纯方法归类利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于强碱的特性，可除去许多物质中的含铝杂质，如：(1)Mg(Al)：加足量NaOH溶液；(2)Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液；(3)Mg(OH)2Al(OH)3：加足量NaOH溶液；(4)Mg2+(Al3+)：加过量NaOH溶液，过滤，再加酸充分溶解。【加固训练】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()A.AlB.Al(OH)3C.AlCl3D.Al2O3【解析】选A。假设上述四种物质均为1 g，则物质的量分别为 mol、 mol、 mol、 mol，完全溶解转化为NaAlO2时，所需NaOH的物质的量分别为 mol、 mol、4 mol= mol，2 mol= mol，选A。- 4 -