高中化学必修1第3章 第2节 第2课时

高中化学必修1第3章 第2节 第2课时

第三章　第二节　第2课时 一、选择题 ‎1．(2015·山西省曲沃中学校高一上学期期末)用一种试剂把Na2CO3、NaCl、AlCl3、NH4NO3四种溶液区分开，这种试剂是(　　)‎ A．Ba(OH)2溶液 B．NaOH溶液 C．BaCl2溶液 D．AgNO3溶液 ‎【解析】　Ba(OH)2和Na2CO3反应生成碳酸钡沉淀；Ba(OH)2和NaCl不反应无现象；把Ba(OH)2滴入AlCl3中，先有氢氧化铝沉淀，后沉淀溶解；Ba(OH)2和NH4NO3反应，有刺激性气味的气体放出，故A正确。‎ ‎【答案】　A ‎2．(2015·赤峰市宁城县高一上学期期末)用含有少量镁的铝片制取纯净的Al(OH)3，可能有的步骤为：①加盐酸溶解；②加过量苛性钠溶液；③过滤；④通入过量CO2；⑤加过量纯碱溶液，实验操作最合理的组合及顺序是(　　)‎ A．①⑤④③ B．②③④③‎ C．②③⑤③ D．①⑤③‎ ‎【解析】　用含有少量镁的铝片制取纯净的Al(OH3)，步骤设计一：‎ Mg、AlMg2＋、Al3＋Mg(OH)2、NaAlO2NaAlO2 Al(OH)3，实验合理的步骤是①②③④③；‎ 步骤设计二：Mg、AlNaAlO2Al(OH)3，实验合理步骤是②③④③，综上所述选项B正确。‎ ‎【答案】　B ‎3．(2015·经典习题选萃)下列反应的离子方程式书写正确的是(　　)‎ A．铝溶于NaOH溶液：‎ ‎2Al＋2OH－＋H2O===2AlO＋3H2↑‎ B．氧化铝溶于足量NaOH溶液：‎ Al2O3＋OH－===AlO＋H2O C．向氢氧化铝沉淀中加入足量盐酸：‎ Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O D．向氯化铝溶液中滴加过量氨水：‎ Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH ‎【解析】　A选项中，H2O的系数应为2；B选项没有配平；D选项中氨水不能溶解Al(OH)3，正确的应该是：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。‎ ‎【答案】　C ‎4．(2015·抚顺市二中高三期中)有100 mL 3 mol·L－1 NaOH溶液和100 mL 1 mol·L－1 AlCl3溶液。按如下两种方法进行实验：①将氢氧化钠溶液分多次加到AlCl3溶液中；②将AlCl3溶液分多次加到NaOH溶液中。比较两次实验的结果是(　　)‎ A．现象相同，沉淀量相等 B．现象不同，沉淀量不等 C．现象相同，沉淀量不等 D．现象不同，沉淀量相等 ‎【解析】　100 mL 3 mol·L－1NaOH溶液中n(NaOH)＝0.3 mol,100 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液中n(AlCl3)＝0.1 mol，则①将NaOH溶液分多次加到AlCl3溶液中，发生：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，现象为观察到白色沉淀；②将AlCl3溶液分多次加到NaOH溶液中，分别发生：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓，先没有沉淀后出现沉淀，所以二者现象不同，由于AlCl3最后全部转化为Al(OH)3，沉淀质量相等，答案选D。‎ ‎【答案】　D ‎5．(2015·大连市高一上学期期末)某溶液中含MgCl2和AlCl3各0.01 mol，向其中逐滴滴加1 mol/L的NaOH溶液至过量，下列关系图正确的是(　　)‎ ‎【解析】　MgCl2和AlCl3各0.01 mol与1 mol/L的NaOH溶液反应，在沉淀达到最大的时候要消耗NaOH的物质的量为0.5 mol，此时NaOH溶液的体积为50 mL，故选C。‎ ‎【答案】　C ‎6．(2015·河南省周口中英文学校高三期末)将4 mol金属Al全部转化为Al(OH)3，过程中共消耗HCl a mol、NaOH b mol，则a＋b最小值为(　　)‎ A．4 B．6‎ C．8 D．16‎ ‎【解析】　首先熟悉Al(OH)3制备的3种方案，生成4 mol Al(OH)3时，由反应方程式可知方案①中：‎ ‎2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，‎ ‎4　　12　　　4‎ Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓＋3NH，‎ ‎4　　　12　　　 4‎ 即消耗4 mol Al时，消耗12 mol H＋、12 mol OH－ ，则a＋b＝24‎ 方案②中：‎ ‎2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑、‎ ‎4　　　4　　　　　　　　4‎ AlO＋H2O＋H＋===Al(OH)3↓，‎ ‎4　　　　 　4　　　　4‎ 即消耗4 mol Al时，消耗4 mol H＋、4 mol OH－，则a＋b＝8。‎ 方案③中：‎ ‎2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑、‎ ‎1　　3　　　　1‎ ‎2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑‎ ‎3　　　3　　　　　　　　3‎ Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓，‎ ‎1　　　3　　　　　　　　4‎ 即消耗4 mol Al时，消耗3 mol H＋、3 mol OH－，则a＋b＝6‎ 显然方案③最好，药品用量少，操作最为简单。‎ ‎【答案】　B ‎【点评】　此题需要学生非常良好的科学素养和精准的计算能力，学生应学会铝及其化合物性质并能根据与化学反应方程式来分析设计方案的优劣，注重节约原料的问题来分析。‎ ‎7．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．Al B．Al(OH)3‎ C．AlCl3 D．Al2O3‎ ‎【解析】　四种物质与NaOH反应无固体剩余时，均生成NaAlO2，四种物质中含Al量越高，消耗碱量越多，显然Al消耗碱量最多。‎ ‎【答案】　A ‎8．(2015·山西省曲沃中学高一上学期期末)向Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，加入NaOH溶液，其沉淀的质量w和加入NaOH体积v之间的关系如图所示，则混合溶液中Al2(SO4)3和MgSO4的物质的量之比为(　　)‎ A．1︰1 B．1︰2‎ C．2︰1 D．1︰3‎ ‎【解析】　首先发生反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，然后发生反应Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，由图像可知，溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠的体积为1，根据离子方程式Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓可知，沉淀铝离子消耗氢氧化钠3体积，沉淀镁离子、铝离子共消耗氢氧化钠5体积，所以沉淀镁离子消耗氢氧化钠2体积，则n(Mg2＋)︰n(Al3＋)＝1︰1，所以Al2(SO4)和MgSO4的物质的量之比为1︰2，故B正确。‎ ‎【答案】　B ‎9．(2015·山东省曲阜师大附中高三期末)工业上用的铝土矿(主要成分是氧化铝、含氧化铁杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：‎ 下列叙述正确的是(　　)‎ A．反应①中试剂X是氢氧化钠溶液 B．试剂Y是HCl，它与AlO反应生成氢氧化铝 C．图中所示转化反应中包含2个氧化还原反应 D．将X与Y试剂进行对换，最终可以达到相同结果 ‎【解析】　A．试剂X不能是盐酸，因氧化铝、氧化铁都能与盐酸反应，溶液中溶质为氯化铝、氯化铁和盐酸，反应②无法实现生成氢氧化铝和碳酸氢钠，正确；B.试剂Y是HCl，它与AlO反应生成Al3＋，错误；C.图中所示转化有一步是氧化还原反应：2Al2O34Al＋3O2↑，错误；D.试剂X为氢氧化钠，沉淀为氧化铁，溶液为偏铝酸钠和氢氧化钠混合溶液，通入过量二氧化碳气体，NaOH＋CO2===NaHCO3、NaAlO2＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋NaHCO3，不能调换错误，选A。‎ ‎【答案】　A ‎10．(2015·深圳市南山区高一期末)(双选)在含1 mol KAl(SO4)2的溶液中逐滴加入含2 mol Ba(OH)2的溶液，下列说法中正确的是(　　)‎ A．先生成沉淀，后沉淀全部溶解 B．当溶液中Al3＋全部沉淀出来时，沉淀的总物质的量最大 C．最后得到的沉淀是BaSO4‎ D．最后的沉淀为2 mol BaSO4、1 mol Al(OH)3‎ ‎【解析】　1 mol KAl(SO4)2的溶液中逐滴加入含2 mol Ba(OH)2的溶液，则Ba2＋、OH－、Al3＋、SO的物质的量分别为2 mol、4 mol、1 mol、2 mol发生的离子反应有：Ba2＋＋SO===BaSO4↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，BaSO4不溶解，根据Al3＋、OH－的物质的量可知Al(OH)3会全部溶解，最后得到的沉淀是BaSO4，此时沉淀的物质的量为2 mol，不是最大。当加入1.5 mol Ba(OH)2时生成1 mol Al(OH)3‎ 沉淀和1.5 mol BaSO4沉淀，此时沉淀总物质的量为2.5 mol，即将Al3＋沉淀出来时沉淀为最大。‎ ‎【答案】　BC 二、非选择题 ‎11．胃酸过多是常见的胃病。下面是甲、乙两种常见胃药的说明摘要。‎ 甲：①白色结晶状粉末，可缓缓分解；‎ ‎②能溶于水，水溶液呈弱碱性；‎ ‎③遇酸及酸性药物则产生二氧化碳；‎ ‎④胃酸过多患者服用多见胃胀气，甚至有引起胃溃疡穿孔的危险。‎ 乙：①与胃酸作用是中和反应，作用缓慢而持久，可维持3～4小时。‎ ‎②凝胶本身覆盖于溃疡面上，具有保护作用。‎ ‎③可溶于稀酸或氢氧化钠溶液中。‎ ‎(1)请你推测，甲中含有的主要化学成分是________(填化学式)；乙中含有的主要化学成分是________(填化学式)。‎ ‎(2)试写出甲中含有的主要化学成分引起胃胀气反应的离子方程式：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎(3)试写出乙中含有的主要化学成分溶于NaOH溶液的离子方程式：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎【解析】　据题目信息对甲、乙性质的描述可知甲为NaHCO3，乙为Al(OH)3，NaHCO3与酸反应的离子方程式为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，Al(OH)3溶于NaOH溶液的反应为Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。‎ ‎【答案】　(1)NaHCO3　Al(OH)3‎ ‎(2)HCO＋H＋===H2O＋CO2↑‎ ‎(3)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O ‎12．A、B、C、D、E五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。请回答下列问题：‎ ‎(1)写出化学式：A_______，B________，C________，D________，E________。‎ ‎(2)写出下列反应的离子方程式：‎ A→B：_________________________________________________________，‎ B→D：_________________________________________________________，‎ C→E：_________________________________________________________。‎ ‎【解析】　本题主要考查铝的化合物之间的相互转化关系，把物质B作为突破口，B既能与NaOH反应，又能与盐酸反应，且能受热分解，B为Al(OH)3，C为Al2O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，A与过量CO2反应生成B，且焰色反应为紫色，A为KAlO2。‎ ‎【答案】　(1)KAlO2　Al(OH)3　Al2O3　AlCl3　NaAlO2‎ ‎(2)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O ‎13．(2015·经典习题选萃)下图表示的反应关系中，部分产物被略去。已知2 mol白色固体粉末受热分解，恢复到室温生成白色固体A、无色液体B、无色气体C各1 mol。X、E、G的焰色反应均为黄色。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)写出下列物质的化学式：G______，D______。‎ ‎(2)写出G与C反应生成D的化学反应方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)写出X＋E→A的离子方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)写出C与Na2O2参加反应的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎0．2 mol Na2O2转移的电子数为________个。‎ ‎(5)写出物质X的用途(至少写出一种)________。‎ ‎【答案】　(1)NaAlO2　Al(OH)3‎ ‎(2)NaAlO2＋CO2＋2H2O===2Al(OH)3↓＋NaHCO3或2NaAlO2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3‎ ‎(3)HCO＋OH－===CO＋H2O ‎(4)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2‎ ‎0．2×6.02×1023‎ ‎(5)发酵粉，治疗胃酸过多等 ‎14．(2015·山西省曲沃中学高一期末)在100 mL 0.5 mol/L AlCl3溶液中，加入100 mL NaOH溶液，得到1.56 g沉淀。求NaOH溶液的物质的量浓度。‎ ‎【解析】　1.56 g氢氧化铝的物质的量为0.02 mol。若氢氧化钠不足，则只发生Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，所以氢氧化钠的浓度为0.02 mol×3÷0.1 L＝0.6 mol/L；若氢氧化钠过量，则生成氢氧化铝0.02 mol，生成偏铝酸根离子0.05－0.02＝0.03 mol，所以氢氧化钠的浓度为(0.02 mol×3＋0.03 mol×4)÷0.1 L＝1.8 mol/L。‎ ‎【答案】　0.6 mol/L　1.8 mol/L ‎