中小学教育资源及组卷应用平台
铝
共18题,满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请注意保持试卷整洁
一、单选题(共50分)
1.(本题5分)下列说法不正确的是
①将CO2通入BaCl2溶液中,始终无白色沉淀生成
②将盐酸、KSCN溶液和Fe(NO3)2溶液三种溶液混合,混合溶液显红色
③向某溶液中滴入盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,证明溶液中一定含有SO42﹣
④将两小块质量相等的金属钠,一块直接投入水中,另一块用铝箔包住,在铝箔上刺些小孔,然后投入水中,两者放出的氢气质量相等
⑤将SO2通入溴水中,证明SO2具有漂白性
⑥滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加BaC12溶液红色逐渐褪去,证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
⑦因为SiO2能和CaCO3反应生成CO2,所以H2SiO3酸性强于H2CO3.
A.②④⑥⑦ B.①③④⑤ C.③④⑤⑦ D.②③④⑤⑦
2.(本题5分)下列说法正确的是( )
A.常温下镁在浓硫酸中钝化,可用镁铝合金容器盛装浓硫酸
B.配制1 mol L ﹣1NaCl溶液时,容量瓶未烘干会使所配溶液浓度偏低
C.向Na2SiO3溶液中通入CO2生成白色沉淀,说明酸性H2CO3>H2SiO3
D.0.3 mol L﹣1Na2SO4溶液与0.1 mol L﹣1Fe2(SO4)3 溶液中c(SO42﹣)前者大
3.(本题5分)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.能使酚酞变红的溶液:、、、
B.的溶液:、、、
C.溶液:、、、
D.加入铝粉能产生氢气的溶液:、、、
4.(本题5分)下列实验对应的现象及结论均正确的是
实验操作 现象 结论
A 将SO2通入 BaCl2溶液中,然后滴加氯水 先有白色沉淀生成,滴加氯水后沉淀不溶解 先生成 BaSO3沉淀,后被氧化为 BaSO4
B 向硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量 先有蓝色沉淀产生,而后沉淀溶解,形成深蓝色的溶液 氢氧化铜溶解在氨水中,生成Cu2+
C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过的铝箔,在酒精灯上加热 铝箔只熔化成液体并未滴落 铝的熔点比氧化铝的低
D 将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌 得到黑色蓬松的固体并产生有刺激性气味的气体 该过程中浓硫酸仅体现了吸水性和脱水性
A.A B.B C.C D.D
5.(本题5分)室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.能与铝反应放出氢气的溶液中:、、、
B.使石蕊试液显蓝色的溶液中:、、、
C.溶液:、、、
D.溶液:、、、
6.(本题5分)下列各组溶液中,各组内离子可能大量共存的有
A.含大量Ba2+的溶液中:HCO3-、Fe3+、Ag+、SO42-、SCN-
B.加入铝粉后产生氢气的溶液中:NH4+、Na+、NO3-、Cl-、S2-
C.滴加无色酚酞试液后仍无色的溶液中:Na+、CO32-、K+、Cl-、AlO2-
D.由水电离的c(OH-)=10-14mol·L-1的溶液中:CH3COO-、C6H5O-、Na+、K+
7.(本题5分)下列有关金属及其化合物的说法正确的是
A.Na暴露于空气中最终生成Na2O2
B.铜粉能溶于酸性硝酸钠溶解
C.Fe比Al更易与NaOH溶液反应生成H2
D.水蒸气通过灼热的铁粉会有红棕色固体生成
8.(本题5分)用右图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是( )
选项 ①中物质 ②中物质 预测②中的现象
A. 盐酸 滴有酚酞的漂白液 红色褪去
B. 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 持续产生大量红棕色气体
C. 小苏打溶液 苯酚溶液 立即产生气泡
D. 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 产生大量白色沉淀
A.A B.B C.C D.D
9.(本题5分)下列物质转化在给定条件下能实现的是
①
②
③
④
⑤
⑥
A.①②③ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②⑤⑥
10.(本题5分)A1、Fe、Cu都是重要而常见的金属,下列有关说法正确的是
A.三者的单质在常温下都不溶于浓硫酸和浓硝酸,是因发生了钝化现象
B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C.三者所对应的氢氧化物在水中不都存在溶解平衡
D.工业上制备这三种金属的方法依次为电解法、热还原法和热还原法
二、判断题(共20分)
11.(本题4分)常温下,由于铝与浓硫酸钝化时不反应,所以可用铝制槽车运送浓硫酸。(_____)
12.(本题4分)铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜。(_______)
13.(本题4分)铝在空气中不易氧化是因为性质不活泼。(_____)
14.(本题4分)工业上电解熔融的制取。(_____)
15.(本题4分)常温下,将铝片放入浓硝酸,无明显现象,是因为铝和浓硝酸不反应。( )
三、解答题(共30分)
16.(本题10分)氢化肉桂酸是香料的定香剂,用作医药中间体,也可用于有机合成。其制备原理为:。
催化剂的制备:用镍铝合金(NiAl2)经氢氧化钠溶液处理及洗涤后制得多孔且表面积很大的海绵状的镍。
实验过程:
①在100 mL的圆底烧瓶中溶解3.0 g肉桂酸于45 mL温热的95%乙醇中。冷却至室温后加入2 mL已制好的催化剂的悬浊液,并用少量乙醇冲洗瓶壁,如图1所示。
②氢化开始前,打开活塞2,将装置抽真空。关闭与真空系统相连的活塞2,打开与氢气袋相连的活塞1,使氢气与贮氢筒连通,同时降低平衡瓶的位置,用排水集气法使贮氢筒内充满氢气,关闭活塞1。记下贮氢筒内氢气的体积,即可开始氢化反应。
③开动电磁搅拌、记下氢化反应开始的时间,每隔一定时间后,记录贮氢筒内氢气的体积变化,如图2所示。充分反应后干燥称重,产量约2.5 g,减压蒸馏进一步纯化(杂质主要是肉桂酸)如图3所示,收集的馏分,称量计算产率。
已知:
名称 相对分子量 熔点/℃ 沸点/℃
肉桂酸 148 135 300
氢化肉桂酸 150 48.5 280
(1)写出镍铝合金(NiAl2)制备海绵镍的化学方程式 。
(2)实验进行之前,应该首先 。
(3)氢化反应完成所需的时间及标志 、 ,氢化过程中的氢气的实际用量比理论用量高出很多的原因 。
(4)反应时、平衡瓶的水平面应略高于贮氢筒内的水平面,目的是 ,每次读数除了冷却室温还需注意 。
(5)减压蒸馏时最好使用 加热。
A.油浴 B.水浴 C.沙浴
(6)提纯氢化肉桂酸时,用减压蒸馏而不用常压蒸馏的原因是 。
17.(本题10分)用教材中的实验装置进行铝热反应实验时,存在纸漏斗易燃烧、火星四射等问题,某校化学兴趣小组同学为了解决这些问题将实验装置做了如图改进(如图A所示)。取磁性氧化铁在图A装置中进行铝热反应,冷却后得到“铁块”混合物。
(1)该铝热反应的化学方程式为 。
(2)取反应后的“铁块”研碎取样称量,加入如图B所示装置,滴入足量NaOH溶液充分反应,测量生成气体的体积以求得样品中残留铝的质量分数。试回答下列问题:
①量气管在读数前必须进行的步骤是 、 。
②取1g样品进行上述实验,共收集到44.8mL(标准状况下)气体,则“铁块”中铝的质量分数为 。
③图B装置中分液漏斗上端和试管用橡胶管连通,除了可以平衡压强让液体顺利滴入试管之外,还可以起到降低实验误差的作用。如果装置没有橡胶管,则测得的“铁块”中铝的质量分数将会 (填“偏大”或“偏小”)。
18.(本题10分)铝镁合金是飞机制造、建筑等行业的重要材料。为测定某铝镁合金(不含其他元素)中铝的质量分数,设计了下列实验方案进行探究。回答下列问题:
(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验:
你认为最简易的装置其连接顺序是 → → 。
(2)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以上装置会引起较大误差为 。
(3)若实验用铝镁合金的质量为,测得氢气体积为5.6L(已转换成标准状况),则合金中铝的质量分数为 保留两位有效数字)。
(4)有同学提出把分液漏斗中的稀硫酸换成氢氧化钠溶液也可以测定铝镁合金中的铝的质量分数和铝的相对原子质量。
①请写出向合金中滴入氢氧化钠溶液后发生反应的离子方程式 。
②实验用铝镁合金的质量为,测得氢气体积为VL(已换算为标准状况),锥形瓶中剩余固体的质量为,则铝的相对原子质量为 。
③实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
参考答案:
1.C
【详解】①将CO2通入BaCl2溶液中,不发生反应,始终无白色沉淀生成,故①正确;
②将盐酸、KSCN溶液和Fe(NO3)2溶液三种溶液混合,H+、NO3-、Fe2+发生氧化还原反应产生Fe3+,遇SCN-会使溶液显红色,故②正确;
③向某溶液中滴入盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,溶液中可能含有银离子或硫酸根离子,故③错误;
④钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,若用铝箔包住,在铝箔上刺些小孔,然后投入水中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,铝与生成的氢氧化钠溶液反应生成又氢气,故铝箔包住的钠生成的氢气多,故④错误;
⑤将SO2通入溴水中发生氧化还原反应生成溴化氢和硫酸,溴水褪色,证明SO2具有还原性,故⑤错误;
⑥滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加BaC12溶液红色逐渐褪去,是因为CO32-+H2O HCO3-+OH–,加入BaC12固体,消耗CO32-使平衡逆向移动,溶液碱性减弱,可证明Na2CO3溶液中存在水解平衡,故⑥正确;
⑦ SiO2能和CaCO3反应生成CO2,该反应是高温下进行的,不能反映酸性强弱,故⑦错误。
答案选C。
2.C
【详解】A、常温下,铝在浓硫酸中钝化,镁溶解,镁铝合金容器不能盛装浓硫酸,故A错误;
B、配制1 mol L ﹣1NaCl溶液时,容量瓶未烘干不影响溶液浓度,故B错误;
C、向Na2SiO3溶液中通入CO2生成白色沉淀,根据强酸制弱酸,说明酸性H2CO3>H2SiO3,故C正确;
D、0.3 mol L﹣1Na2SO4溶液中c(SO42﹣)为0.3 mol L﹣1,0.1 mol L﹣1Fe2(SO4)3 溶液中c(SO42﹣)为0.3 mol L﹣1,c(SO42﹣)相等,故D错误;
故选:C。
3.B
【详解】A.能使酚酞变红的溶液呈碱性,在碱性条件下不能大量存在,故不选A;
B.的溶液呈碱性,、、、在碱性条件下能大量共存,故选B;
C.与能发生氧化还原反应,在溶液中,不能大量存在,故不选C;
D.加入铝粉能产生氢气的溶液呈强碱性或强酸性,呈强酸性时不能含有,因为铝与硝酸反应不会生成氢气,而碱性条件下不能大量存在,故不选D;
选B。
4.C
【详解】A.氯水与二氧化硫反应生成硫酸,再与氯化钡反应生成硫酸钡,白色沉淀只有BaSO4,且SO2与BaCl2溶液不反应,故A错误;
B.氢氧化铜和氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+和氢氧根离子,不是Cu2+,故B错误;
C.氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面,则金属铝熔化而不滴落下来,故C正确;
D.浓硫酸使蔗糖脱水后,碳与浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳,由现象可知浓硫酸体现了强氧化性和脱水性,故D错误。
答案选C。
5.B
【详解】A.能与铝反应放出氢气的溶液,可能是酸溶液,也可能是碱溶液,若是碱溶液,与反应而不共存,故A不符合题意;
B.使石蕊试液显蓝色的溶液,说明是碱性溶液,、、、都大量共存,故B符合题意;
C.溶液,与反应生成沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;
D.溶液,与、与都要反应而不能大量共存,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
6.D
【分析】离子彼此间不反应,且在指定溶液中能存在,即能大量共存。
【详解】A. HCO3-与Fe3+双水解反应完全,Fe3+与SCN-反应生成血红色Fe(SCN)2+等,Ba2+、Ag+与SO42-生成难溶或微溶物,A项错误;
B. 加入铝粉后产生氢气的溶液可能呈强酸性或强碱性。若酸性,NO3-氧化S2-,且S2-不能存在。若碱性NH4+与OH-反应,B项错误;
C. 滴加无色酚酞试液后仍无色的溶液pH<8.2,而CO32-、AlO2-只能存在于强碱性溶液中,C项错误;
D. 水电离的c(OH-)=10-14mol·L-1的溶液,pH=0或14。当pH=0时,CH3COO-、C6H5O-与H+不能大量共存;当pH=14时,能大量共存,D项正确。
本题选D。
7.B
【详解】A.钠露置于空气中,最终生成碳酸钠,A错误;
B.铜能和酸性条件下的硝酸根离子反应,生成铜离子和一氧化氮等,B正确;
C.铝能和氢氧化钠反应生成氢气,但铁和氢氧化钠溶液不反应,C错误;
D.铁和水蒸气反应,生成黑色的四氧化三铁,而不是氧化铁,D错误;
故选B。
8.A
【详解】试题分析:A.漂白液在酸性条件下转化为次氯酸,次氯酸具有漂白性,红色褪去,A正确;B.常温下,Al遇浓硝酸发生钝化,则不能观察到红棕色气体,现象不合理,B错误;C.小苏打与苯酚不反应,C错误;D.NaOH过量,开始不生成沉淀,反应生成偏铝酸钠和氯化钠,开始无现象,D错误;答案选A。
考点:考查物质的性质及实验装置的综合应用
9.B
【详解】①钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和足量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,故①能实现;
②只有电解熔融氧化铝得到铝,故②不能实现;
③氧化铁和盐酸反应生成氯化铁,氯化铁和KSCN反应生成,故③能实现;
④二氧化硅和水不反应,故④不能实现;
⑤二氧化硫和氧气在催化剂作用下反应生成三氧化硫,三氧化硫和水反应生成硫酸,故⑤能实现;
⑥氮气和氧气放电条件下反应生成NO,故⑥不能实现;
因此能实现的是①③⑤,答案为B。
10.D
【详解】试题分析:A、铁和铝常温下遇浓硫酸和浓硝酸发生钝化,故A错误;B、Al、Fe放置在空气中生成氧化物,Cu生成碱式碳酸铜,故B错误;C、Al、Fe、Cu对应的氢氧化物都是弱碱,且均为沉淀,所以在水中都存在溶解平衡,故C不正确;D、工业上用获得金属铝用电解氧化铝的方法,而铁、铜采用热还原法,故D正确.
考点:考查了常见金属Al、Fe、Cu的基本性质和制取方法相关知识
11.错误
【详解】钝化是先发生氧化还原反应而形成致密的氧化膜阻碍反应继续进行,不是不反应,说法错误。
12.正确
【详解】铝能在空气中稳定存在是因为在室温下Al能够与空气中的氧气反应产生了一层Al2O3薄膜,Al2O3是一层致密的氧化物保护膜,其覆盖在金属表面,阻止金属进一步与空气中的氧气发生反应,从而具有保护作用,使铝能在空气中稳定存在,故上述说法是正确的。
13.错误
【详解】铝在空气中会与O2反应生成致密的氧化物薄膜,保护内部金属不被氧化,故错误。
答案为:错误。
14.错误
【详解】AlCl3为共价化合物,熔融状态下AlCl3不能电离出离子,不能电解AlCl3制备Al,应是电解熔融氧化铝制备Al ,故该说法错误。
15.错误
【解析】略
16.(1)或、或
(2)检验装置的气密性
(3) 105 min 贮氢筒内的体积无明显变化 海绵状镍表面积很大,可吸附较多的氢气
(4) 增大反应体系的压力,使氢气充分反应 使其平面与贮氢筒中水平面高度持平,视线与凹液面相切
(5)B
(6)因为氢化肉桂酸的沸点比较高,直接蒸馏需要的温度比较高,而减压蒸馏降低沸点,使得加热温度降低,蒸馏速度升高,节约时间和能源
【详解】(1)Al能够与NaOH溶液发生反应,而Ni不能发生反应,因此用镍铝合金(NiAl2)制备海绵镍可以用NaOH溶液处理,反应的化学方程式为或;
(2)该装置有气体产生,因此实验进行之前,应该首先检验装置的气密性;
(3)根据图示可知氢化反应完成所需的时间是105 min,标识是贮氢筒内的体积无明显变化;
氢化过程中的氢气的实际用量比理论用量高出很多,是因为海绵状镍表面积很大,可吸附较多的氢气;
(4)增大压力有利于反应的正向进行,因此通过平衡瓶的水平面略高于贮氢筒的水平面,增大反应体系的压力,使氢气充分反应;
每次读数除了注意反应温度要冷却室温外,还要注意使使其平面与贮氢筒中水平面高度持平,并且视线与凹液面最低处相切;
(5)因为要收集的馏分,因此最好是采用水浴加热的方法,故合理选项是B;
(6)因为氢化肉桂酸的沸点比较高,直接蒸馏需要的温度比较高,而减压蒸馏降低沸点,使得加热温度降低,蒸馏速度升高,节约时间和能源。
17.(1)8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe
(2) 冷却至室温 调节量气管使左右液面相平 3.6% 偏大
【详解】(1)Al还原Fe3O4生成Fe和Al2O3,该铝热反应的化学方程式为8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe。故答案为:8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe;
(2)①因为气体的体积受温度和压强影响,量气管在读数前必须进行的步骤是冷却至室温、调节量气管使左右液面相平。故答案为:冷却至室温;调节量气管使左右液面相平;
②根据Al与NaOH溶液反应的化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知,m(Al)=n(Al)×27g·mol-1= n(H2)×27g·mol-1=××27g·mol-1=0.036g,则“铁块”中铝的质量分数为 ×100%=3.6%。故答案为:3.6%;
③如果装置没有橡胶管,随着分液漏斗中液体流下,试管中压强增大,会导致排入量气管中的液体增多,造成气体读数偏大,即“铁块”中铝的质量分数偏大。故答案为:偏大。
18.(1) E D F
(2)收集氢气装置中的液面与量筒中液面高度不同,产生的压强差导致实验误差较大
(3)53
(4) 偏小
【分析】合金与稀硫酸反应,可用排水量气法测定H2的体积,氢气从集气瓶的短导管进,从长导管出,排出的水进入量筒中,正确的连接顺序为AEDF,连接好装置后应检查装置气密性,然后进行实验;
【详解】(1)由分析可知,最简易的装置其连接顺序是E→D→F;
(2)收集氢气装置中的液面与量筒中液面高度不同,产生的压强差导致实验误差较大;
(3)、,铝镁合金的质量为,测得氢气体积为5.6L(已转换成标准状况,为0.25mol),设铝、镁分别为amol、bmol,则27a+24b=5.1,1.5a+b=0.25,a=0.1mol、b=0.1mol,合金中铝的质量分数为
(4)①镁和氢氧化钠不反应,铝和氢氧化钠生成四羟基合铝酸钠和氢气,;
②实验用铝美合金的质量为,测得氢气体积为VL(已换算为标准状况,为),则反应铝为,锥形瓶中剩余固体为镁,质量为,则反应铝质量为(m-n)g,故铝相对原子质量为。
③实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则镁的质量偏大,故铝的质量分数减小。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)