2019年秋高中化学人教版必修1同步作业第3章 第2节:钠的重要化合物含答案
必修一第3章第2节 几种重要的金属化合物
钠的重要化合物
(建议用时:45分钟)
1.关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是( )
A.都能与水反应生成NaOH
B.都是碱性氧化物
C.都是白色固体
D.氧化钠比过氧化钠稳定
2.下列叙述中正确的是( )
A.过氧化钠是淡黄色固体,久置于空气中变成白色的氢氧化钠固体
B.过氧化钠中阴阳离子比例为1∶2
C.用过氧化钠漂白织物、麦秆等日久又逐渐变成黄色
D.Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
3.下列关于钠的氧化物的叙述正确的是( )
A.Na2O2是白色固体,和冷水作用得到O2和NaOH
B.Na2O2与水的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是水
C.Na2O不稳定,能继续被O2氧化生成Na2O2
D.都能与酸反应,生成含氧酸盐,都是碱性氧化物
4.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的同浓度盐酸溶液充分反应,其中( )
A.Na2CO3放出的CO2多
B.NaHCO3放出的CO2多
C.Na2CO3放出CO2的速度快
D.NaHCO3放出CO2的速度快
5.下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是( )
A.Na和O2 B.NaOH和CO2
C.Na2O2和CO2 D.木炭(C)和O2
6.有两个分别装有Na2CO3和NaHCO3固体的试剂瓶,因标签脱落而无法区分。有四位同学为鉴别它们分别设计了下列四种不同的方法,其中可行的是( )
A.分别取样配成溶液,再加入澄清石灰水,观察是否有沉淀生成
B.分别取样配成溶液,再加入氢氧化钡溶液,观察是否有沉淀生成
C.分别取样加热,再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
D.分别取样配成溶液,在火焰上灼烧,观察火焰的颜色
7.在一定温度下,向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原来温度,下列说法正确的是( )
A.溶液中的Na+浓度增大,有O2放出
B.溶液中的OH-浓度不变,有H2放出
C.溶液中的Na+数目减小,有O2放出
D.溶液中的OH-浓度增大,有O2放出
8.现在有混有少量碳酸氢钠的碳酸钠固体,下列有关提纯碳酸钠的方法正确的是( )
A.加入过量的氢氧化钠溶液
B.加入适量的盐酸
C.将固体充分加热,直到质量不变为止
D.加入氯化钙溶液
9.下列对焰色反应实验操作注意事项的说明,正确的是( )
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察
②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质
③每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净
④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰
⑤没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替
A.仅有③不正确 B.仅有④不正确
C.仅有⑤不正确 D.全对
10.有4种钠的化合物W、X、Y、Z,它们之间存在如下关系:
①W→X+H2O+CO2↑
②Z+CO2―→X+O2
③Z+H2O―→Y+O2↑
④X+Ca(OH)2―→Y+CaCO3↓
试回答下列问题:
(1)W、X、Y、Z的化学式分别是:W:________、
X:________、Y:________、Z:________。
(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是________(填反应序号),反应中氧化剂是________(写化学式),还原剂是________(写化学式)。
(3)若④反应在溶液中进行,写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式:①离子方程式:_________________________。
②化学方程式:__________________________________________________。
11.“套管实验”是将一个较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中,经组装来完成原来需要两只或更多普通玻璃仪器进行的实验。因其具有许多优点,近年被广泛开发并应用于化学实验中。下述实验为“套管实验”,请观察如图所示实验装置,分析实验原理,回答下列问题:
(小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球)
(1)从点燃酒精灯开始,试管及烧杯A、B中能观察到的现象有_____________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)整个实验结束时,在操作上需要特别注意的问题是________________。
(3)通过该实验可得出的结论是______________________________________
________________________________________________________________。
(4)本装置的优点是_______________________________________________。
12.在干燥管A中为块状白色固体,B中为淡黄色粉末,C中为白色固体,并将A、B、C按如图所示装置连接,当打开活塞(Ⅰ)(Ⅱ)时,D中蜡烛火焰明亮;打开活塞(Ⅰ)(Ⅲ)时,D中蜡烛火焰熄灭;关闭活塞(Ⅰ)时,A中反应自行停止。
试根据上述实验事实,回答以下各问题:
(1)A中发生的离子反应是__________________________________________
________________________________________________________________。
(2)在装置B中的淡黄色粉末是______________________________________,
其化学反应方程为________________________________________________。
(3)在干燥管C中白色固体应为______________________________________。
13.1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是( )
A.Na2CO3
B.Na2O2、Na2CO3
C.NaOH、Na2CO3
D.Na2O2、NaOH、Na2CO3
14.(2016·宿州高一检测)现有NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物,为了测定x的值,某同学采用如图所示的装置进行实验(CaCl2、碱石灰均足量)。
A B C
(1)B装置的作用是________________________________________________。
(2)C装置的作用是________________________________________________。
(3)若在装置A的试管中装入NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物3.7 g,用酒精灯加热到反应完全,此时B管增重1.89 g,C管增重0.22 g,则x的值为________。
(4)该装置还不是很完善,可能使测定结果偏小,应如何改进?___________________________________________________________________。
参考答案与解析
1. 【解析】 Na2O2为淡黄色固体,不属于碱性氧化物,但比Na2O稳定。
【答案】 A
2. 【解析】 过氧化钠久置于空气中变成白色碳酸钠固体,A错误;过氧化钠漂白是由于它的氧化性将有色物质永久漂白,C错误;碱性氧化物与酸反应生成盐和水,Na2O2与酸反应生成盐、水和氧气,不是碱性氧化物,属于过氧化物,D错误。
【答案】 B
3. 【解析】 A中,Na2O2是淡黄色固体;B中,在Na2O2与H2O的反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂;D中,是否生成含氧酸盐要看酸是否为含氧酸,且Na2O2不属于碱性氧化物。
【答案】 C
4. 【解析】 NaHCO3与HCl反应时,HCO直接与H+发生反应生成CO2气体;Na2CO3与HCl反应时:CO+H+===HCO,然后HCO+H+===CO2↑+H2O,故NaHCO3与盐酸反应放出CO2的速度快。
【答案】 D
5. 【解析】 A项中:4Na+O2===2Na2O,2Na+O2△,Na2O2;B项中:2NaOH+CO2(少量)===Na2CO3+H2O,NaOH+CO2(过量)===NaHCO3;C项中只发生反应:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;D项中2C+O2(不足量)2CO,C+O2(足量) CO2。
【答案】 C
6. 【解析】 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,现象相同,A错误;Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+Na2CO3+2H2O,现象相同,B错误,C正确;焰色反应都是钠元素的焰色,均呈黄色不能鉴别,D错误。
【答案】 C
7. 【解析】 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,现象相同,A错误;Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+Na2CO3+2H2O,现象相同,B错误,C正确;焰色反应都是钠元素的焰色,均呈黄色不能鉴别,D错误。
【答案】 C
8. 【解析】 Na2O2消耗水生成NaOH并放出O2,而原饱和NaOH溶液的浓度不变,由于水的量减少,溶解的NaOH的质量减少,Na+的数目减小。
【答案】 C
9. 【解析】 焰色反应是通过观察火焰颜色来检验物质存在的实验,实验时所用火焰和金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色,否则将无法观察到被检验物质的真实焰色反应情况。观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃,目的是滤去钠的黄光。
【答案】 D
10. 【解析】 ①反应可认定为NaHCO3的分解反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,该反应是非氧化还原反应。将X(Na2CO3)代入②③两反应,逆推可知Z为Na2O2,Y为NaOH:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,以上两反应都是氧化还原反应,且Na2O2既是氧化剂又是还原剂。这样,④反应为Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,其离子反应为CO+Ca2+===CaCO3↓。多数可溶性碳酸盐和Ca(OH)2的反应都可用此离子方程式表示,其反应不是氧化还原反应。
【答案】 (1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2
(2)②③ Na2O2 Na2O2
(3)Ca2++CO===CaCO3↓ Ca(OH)2+K2CO3===2KOH+CaCO3↓(其他合理答案也可以)
11. 【解析】 实验装置不再是传统的组装,而是改进了的,将原来两个实验结合在一起,能更好地进行对比说明碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性。
【答案】 (1)棉花球变蓝,B中有气泡产生,澄清石灰水变浑浊;开始时A中有气泡产生,小试管内有液滴出现
(2)防止倒吸
(3)NaHCO3的热稳定性比Na2CO3的差,NaHCO3分解有CO2和H2O生成
(4)简化实验操作,提高实验效率,节约药品
12. 【解析】 蜡烛火焰明亮一定是通入O2,而熄灭一般是通入了CO2,由此可确定B中是Na2O2(淡黄色粉末)和CO2的反应;从而可知A是产生CO2的简易启普发生器,C中是一个不与CO2反应的白色固体,即是中性或酸性的固体干燥剂。
【答案】 (1)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(2)Na2O2 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
(3)CaCl2或P2O5
13. 【解析】 Na2O2与NaHCO3的混合物受热分解时,首先是NaHCO3分解:
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
2 mol 1 mol 1 mol 1 mol
产生的CO2与H2O均可与Na2O2反应,由于Na2O2与H2O反应生成NaOH,而NaOH又可与CO2反应生成H2O,故可以认为是CO2先与Na2O2反应,CO2耗尽后H2O才开始反应,而根据2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2可知,生成的1 mol CO2恰好与1 mol Na2O2完全反应生成Na2CO3,H2O不会再与Na2O2反应,故最终固体产物只有Na2CO3。
【答案】 A
14. 【解析】 B管增重1.89 g是产生的水的质量,H2O来自于NaHCO3的分解和Na2CO3·xH2O的失水;C管增重0.22 g是产生的CO2的质量,由CO2的质量可求出NaHCO3的质量及其产生H2O的质量。
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
2×84 g 44 g 18 g
0.84 g 0.22 g 0.09 g
即Na2CO3·xH2O的质量为3.7 g-0.84 g=2.86 g,
Na2CO3·xH2O含水:1.89 g-0.09 g=1.80 g,
在Na2CO3·xH2O中==
=,得x=10。
【答案】 (1)吸收反应中生成的水
(2)吸收反应中生成的CO2
(3)10
(4)在C装置后再加一个装有碱石灰的U形管
2019年秋高中化学人教版必修1同步作业第3章 第2节:铁的重要化合物含答案
必修一第3章第2节 几种重要的金属化合物
铁的重要化合物
(建议用时:45分钟)
1.下列关于铁矿石说法正确的是( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B.铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同
C.磁铁矿粉末溶于盐酸后,加入KSCN溶液,溶液变红色
D.FeO俗称铁红
2.在含有1 mol FeSO4的溶液中投入一小块金属钠,反应完全后,滤出沉淀并洗涤,然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是( )
A.Fe B.FeO
C.Fe(OH)3 D.Fe2O3
3.下列关于铁及其化合物的说法中正确的是( )
A.Fe3O4是一种红棕色粉末,俗称磁性氧化铁
B.铁与水蒸气在加热条件下的反应产物为Fe2O3和H2
C.去除FeCl2溶液中的FeCl3杂质,可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤
D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀
4.苹果汁是人们喜欢的饮料。由于此饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。若榨汁时加入维生素C,可有效防止这种现象发生。这说明维生素C具有( )
A.氧化性 B.还原性
C.碱性 D.酸性
5.下列溶液能溶解铁单质,但不能生成沉淀也不能生成气体的是( )
A.稀硫酸 B.FeCl3溶液
C.CuSO4溶液 D.FeSO4溶液
6.下列反应,其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是( )
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 ④无水硫酸铜放入医用酒精中
A.②③①④ B.③②①④
C.③①②④ D.①②③④
7.向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化。当再滴入几滴新制氯水后,混合溶液变成红色,则下列结论错误的是( )
A.该溶液中一定含有SCN-
B.氧化性:Fe3+>Cl2
C.Fe2+与SCN-不能形成红色物质
D.Fe2+被氧化为Fe3+
8.FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是( )
A.加入KSCN溶液一定不变红色
B.溶液中一定含Fe2+
C.溶液中一定含Cu2+
D.剩余固体中一定含铜
9.某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时是白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变成红褐色。下列结论正确的是( )
A.一定有Fe2+存在,一定没有Fe3+、Mg2+
B.一定有Fe3+存在,一定没有Fe2+、Mg2+
C.一定有Fe3+存在,可能有Fe2+,一定没有Mg2+
D.一定有Fe2+存在,可能有Mg2+,一定没有Fe3+
10.已知A为常见的金属单质,根据下图所示的关系回答下列问题。
(1)确定B、D、E的化学式,B为________,D为________,E为________。
(2)写出⑧的化学方程式及④⑤的离子方程式:_________________________
________________,_______________________________________________,
_______________________________________________________________。
11.含有Al3+、Ba2+、Fe3+三种离子的混合溶液,只加入一种试剂以符合下列要求:
(1)①只让Ba2+沉淀,应加入________。
②让Fe3+、Al3+沉淀,应加入________。
③只让Fe3+沉淀下来应加入________。
(2)FeSO4溶液中含有杂质CuSO4和Fe2(SO4)3,可加入________除去杂质,方法是________。
(3)FeCl3溶液中含有杂质FeCl2,可加入________除去杂质。
(4)铁粉中含有铝粉,可加________除去杂质。
12.Fe(OH)2很不稳定,露置在空气中容易被氧化,Fe(OH)2被氧化的化学方程式为:___________________________________________________________
_____________________________________________。
为了获得白色的Fe(OH)2沉淀,可以用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时你觉得还需加入________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液,这样操作的理由是____________________________________________________________________。
(4)检验Fe3+存在的最佳试剂是____________,现象是__________________
________________________________________________________________。
(5)写出Fe与H2O(g)在一定条件下反应的化学方程式:____________________________________________________________________。
13.将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L的FeCl3溶液中,充分发生反应后,其结果是( )
A.往溶液中滴入无色的KSCN溶液,不显红色
B.Fe2+和Fe3+的物质的量比为6∶1
C.反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为2∶1
D.铁粉有剩余,溶液浅绿色,Cl-的浓度基本保持不变
14.已知有以下物质相互转化
试回答:
(1)写出各物质的化学式:A________,B________,
C________,D________。
(2)向G溶液中滴加KSCN溶液的实验现象是___________________________
________________________________________________________________。
(3)向G溶液加入A的有关离子反应方程式___________________________。
(4)写出E到F的化学方程式:______________________________________。
参考答案与解析
1. 【解析】 赤铁矿的主要成分是Fe2O3,A选项错误;铁锈的主要成分是Fe2O3,但铁矿石的主要成分并不一定都是Fe2O3,B选项错误;铁红是Fe2O3,D选项错误。
【答案】 C
2. 【解析】 钠与水反应生成NaOH,NaOH与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2灼烧时被氧化,最后得到的固体物质是Fe2O3。
【答案】 D
3. 【解析】 A项,Fe3O4为黑色晶体;B项,Fe与H2O(g)反应生成Fe3O4;D项,Fe3+与SCN-反应生成红色液体。
【答案】 C
4. 【解析】 现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,是因为溶液中的Fe2+被空气中的氧气氧化生成Fe3+,加入维生素C可有效防止这种现象发生,说明维生素C首先被空气中的O2氧化,而使溶液中的Fe2+不发生反应,因此维生素C具有较强的还原性。
【答案】 B
5. 【解析】 稀硫酸能溶解铁,产生气体;FeCl3溶液溶解Fe生成FeCl2,无气体、沉淀生成;CuSO4溶液溶解铁生成固体Cu;FeSO4溶液不能使铁溶解。
【答案】 B
6. 【解析】 ①产生的Na2O2为淡黄色;②会产生Fe(OH)3红褐色沉淀;③产生红色物质;④生成蓝色胆矾。
【答案】 B
7. 【解析】 溶液中的Fe2+与加入的新制氯水发生反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,氧化性:Fe3+【答案】 B
8. 【解析】 反应后剩余固体有两种可能,一是固体为单质铜,此时溶液中一定无Fe3+,一定有Fe2+,Cu2+可能有也可能没有。二是固体为铁和铜的混合物,此时溶液中一定无Fe3+和Cu2+,一定有Fe2+,故应选C。
【答案】 C
9. 【解析】 因为Fe(OH)2转化为Fe(OH)3时的颜色变化可掩盖其它白色沉淀,故溶液中可能含有Mg2+,D正确。
【答案】 D
10. 【解析】 本题中找到“突破口”——“红褐色固体F”,就可迅速得出F是Fe(OH)3,从而得出A为Fe,黑色晶体B为Fe3O4,继而推出C为FeCl2,D为FeCl3,E为Fe(OH)2。
反应③:Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O
反应④:2FeCl2+Cl2===2FeCl3
反应⑤:Fe+2FeCl3===3FeCl2
反应⑧:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
【答案】 (1)Fe3O4 FeCl3 Fe(OH)2
(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- Fe+2Fe3+===3Fe2+
11. 【解析】 (1)①Ba2+能够和SO反应生成BaSO4沉淀,而Al3+和Fe3+都不沉淀,所以可加入稀硫酸或硫酸钠等。②Fe3+和Al3+都可以和碱反应生成沉淀,而Al3+能够溶于强碱,所以可加入氨水使两种离子都沉淀出来。③只让Fe3+沉淀,必须加入过量的强碱,如NaOH或氢氧化钾溶液等。
(2)铁粉可以还原Cu2+和Fe3+,所以加入铁粉可除去Cu2+和Fe3+,然后过滤除去过量的铁粉。
(3)加入氯水可将Fe2+氧化。
(4)铝溶于强碱溶液而铁不能,故可向铁和铝的混合物中加入过量的NaOH溶液。
【答案】 (1)①稀硫酸 ②氨水 ③过量的NaOH溶液 (2)铁粉 过滤 (3)过量的氯水 (4)过量的NaOH溶液
12. 【解析】 Fe(OH)2在空气中发生的反应为:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3;制备Fe(OH)2的过程中最主要的问题是防止Fe2+被O2氧化。所以配制试剂所用的蒸馏水常用加热的方法除去溶解氧;在滴加反应试剂时,为防止空气随滴加的液体进入反应液中,常把长滴管插入FeSO4溶液中;检验Fe3+的最佳试剂是KSCN溶液,Fe3+与SCN-反应使溶液变为红色。
【答案】 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(1)铁粉 (2)加热至沸腾
(3)防止空气随着NaOH溶液的加入进入溶液
(4)KSCN溶液 溶液变为红色
(5)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
13. 【解析】 n(Fe)==0.02 mol,n(FeCl3)=0.025 L×2 mol/L=0.05 mol,发生反应2Fe3++Fe===3Fe2+,剩余n(Fe3+)=0.01 mol。
【答案】 B
14. 【解析】 观察分析图中物质间的转化关系,由信息“红褐色沉淀F”,可确定F是Fe(OH)3,则易推出G为FeCl3,E为Fe(OH)2。又由“白色沉淀H不溶于稀HNO3,且是由D与AgNO3反应生成”,则H为AgCl,再由焰色反应,共同确定D溶液是KCl溶液。因为“B+C→Fe(OH)2↓+KCl”,可以确定B为FeCl2,C为KOH,FeCl3与A反应生成FeCl2,则A为Fe。
【答案】 (1)Fe FeCl2 KOH KCl
(2)溶液呈红色
(3)2Fe3++Fe===3Fe2+
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
2019年秋高中化学人教版必修1同步作业第3章 第2节:铝的重要化合物含答案
必修一第3章第2节 几种重要的金属化合物
铝的重要化合物
(建议用时:45分钟)
1.化学在生产和日常生活中有着重要的应用,下列说法不正确的是( )
A.Al2O3用作耐火材料
B.Na2O2常用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂
C.明矾溶于水形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化
D.Al(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水,又能溶于盐酸
2.下列离子方程式不正确的是( )
A.氧化铝与盐酸反应:Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
B.氢氧化铝与NaOH溶液反应:
Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
C.向AlCl3溶液中滴加氨水:
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
D.向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:
Al3++4OH-===AlO+2H2O
3.氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药,这是利用了氢氧化铝的( )
A.酸性 B.碱性
C.两性 D.氧化性
4.除去MgO中的Al2O3可选用的试剂是( )
A.NaOH溶液 B.硝酸
C.浓硫酸 D.稀盐酸
5.下列变化不可能通过一步实验直接完成的是( )
A.Al(OH)3―→Al2O3
B.Al2O3―→Al(OH)3
C.Al―→AlO
D. Al3+―→Al(OH)3
6.以Al2O3为原料制取氢氧化铝,最好的方法是( )
A.将Al2O3溶于水
B.将Al2O3先溶于盐酸中,之后滴加氢氧化钠溶液
C.将Al2O3先溶于盐酸中,之后滴加氨水
D.将Al2O3先溶于NaOH溶液中,之后滴加盐酸
7.在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示,由此确定,原溶液中含有的阳离子是( )
A.H+、Mg2+、Al3+ B.Mg2+、Al3+、Fe2+
C.H+、Ba2+、Al3+ D.只有Mg2+、Al3+
8.把一定量的Ba(OH)2溶液滴入明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中,使SO全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是( )
A.Al3+ B.Al(OH)3
C.AlO D.Al3+和Al(OH)3
9.将物质X逐渐加入Y溶液中,生成沉淀物质的量n2与所加X的物质的量n1的关系如图所示。符合图示情况的是( )
A B C D
X NaOH AlCl3 HCl NaAlO2
Y AlCl3 NaOH NaAlO2 HCl
10.(2016·唐山高一检测)某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。请回答下列问题:
(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时,溶液中发生反应的离子方程式:____________________________________________________________________。
(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替,为什么?___________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)溶液a中存在的离子有________________;在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量,为什么?___________________________________________________
________________________________________________________________。
为此,改进方法是_________________________________________________。
11.已知X是某金属单质,X、A、B、C含同一种元素,可发生如下转化:
(1)写出下列物质的化学式:X________,A________,B________,C________。
(2)写出以下反应的离子方程式:
②______________________________________________________________。
④______________________________________________________________。
12.某混合物A含有KAl(SO4)2、Al2O3、CuO,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的转化:
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①的离子方程式为__________________________________________
________________________________________________________________。
13.在V L Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水,过滤得沉淀,然后在高温中灼烧沉淀最后得白色固体m g,则溶液中SO的物质的量浓度是( )
A.mol·L-1 B.mol·L-1
C.mol·L-1 D.mol·L-1
14.将一定质量的Mg和Al混合物投入400 mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。
计算:
(1)Mg和Al的总质量为________g;
(2)硫酸的物质的量浓度为________;
(3)生成H2的物质的量为________。
参考答案与解析
1. 【解析】 Al(OH)3不溶于氨水等弱碱溶液。
【答案】 D
2. 【答案】 C
3. 【解析】 氢氧化铝中和胃酸,故利用的是氢氧化铝的碱性。
【答案】 B
4. 【解析】 Al2O3为两性氧化物,可溶于NaOH溶液中,而MgO不溶解,过滤即可得到MgO。
【答案】 A
5. 【解析】 2Al(OH)3Al2O3+3H2O;2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑;Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH。
【答案】 B
6. 【解析】 Al2O3不溶于水,A不能制Al(OH)3,B、C、D中方法均能制得Al(OH)3,但B中加NaOH、D中加盐酸的量不好控制,过量后均能使Al(OH)3溶解,而C中氨水不能使Al(OH)3溶解,是制Al(OH)3的最好方法。
【答案】 C
7. 【解析】 由图像可知,第一阶段无沉积产生,说明含有H+,由第三阶段沉淀部分缓解,说明含有Al3+、Mg2+。
【答案】 A
8. 【解析】 当SO全部转化成BaSO4时,Al3+与OH-的物质的量比为1∶4,二者反应生成AlO。
【答案】 C
9. 【解析】 因为是将物质X逐渐加入Y溶液中,且是沉淀逐渐增多至最大量,再逐渐减少至消失,所以B、D都不正确;写出化学方程式,根据最大沉淀量前后比为1∶3,而A中在最大沉淀量前后比为3∶1,所以只有C符合题意。
【答案】 C
10. 【答案】 (1)Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、Al3++3OH-===Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
(2)不能,因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开
(3)Na+、AlO、K+、Cl-、H+、OH-
因为氢氧化铝能与强酸反应,所以在加入盐酸沉淀AlO时,需要控制溶液的pH,以防止部分AlO转化成Al3+ 通入过量CO2气体
11. 【解析】 X可和酸碱反应且其为金属单质,则X为Al。
【答案】 (1)Al Al2O3 NaAlO2 AlCl3
(2)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ Al2O3+2OH-===2AlO+H2O
12. 【解析】 加入水后,沉淀是Al2O3、CuO,Al2O3是两性氧化物,溶于NaOH溶液生成NaAlO2,NaAlO2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3,2Al(OH)3Al2O3+3H2O,KAl(SO4)2溶于水完全电离:KAl(SO4)2===K++Al3++2SO, Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH,溶液中的离子组成为NH、K+、SO,从而得出正确答案。
【答案】 (1)Al2O3
(2)(NH4)2SO4、K2SO4
(3)AlO+2H2O+CO2===Al(OH)3↓+HCO
13. 【解析】 依题意,最后所得固体为Al2O3,其物质的量为 mol,故原V L Al2(SO4)3,溶液中含SO的物质的量为(×3)mol,c(SO)==mol·L-1,所以答案选D。
【答案】 D
14. 【解析】 由图像可知,从开始至加入NaOH溶液40 mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余,此时发生的反应为H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O,当V(NaOH溶液)=400 mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,二者物质的量之和为0.7 mol,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于400 mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍。从400 mL开始,NaOH溶解Al(OH)3,发生反应NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O,当沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,物质的量为0.3 mol,所以沉淀量最大时,Mg(OH)2为0.3 mol,Al(OH)3为0.7 mol-0.3 mol=0.4 mol,所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.4 mol,氢氧化钠的浓度为=5 (mol·L-1)。
(1)由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.4 mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.3 mol,Mg和Al的总质量为0.4 mol×27 g·mol-1+0.3 mol×24 g·mol-1=18 g;
(2)沉淀量最大时,沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(NaOH)=2n(Na2SO4)=0.4 L×5 mol·L-1=2 mol,所以n(Na2SO4)=1 mol,所以硫酸的浓度为=2.5 (mol·L-1);
(3)由(1)可知n(Al)=0.4 mol,n(Mg)=0.3 mol,根据电子转移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg)=3×0.4 mol+2×0.3 mol=1.8 mol,所以n(H2)=0.9 mol。
【答案】 (1)18 (2)2.5 mol·L-1 (3)0.9 mol