苏教版化学必修1同步练习 从铝土矿中提取铝
文档属性
| 名称 | 苏教版化学必修1同步练习 从铝土矿中提取铝 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 32.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-11-20 16:02:07 | ||
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文档简介
专题3 从矿物到基础材料
第一单元 从铝土矿到铝合金
第一课时 从铝土矿中提取铝
基础梳理
1．从铝土矿中提取铝
（1）铝元素是地壳中含量最多的金属元素。在地壳中含量最多的元素依次是：氧、硅、铝、铁。
（2）铝土矿的主要成分为氧化铝，还有少量的氧化铁和二氧化硅等杂质。
（3）从铝土矿制备铝的工艺流程：
（4）有关化学反应：
从铝土矿中提取铝的过程中的化学方程式
①Al2O3 + 2 NaOH 2NaAlO2 + H2O
② NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3
（添加剂：冰晶石（Na3AlF6），降低氧化铝的熔融温度）。
例题解析21世纪教育网
例1．在铝土矿制金属制备铝的４个主要操作：①溶解 ②酸化 ③灼热 ④电解中发生了如下类型的反应，按要求写出反应方程式 21世纪教育网
（1）氧化还原反应________________________
(2)复分解反应______________________________ 21世纪教育网
(3)分解反应______________________________
基础训练
一．选择题
1．镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有 （ ）
A． B．Cu2+ C．Al3+ D．Mg2+
2．能用铝为原料来冶炼难熔的金属是因为 （ ）
A．铝的密度小, 熔点较低
B．铝在空气中燃烧, 放出大量的热
C．铝在金属活动性顺序表排在较前面
D．铝具有还原性、发生氧化还原反应时放出大量的热
3．将溶液(或气体)Y逐滴加入(或通入)一定量的溶液X中(下表), 产生沉淀的物质的量(用纵坐标表示)与加入Y物质的量(用横坐标表示)的关系如图所示, 则符合图中所示关系的一组物质是 （ ）
A B C D
X Al2(SO4)3 Ca(OH)2 AlCl3 NaAlO2
Y BaCl2 CO2 NaOH HCl
4．有4mol铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液。若使铝完全转变为氢氧化铝, 所需HCl和NaOH的物质的量之和是 （ ）
A．24mol B．36mol C．8mol D．16mol
5．下列操作可得到纯净Al2O3的是 （ ）
A．向NaAlO2溶液中加入适量稀H2SO4蒸干并灼烧 [来源:21世纪教育网]
B．向NaAlO2溶液中通入过量CO2后蒸干并灼烧
C．向AlCl3溶液中加入过量氨水后蒸干并灼烧
D．向AlCl3溶液中加入适量NaAlO 2溶液, 蒸干并灼烧
6．下列各组物质中，将前者加入后者时，无论前者是否过量，都能用同一个化学方程式表示的是（ ）
A 稀盐酸，Na2CO3溶液 B 稀H2SO4溶液，NaAlO2溶液
C Cu，FeCl3溶液 D NaOH，AlCl3溶液
7．把X溶液逐滴滴入Y溶液中, 与把Y溶液逐滴滴入X溶液中, 所产生的现象不同, 则X、Y是下表中的 （ ）
A B C D
X BaCl2 HCl NaOH NaCl21世纪教育网
Y H2SO4 NaAlO2 AlCl3 AgNO3
8．用稀H2SO4、NaOH和Al为原料制取Al(OH)3, 有下列三种不同的途径。 （ ）[21世纪教育网
甲: 21世纪教育网
乙:
丙:
若制取等量的Al(OH)3则
A．甲、乙消耗的原料同样多 B．乙消耗的原料最少
C．丙消耗的原料最少 D．三者消耗的原料同样多
二．填空题
9．超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域。其制取原理为：Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO由于反应不完全，氮化铝产品中往往含有炭和氧化铝杂质。为测定该产品中有关成分的含量，进行了以下两个实验：21世纪教育网
⑴称取10.00g样品，将其加入过量的NaOH浓溶液中共热并蒸干，AlN跟NaOH溶液反应生成NaAlO2，并放出氨气3.36L（标准状况）。[来源:21世纪教育网]
①上述反应的化学方程式为 ；
②该样品中的A1N的质量分数为 。
⑵另取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O2，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g·L－1（已折算成标准状况，AIN不跟O2反应）。该样品中含杂质炭 g。
10．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成Zn（NH3）42+。回答下列问题：
（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为 （用化学式表示）。
（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。
① 硫酸铝和氢氧化钠 ② 硫酸铝和氨水 ③ 硫酸锌和氢氧化钠 ④ 硫酸锌和氨水
（4）写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式 。
试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因 。
三．计算题
11．向100mL0.1mol/L的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，当滴加碱液800mL时，恰好完全反应得到澄清的溶液，求NaOH溶液的物质的量浓度。
12．向75 mL 0.5 mol/L明矾溶液中，滴入100 mL NaOH溶液后，得1.56 g白色沉淀，求原NaOH溶液的物质的量浓度？21世纪教育网
一．选择题
1．A 2．D 3．D 4．AC 5．C 6．C 7．BC 8．C
二．填空题
9．⑴AlN＋NaOH＋H2O→NaAlO2＋NH3↑
⑵61.5％
⑶1.92
10．（1）AlO2-（或Al（OH）4-）（2）Zn＋2NaOH＝Na2ZnO2＋H2↑
（或Zn＋2NaOH＋2H2O＝Na2Zn（OH）4＋H2↑）
（3）①③④ （4）Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中，生成Zn(NH3)42+，氨水的用量不易控制
三．计算题
11．0.05mol/L
12．首先判断沉淀是否达到最大
0.075 L×0.5 mol/L×78 g/mol > 1.56 g 说明未达最大沉淀。
若NaOH适量：
0.1 L×c（NaOH）= 3×
c（NaOH）= 0.6 mol/L
若NaOH过量：
OH－＝生成最大沉淀耗＋溶解耗
0.1 L×c（NaOH）= 0.075 L×0.5 mol/L×3 +
c（NaOH）= 1.3 mol/L
第一单元 从铝土矿到铝合金
第一课时 从铝土矿中提取铝
基础梳理
1．从铝土矿中提取铝
（1）铝元素是地壳中含量最多的金属元素。在地壳中含量最多的元素依次是：氧、硅、铝、铁。
（2）铝土矿的主要成分为氧化铝，还有少量的氧化铁和二氧化硅等杂质。
（3）从铝土矿制备铝的工艺流程：
（4）有关化学反应：
从铝土矿中提取铝的过程中的化学方程式
①Al2O3 + 2 NaOH 2NaAlO2 + H2O
② NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3
（添加剂：冰晶石（Na3AlF6），降低氧化铝的熔融温度）。
例题解析21世纪教育网
例1．在铝土矿制金属制备铝的４个主要操作：①溶解 ②酸化 ③灼热 ④电解中发生了如下类型的反应，按要求写出反应方程式 21世纪教育网
（1）氧化还原反应________________________
(2)复分解反应______________________________ 21世纪教育网
(3)分解反应______________________________
基础训练
一．选择题
1．镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有 （ ）
A． B．Cu2+ C．Al3+ D．Mg2+
2．能用铝为原料来冶炼难熔的金属是因为 （ ）
A．铝的密度小, 熔点较低
B．铝在空气中燃烧, 放出大量的热
C．铝在金属活动性顺序表排在较前面
D．铝具有还原性、发生氧化还原反应时放出大量的热
3．将溶液(或气体)Y逐滴加入(或通入)一定量的溶液X中(下表), 产生沉淀的物质的量(用纵坐标表示)与加入Y物质的量(用横坐标表示)的关系如图所示, 则符合图中所示关系的一组物质是 （ ）
A B C D
X Al2(SO4)3 Ca(OH)2 AlCl3 NaAlO2
Y BaCl2 CO2 NaOH HCl
4．有4mol铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液。若使铝完全转变为氢氧化铝, 所需HCl和NaOH的物质的量之和是 （ ）
A．24mol B．36mol C．8mol D．16mol
5．下列操作可得到纯净Al2O3的是 （ ）
A．向NaAlO2溶液中加入适量稀H2SO4蒸干并灼烧 [来源:21世纪教育网]
B．向NaAlO2溶液中通入过量CO2后蒸干并灼烧
C．向AlCl3溶液中加入过量氨水后蒸干并灼烧
D．向AlCl3溶液中加入适量NaAlO 2溶液, 蒸干并灼烧
6．下列各组物质中，将前者加入后者时，无论前者是否过量，都能用同一个化学方程式表示的是（ ）
A 稀盐酸，Na2CO3溶液 B 稀H2SO4溶液，NaAlO2溶液
C Cu，FeCl3溶液 D NaOH，AlCl3溶液
7．把X溶液逐滴滴入Y溶液中, 与把Y溶液逐滴滴入X溶液中, 所产生的现象不同, 则X、Y是下表中的 （ ）
A B C D
X BaCl2 HCl NaOH NaCl21世纪教育网
Y H2SO4 NaAlO2 AlCl3 AgNO3
8．用稀H2SO4、NaOH和Al为原料制取Al(OH)3, 有下列三种不同的途径。 （ ）[21世纪教育网
甲: 21世纪教育网
乙:
丙:
若制取等量的Al(OH)3则
A．甲、乙消耗的原料同样多 B．乙消耗的原料最少
C．丙消耗的原料最少 D．三者消耗的原料同样多
二．填空题
9．超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域。其制取原理为：Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO由于反应不完全，氮化铝产品中往往含有炭和氧化铝杂质。为测定该产品中有关成分的含量，进行了以下两个实验：21世纪教育网
⑴称取10.00g样品，将其加入过量的NaOH浓溶液中共热并蒸干，AlN跟NaOH溶液反应生成NaAlO2，并放出氨气3.36L（标准状况）。[来源:21世纪教育网]
①上述反应的化学方程式为 ；
②该样品中的A1N的质量分数为 。
⑵另取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O2，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g·L－1（已折算成标准状况，AIN不跟O2反应）。该样品中含杂质炭 g。
10．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成Zn（NH3）42+。回答下列问题：
（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为 （用化学式表示）。
（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。
① 硫酸铝和氢氧化钠 ② 硫酸铝和氨水 ③ 硫酸锌和氢氧化钠 ④ 硫酸锌和氨水
（4）写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式 。
试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因 。
三．计算题
11．向100mL0.1mol/L的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，当滴加碱液800mL时，恰好完全反应得到澄清的溶液，求NaOH溶液的物质的量浓度。
12．向75 mL 0.5 mol/L明矾溶液中，滴入100 mL NaOH溶液后，得1.56 g白色沉淀，求原NaOH溶液的物质的量浓度？21世纪教育网
一．选择题
1．A 2．D 3．D 4．AC 5．C 6．C 7．BC 8．C
二．填空题
9．⑴AlN＋NaOH＋H2O→NaAlO2＋NH3↑
⑵61.5％
⑶1.92
10．（1）AlO2-（或Al（OH）4-）（2）Zn＋2NaOH＝Na2ZnO2＋H2↑
（或Zn＋2NaOH＋2H2O＝Na2Zn（OH）4＋H2↑）
（3）①③④ （4）Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中，生成Zn(NH3)42+，氨水的用量不易控制
三．计算题
11．0.05mol/L
12．首先判断沉淀是否达到最大
0.075 L×0.5 mol/L×78 g/mol > 1.56 g 说明未达最大沉淀。
若NaOH适量：
0.1 L×c（NaOH）= 3×
c（NaOH）= 0.6 mol/L
若NaOH过量：
OH－＝生成最大沉淀耗＋溶解耗
0.1 L×c（NaOH）= 0.075 L×0.5 mol/L×3 +
c（NaOH）= 1.3 mol/L