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2018年中考化学复习题-单质铝(含答案)
1、(12分)某研究性学习小组为了测定某品牌合金中铝的含量,现设计了如下实验:
已知:(1)该铝合金的主要成分为铝、镁、铜、硅。
(2)常温下,硅能和NaOH发生反应:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑。
请回答下列问题:
(1)固体A的成分是 ;
(2)生成固体B的离子方程式为 ;
步骤③中生成沉淀的离子方程式为 ;
(3)检验步骤③中沉淀是否洗涤干净的实验操作为
;
(4)该样品中铝的质量分数是 ;(用a、b表示)
(5)下列因操作不当,会使测定结果偏大的是 ;
A.第①步中加入NaOH溶液不足
B.第②步中加入盐酸不足时
C.第③步中沉淀未用蒸馏水洗涤
D.第④步对沉淀灼烧不充分
答案
(1)Mg、Cu
(2)SiO32-+2H+=H2SiO3↓ Al3++ 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+
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(3)取最后一次洗涤液,加入AgNO3溶液,如产生白色沉淀,则没有洗涤干净;反之则洗涤干净。
(4) (5)C D (每空2分)
试题分析:⑴根据铝合金的主要成分为铝、镁、铜、硅,只有铝、硅与过量NaOH溶液反应溶解,则过滤所得固体A的成分是Mg、Cu;
⑵溶液M中主要含有NaAlO2、Na2SiO3,加入过量盐酸,Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3沉淀(固体B);溶液N中主要含有AlCl3,步骤③加入过量氨水与其反应生成Al(OH)3沉淀;
⑶步骤③洗涤沉淀表面上的可溶性杂质NaCl、NH4Cl;用AgNO3溶液可检验沉淀是否洗涤干净;
⑷据题意知固体C为Al2O3,据铝原子守恒可计算出样品中铝的质量分数==;
⑸A项第①步中加入NaOH溶液不足,铝不能全部溶解,会导致结果偏小;B项第②步中加入盐酸不足时,氢氧化铝不能完全溶解,会导致结果偏小;C项第③步中沉淀未用蒸馏水洗涤会导致氧化铝含有杂质,其质量偏大,会使测定结果偏大;D项第④步对沉淀灼烧不充分,会导致氧化铝中含有氢氧化铝,将导致铝的含量偏大,综上分析可确定C、D项正确。
2、化合物甲是由短周期元素组成的陶瓷材料,是一种以共价键相连的物质,具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质。乙是制备这种材料的起始原料,也是铝土矿的主要成分。制备时采取碳热还原氮化法,即把乙与炭粉按一定比例混合,在流动N2气氛中加热到一定温度即可得到甲和可燃性气体丙,二者原子个数之比均为1:1。8.2g甲与足量的氢氧化钠溶液混合可以得到无色溶液丁,并产生标准状况下4.48L气体戊。
(1)乙的化学式为 ,写出它的一种用途 。
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(2)甲的晶体类型为 ,写出碳热还原氮化法制甲的化学方程式 。
(3)工业制备甲的过程中可能含有的杂质有 。
(4)气体戊的结构式为 ,写出甲与足量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ,验证溶液丁中溶质的实验方法为 。
答案
(1)Al2O3 耐高温材料(其他合理均可)
(2) 原子晶体 Al2O3 + 3C +N2 =2AlN + 3CO
(3) Al2O3 C Al4C3等
(4) AlN + NaOH +H2O=NaAlO2 + NH3 取少量溶液丁于试管中,逐滴加入稀盐酸,若先产生白色沉淀后消失,说明为NaAlO2。
试题分析;据题意可知甲物质为二氧化硅,乙物质为氧化铝。二氧化硅为原子晶体。氧化硅与碳在氮气条件下,高温加热,可生成可燃性气体一氧化碳,。所以Al2O3 + 3C +N2 =2AlN + 3CO 。而AlN + NaOH +H2O=NaAlO2 + NH3。,检验NaAlO2的方法是取少量溶液丁于试管中,逐滴加入稀盐酸,若先产生白色沉淀后消失,说明为NaAlO2。主要是利用偏铝酸根离子在酸性条件下可转化为氢氧化铝,而氢氧化铝又溶于强酸的这个性质。
3、(2分)冶炼金属的三种常用方法是:①热分解法 ②热还原剂法 ③电解法。人类用量处在前三位的金属是铁、铝、铜。(填编号)
(1)冶炼铝用到的方法是 ;
(2)冶炼铁和铜的常用方法是 。
答案
⑴③ ⑵②
试题分析:⑴工业上用电解熔融氧化铝(电解法)冶炼铝;
⑵工业上用氧化铁、氧化铜与CO反应(热还原剂法)冶炼铁和铜。
4、下列物质中,不与盐酸反应,但可与氢氧化钠溶液反应的是
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A.Al(OH)3
B.Al2O3
C.SiO2
D.Al
答案
C
试题分析:Al(OH)3、Al2O3、Al与盐酸、氢氧化钠均反应;而SiO2只与氢氧化钠反应,不与盐酸反应。
5、铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,反应中消耗的盐酸和氢氧化钠物质的量之比为
A.3:1 B.2:1 C.1:1 D.1:3
答案
A
试题分析:因为铝分别与足量的稀盐酸反应:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑;铝分别与足量的氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑。可以看出生成H2相同时,消耗的盐酸和氢氧化钠物质的量之比为6:2=3:1。
6、用坩埚钳夹住一小块刚用盐酸处理过的铝箱,在酒精灯上加热至熔化,发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验中有关问题的解释不正确的是
A.铝箔熔化,失去金属光泽 B.铝在空气中能很快形成氧化膜
C.氧化铝的熔点比铝高 D.氧化铝与盐酸不反应
答案
D
试题分析:氧化铝与盐酸反应,而处理氧化膜之后,在酒精灯上加热很快形成氧化膜,故D不正确。
7、氧化亚铁粉末和铝粉配成铝热剂,分成两等份。一份在高温下恰好完全反应后,在与盐酸反应;另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应。前后两种情况下生成的气体的质量比是
A.1:1 B.2:3 C. 3:2 D 28:9
答案
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A
试题分析:在铝热反应中Al失去的电子的物质的量与Fe得到的电子的物质的量相等。其置换出的Fe再与酸反应,产生的氢气得到的电子的物质的量与Fe得到的电子的物质的量相等,也就等于Al失去的电子的物质的量。在氧化亚铁粉末和铝粉配成铝热剂与足量的烧碱溶液中充分反应时Al失去的电子的物质的量与氢气得到的电子的物质的量相等。由于两份含有的Al相等,所以失去的电子的物质的量相等,因此两份产生的氢气的物质的量也相等。故选项是A。
8、学习小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究:
查得资料: 该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。
Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验: 取适量牙膏样品,加水搅拌、过滤。
(1) 往滤渣中加入过量NaOH溶液,过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是______________。
(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳,再加入过量稀盐酸。观察到的现象是________________。
Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定:利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。
依据实验过程回答下列问题:
(3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有______
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(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是__________________________
(5)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是_________(填标号)。
A.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体;
B.滴加盐酸不宜过快;
C.在A—B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
D.在B—C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
(6)实验中准确称取8.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94g。则样品中碳酸钙的质量分数为_________。
(7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是______________。
答案
(1) Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;(2)通入CO2气体有白色沉淀生成,加入盐酸后有气体生成,沉淀溶解;(3)把生成的CO2气体全部排入C中,使之全部被Ba(OH)2溶液吸收;(4)CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O;(5)C,D;(6)25%;(7)B中的水蒸气、氯化氢等装置排入C中。
试题分析:(1) 氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;(2)(1)所得滤液中含NaOH、NaAlO2,往(1)所得滤液中,通入过量二氧化碳,首先发生反应:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,然后发生:CO2++2H2O +NaAlO2= Al(OH)3+ NaHCO3; Na2CO3+H2O+CO2="2" NaHCO3;再加入过量稀盐酸,会发生反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O ;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+ CO2↑。所以会观察到的现象:通入CO2
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气体有白色沉淀生成,加入盐酸后有气体生成,沉淀溶解;(3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有就是把生成的CO2气体全部排入C中,使之全部被Ba(OH)2溶液吸收;(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O;(5)A.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体;可以减少装置的空气中的CO2气体产生的影响,减小实验误差,错误;B.滴加盐酸不过快就可以式产生的气体被充分的吸收,提高所以的准确性;错误;C.在A—B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置,只能吸收水分,而在后边的装置中的气体吸收就是在溶液中进行的,所以不会影响测定准确度,正确;D.在B—C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置,可以使装置B挥发出的HCl被吸收而产生CO2气体,使CO2气体增多,因此使测定准确度降低,正确。(6)根据C元素守恒可得关系式:CaCO3~CO2~BaCO3。n(BaCO3)=3.94g÷197g/mol=0.02mol,则n(CaCO3)=0.02mol,所以m(CaCO3)=0.02mol×100g/mol=2g。则样品中碳酸钙的质量分数为(2÷8)×100%25%;(7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是B中的水蒸气、氯化氢等装置排入C中,所以质量分数会偏大。
9、下列实验现象或分析结论中,正确的是
A.二氧化硫通入品红试液中红色褪去,说明二氧化硫具有还原性
B.利用金属与盐酸反应,可比较铝和镁的金属性强弱
C.向鸡蛋清溶液中加入甲醛溶液,可使蛋白质的溶解度降低而析出
D.制备乙酸乙酯的实验中,可用浓氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液
答案
B
试题分析:A、二氧化硫通入品红试液中红色褪去,说明二氧化硫具有漂白性,错误;B、利用金属与盐酸反应,可比较铝和镁的金属性强弱,正确;C、向鸡蛋清溶液中加入甲醛溶液,可使蛋白质变性而析出沉淀,错误;D、乙酸乙酯在氢氧化钠溶液存在的条件下水解较为彻底,制备乙酸乙酯的实验中,不能用浓氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液,错误。
10、下列化学反应中,能得到单质铝的是
A.Al2O3与盐酸反应
B.Al2O3与NaOH反应
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C.高温下灼烧Al(OH)3
D.电解熔融Al2O3
答案
D
试题分析:A、Al2O3与盐酸反应生成氯化铝和氢气,不能得到铝单质,错误;B、Al2O3与NaOH反应生成偏铝酸钠和水,不能得到铝单质,错误;C、高温下灼烧Al(OH)3生成氧化铝和水,不能得到铝单质,错误; D、电解熔融Al2O3生成单质铝和氧气,正确。
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