化学学科校本暑假作业第3课时
一、单选题（共16小题）
1. 由海水制备无水氯化镁,主要有以下几个步骤:①在一定条件下脱水干燥;②加熟石灰;③加盐酸;④过滤;⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是( )
A.②④⑤③① B.③②④①⑤
C.③④②⑤① D.②④③⑤①
2. 下列叙述正确的是( )
A.向氯化铝溶液中加入过量氨水反应的实质是Al3++3NH3·3H2OAl(OH)3↓+3N
B.存在于污水中的重金属离子,常用加入明矾等电解质的方法进行处理
C.镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液
D.依据铝热反应原理,能发生反应2Al+3MgO3Mg+Al2O3
3．MgCl2·6H2O在高温灼烧时，其分解产物为( )
A．MgCl2和H2O B．Mg(OH)2、HCl和H2O
C．Mg、Cl2和H2O D．MgO、HCl和H2O
4．下列说法错误的是( )
A．“雷雨发庄稼”是自然固氮
B．Na2O2可用作潜水艇供氧剂
C．铝热反应既可用于焊接钢轨，也可用于工业上冶炼铁
D．工业上生产玻璃和水泥使用到的共同原料有石灰石
5．表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 可用稀盐酸除去铜器表面的铜绿 Ⅰ对；Ⅱ对；无
B 铜表面易形成致密的氧化膜 铜制容器可以盛放浓硫酸 Ⅰ对；Ⅱ对；有
C 向硫酸铜溶液中通入少量氨气，有蓝色沉淀产生，过滤后灼烧滤渣，最后变成黑色固体 把铜丝放在酒精灯火焰上灼烧，铜丝表面变黑 Ⅰ对；Ⅱ对；有
D 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化 硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂 Ⅰ错；Ⅱ对；无
6．氢氧化铝和碳酸钙都可作为治疗胃酸过多的内服药成分，两者 ( )
A．都属于强电解质 B．都难溶于水
C．都具有两性 D．治疗时都产生气体
7. 某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3溶液中含有的Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。
下列说法正确的是( )
A.NaOH溶液可以用氨水来代替
B.溶液a中含有Al3+、K+、Cl-、Na+、OH-
C.溶液b中只含有NaCl
D.向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH
8．下列金属材料中，最适合制造飞机外壳的是( )
A．镁铝合金 B．铜合金
C．碳素钢 D．铅锡合金
9. 铜在自然界多以化合态的形式存在于矿石中。常见的铜矿石有:黄铜矿(CuFeS2)、斑铜矿(Cu5FeS4)、辉铜矿(Cu2S)、孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]。下列说法不正确的是( )
A.孔雀石是由CuCO3和Cu(OH)2组成的混合物
B.硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂
C.工业上常采用电解法制取精铜
D.在上述几种含铜化合物中,铜的质量分数最高的是Cu2S
10．下列有关说法中不正确的是( )
A．Al(OH)3在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性
B．明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的Al(OH)3胶体，故明矾可作净水剂
C．Al(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸
D．Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能
11．室温下，在0.2 mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L－1NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是( )
A．a点时，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，离子方程式为Al3＋＋3OH－Al(OH)3
B．a～b段，溶液pH增大，Al3＋浓度不变
C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀
D．d点时，Al(OH)3沉淀开始溶解
12．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A． 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 可用稀盐酸除去铜器表面的铜绿 Ⅰ对；Ⅱ对；无
B． 铜表面易形成致密的氧化膜 铜容器可以盛放浓硫酸 Ⅰ对；Ⅱ对；有
C． 向硫酸铜溶液通入氨气，有深蓝色沉淀产生，过滤后灼烧滤渣，最后变成黑色固体 把铜丝放在酒精灯火焰上灼烧，铜丝表面变黑 Ⅰ对；Ⅱ对；有
D． 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化 硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂 Ⅰ错；Ⅱ对；无
13．自然界中存在一种尖晶石，化学式可表示为MgAl2O4，它透明色美，可作为宝石，已知该尖晶石中混有Fe2O3。取一定量样品5.4 g，恰好完全溶解在一定浓度100 mL盐酸溶液中，盐酸浓度可能是( )
A．2.8 mol·L－1 B．3.8 mol·L－1
C．4.3 mol·L－1 D．4.9 mol·L－1
14．铜是一种紫红色金属，被称作“电器工业的主角”。铜主要是由黄铜矿炼制，焙烧时发生反应2CuFeS2＋O2Cu2S＋2FeS＋SO2，其简单流程如图所示。下列说法正确的是( )
A．焙烧时硫元素全部转化为二氧化硫
B．在焙烧时氧化剂只有氧气
C．粗铜精炼时用粗铜作阴极
D．Cu2S可以用于火法炼制铜
15．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是( )
A．将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾
B．相对于途径①，途径②更好地体现了绿色化学思想
C．CuSO4在1 100 ℃分解所得气体X可能是SO2和SO3的混合气体
D．Y可能是葡萄糖
16．将一定质量的Mg和Al的混合物投入到500 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。下列说法正确的是( )
A．Mg和Al的总质量为8 g
B．硫酸的物质的量浓度为5 mol·L－1
C．NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L－1
D．生成的H2在标准状况下的体积为11.2 L
二、非选择题(共3小题)
17．硼镁泥是一种工业废料，主要成分是MgO(占40%，质量分数)，还有CaO、MnO2、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的工艺流程如下：
(1)实验中需要1 mol/L的硫酸800 mL，若用98% 的浓硫酸(ρ＝ 1.84 g/mL)来配制，量取浓硫酸需要使用量筒的规格为________(填字母)。
A．10 mL B．20 mL
C．50 mL D．100 mL
(2)加入的NaClO可与Mn2＋ 反应：Mn2＋ ＋ ClO－＋H2O===MnO2↓＋ 2H＋ ＋ Cl－ ，在该步骤中还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为__________________________________________。
(3)滤渣的主要成分除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外，还含有________________(写2个)。
(4)在“除钙”前，需检验滤液中的Fe3＋ 是否被除尽，简述检验方法________________________________________________________________(写出操作、现象和结论)。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度(单位为g/100 g 水)如下表：
温度/℃ 40 50 60 70
MgSO4 30.9 33.4 35.6 36.9
CaSO4 0.210 0.207 0.201 0.193
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤______________________。“操作Ⅰ”是将滤液继续蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤，便得到了MgSO4·7H2O。
(6)实验提供的硼镁泥共100 g，得到 MgSO4·7H2O为172.2 g ，则MgSO4·7H2O 的产率为__________。
18．(1)海水提镁的一段工艺流程如图：
浓海水的主要成分如下：
离子 Na＋ Mg2＋ Cl－ SO
浓度/(g·L－1) 63.7 28.8 144.6 46.4
该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为____________________，产品2的化学式为________，1 L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。
(2)采用石墨作阳极、不锈钢作阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为____________________；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式________________________。
19．某无色溶液中可能含有H＋、OH－、Na＋、NO，加入铝粉后，只产生H2，问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。
(1)加入铝粉产生H2，说明铝具有________(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)若H＋大量存在，则NO就不能大量存在。设计实验证实如下：
装置 现象
Ⅰ.实验初始，未见明显现象； Ⅱ.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色； Ⅲ.试管变热，溶液沸腾
①盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是______________________________________
________________________________________________________________________。
②根据现象Ⅱ，推测溶液中产生了NO，为进一步确认，进行如下实验：
实验 内容 现象
实验1 将湿润KI 淀粉试纸置于空气中 试纸未变蓝
实验2 用湿润KI 淀粉试纸检验浅棕色气体 试纸变蓝
a.浅棕色气体是________。
b．实验1的目的是____________________________________________________
_____________________________________________________________________。
c．实验1、2说明反应生成了NO，将生成NO的离子方程式补充完整：
______Al＋______NO＋______===______Al3＋＋______NO↑＋______。
(3)再假设：若OH－大量存在，NO也不可能大量存在。
重新设计实验证实如下：
装置 现象
Ⅰ.实验初始，未见明显现象； Ⅱ.过一会儿，出现气泡，有刺激性气味
为确认：“刺激性气味”气体，进行如下实验：用湿润KI 淀粉试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。
①刺激性气味的气体是________。
②产生该气体的离子方程式是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在NaOH溶液中加入铝粉，结果只检验出有H2生成，其化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。第三讲 镁、铝、铜及其化合物 金属冶炼
参考答案
一、单选题（共16小题）
1．D
【解析】由海水制氯化镁的流程为:海水→加熟石灰→过滤→加盐酸→浓缩结晶→脱水干燥,因此制备的先后顺序是②④③⑤①。
2．A
【解析】B项中明矾只能使污水中的悬浮物沉降,不能除去重金属离子;C项中Mg不能溶于NaOH溶液;D项中Mg的金属性比Al强,故Al与MgO不能发生铝热反应。
3．D
【解析】MgCl2·6H2O在高温灼烧过程中，MgCl2水解成难溶的Mg(OH)2和挥发性HCl，Mg(OH)2再分解生成MgO和H2O。。
4．C
5．D
6．B
【解析】氢氧化铝是两性氢氧化物，属于弱电解质，碳酸钙属于盐，属于强电解质，A项错误；氢氧化铝和碳酸钙都难溶于水，B项正确；碳酸钙是盐，不具有两性，C项错误；治疗时，氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，D项错误。
7．D
【解析】A项,氨水不能使Al3+转化为Al,也就不能与Mg(OH)2分离,因此不能用氨水代替NaOH溶液;B项,溶液a中不含Al3+;C项,溶液b还含有KCl。。
8．A
【解析】由于镁铝合金的密度小，强度大，机械性能好，适合于制造飞机外壳，故选A项。
9．A
【解析】孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2,并不是CuCO3和Cu(OH)2组成的混合物,A项不正确,B、C、D项均正确。。
10．C
【解析】治疗胃酸过多时要消耗胃中的酸，因此Al(OH)3表现出碱性，A正确；Al(OH)3胶体有强吸附性，能吸附水中悬浮的杂质并最终转化为沉淀而使水变澄清，B正确；馒头制作过程中加小苏打是用于发泡和中和酸的，不用Al(OH)3，C错误；耐火材料本身应热稳定好且熔点很高，而Al(OH)3受热易分解，D正确。
11．C
【解析】Al3＋水解的离子方程式为Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，A错误；a～b段，溶液pH增大，H＋浓度减小，铝离子的水解平衡正向移动，Al3＋浓度减小，B错误；b～c段，发生反应：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，故b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀，C正确；d点时，再滴加NaOH溶液，溶液的pH突增，说明沉淀已经溶解完毕，D错误。
12．D
13．A
【解析】MgAl2O4与盐酸反应最终生成MgCl2和AlCl3，1 mol MgAl2O4消耗8 mol HCl。因为恰好溶解，采用极值法计算，假如全部是尖晶石，盐酸浓度为＝3.04 mol·L－1；假如全部是Fe2O3，1 mol Fe2O3消耗HCl 6 mol，盐酸浓度为＝2.025 mol·L－1，介于二者之间，选A。
14．D
【解析】由焙烧时的化学方程式可知，焙烧时只有部分硫元素转化为二氧化硫， A错误；焙烧时Cu元素由＋2 价降低到＋1价，S元素由－2价升高到＋4价，氧气中O元素由0价降低到－2价，则氧化剂为氧气和CuFeS2, B错误；粗铜精炼时用粗铜作阳极， C错误；火法炼铜的原理为Cu2S＋O22Cu＋SO2，Cu2S可用于火法炼制铜， D正确。
15．C
【解析】将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾，A项正确；相对于途径①，途径②的优点是制取等质量CuSO4需要的硫酸少并且无污染性气体产生，途径②更好地体现了绿色化学思想，B项正确；由流程图知硫酸铜分解生成了Cu2O，若X是SO2和SO3的混合气体，则铜元素、硫元素化合价降低，无元素化合价升高，根据2CuSO4 Cu2O＋SO2↑＋SO3↑＋O2↑知，X可能是O2、SO2和SO3的混合气体，C项错误；碱性条件下，葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应会生成Cu2O，所以Y可能是葡萄糖，D项正确。
16．C
【解析】由图可知，加入NaOH溶液0～20 mL时发生酸碱中和反应，20～200 mL时发生Mg2＋、Al3＋与碱生成沉淀的反应，200～240 mL时发生Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O的反应。加入NaOH溶液200 mL时生成沉淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠。由图像可知，n(Mg)＝0.15 mol，n(Al)＝0.2 mol，则Mg和Al的总质量为0.15 mol×24 g·mol－1＋0.2 mol×27 g·mol－1＝9 g，A错误；由加入NaOH溶液200～240 mL时发生反应Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O可知，c(NaOH)＝＝5 mol·L－1，加入200 mL时生成沉淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠，则c(H2SO4)＝＝1 mol·L－1，B错误、C正确；与硫酸反应生成的氢气的体积应为(0.15 mol＋0.3 mol)×22.4 L·mol－1＝10.08 L，D错误。
二、非选择题(共3小题)
17．(1)D (2)2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O
(3)SiO2和MnO2
(4)取最后一滴滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液颜色不变红色，说明滤液中Fe3＋被除尽；若出现红色，说明没有被除尽
(5)蒸发浓缩(高温浓缩)，趁热过滤 (6)70%
【解析】硼镁泥的主要成分是MgO(占40%)，还有CaO、MnO2、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，加入硫酸，MgO、CaO、MnO2、Fe2O3、FeO、Al2O3都和硫酸反应，SiO2不与硫酸反应，次氯酸钠具有强氧化性，加入的NaClO可与Mn2＋反应生成MnO2，把亚铁离子氧化成铁离子，溶液pH升高，铁离子生成氢氧化铁沉淀，铝离子形成氢氧化铝沉淀，过滤除去滤渣Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2、SiO2，滤液中含钙离子、镁离子，“除钙”后，只剩镁离子，故蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤得到硫酸镁晶体。(6)硼镁泥的主要成分是MgO(占40%)，则100 g中含Mg为100 g×40%×＝24 g，由Mg原子守恒可知得到MgSO4·7H2O为1 mol，1 mol×246 g/mol＝246 g，则MgSO4·7H2O的产率为×100%＝70%。
18． (1)Ca2＋＋SO===CaSO4↓ Mg(OH)2 69.6
(2)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑
【解析】 (1)工艺流程中，脱硫加入的是得到产品2过程中过滤时的滤液，而此滤液中所含的能够脱硫的离子来源于合成步骤中的石灰乳，故脱硫阶段的主要离子方程式为Ca2＋＋SO===CaSO4↓；而产品2是由加入石灰乳之后得到的沉淀得来的，即Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋，故产品2为Mg(OH)2；1 L浓海水中Mg2＋为28.8 g，故可得到产品2即Mg(OH)2的质量为×58 g·mol－1＝69.6 g。
(2)电解熔融MgCl2会得到Mg和Cl2，故化学方程式为MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。因为Mg会与H2O发生反应生成Mg(OH)2和H2，故水存在会造成产品Mg的消耗，有关反应的化学方程式为Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑。
19．(1)还原性
(2)①6H＋＋Al2O3===2Al3＋＋3H2O
②a.NO2
b．对比实验，排除空气中的氧气使湿润的KI 淀粉试纸变蓝的可能
c．1 1 4H＋ 1 1 2H2O
(3)①NH3
②8Al＋3NO＋5OH－＋2H2O===3NH3↑＋8AlO
(4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
【解析】(1)加入铝粉产生H2，Al为还原剂，具有还原性。(2)①盐酸与氧化铝反应的离子反应方程式为6H＋＋Al2O3===2Al3＋＋3H2O。②液面上方呈浅棕色，一定不是氢气，为氮的氧化物，将湿润KI 淀粉试纸置于空气中未变蓝，说明KI在空气中不能被氧化，而用湿润KI 淀粉试纸检验浅棕色气体试纸变蓝，则KI被氧化，即二氧化氮与水反应生成硝酸，再氧化碘离子生成碘单质。a.由上述分析可知，浅棕色气体是NO2；b.实验1的目的是对比实验；c.Al与H＋、NO发生反应的离子方程式为Al＋NO＋4H＋===Al3＋＋NO↑＋2H2O。(3)①用湿润KI 淀粉试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，则气体为NH3。②由上述分析可知，碱性条件下Al与NO发生反应的离子方程式为8Al＋3NO＋5OH－＋2H2O===3NH3↑＋8AlO。(4)NaOH溶液中加入铝粉，反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
