上海高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-27铝及其化合物(3)(含解析)

上海高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-27铝及其化合物(3)
一、单选题
1.(2023·上海普陀·统考二模)向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的物质的量(Y)与加入NaOH的物质的量(X)之间的关系正确的是
A. B.
C. D.
2.(2023·上海徐汇·统考一模)下列说法错误的是
A.可燃冰也是一种化石能源 B.煤的综合利用有煤的气化、干馏等
C.铝合金被广泛应用于制造发动机 D.汽车可以直接使用原油
3.(2023·上海黄浦·一模)去了膜的铝条放入硫酸铜溶液中,不可能观察到的现象
A.金属表面有气泡 B.银白色金属转变为紫红色
C.出现蓝色沉淀 D.溶液蓝色变浅
4.(2023·上海嘉定·统考一模)下列金属冶炼的反应原理,不恰当的是。
A.2NaCl(熔融) B.
C. D.
5.(2023·上海黄浦·统考二模)将去掉氧化膜的铝片放入足量Na2CO3溶液中,铝片表面产生气泡,充分反应后得到无色溶液M。下列分析错误的是
A.产生的气体中有H2 B.反应与水解有关
C.Al(OH)3向酸式电离方向移动 D.M中含大量:Na+、Al3+、
6.(2023·上海徐汇·统考二模)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A B C D
装置
目的 干燥CO2 提纯乙酸乙酯 发生铝热反应 制取Cl2
A.A B.B C.C D.D
7.(2023·上海崇明·统考二模)使用过量NaOH溶液能满足实验要求的是
A.除去Al2O3中杂质Fe2O3 B.由AlCl3溶液制备Al(OH)3
C.除去C2H5Br中杂质Br2 D.检验醛基时制备新制Cu(OH)2
8.(2022·上海闵行·统考模拟预测)如图所示的四种短周期主族元素,已知元素X的原子核外电子数是M的2倍。相关叙述中,错误的是
A.X元素是镁 B.M元素可形成一种温室气体
C.最高价氧化物对应水化物酸性:N>M D.Y的氧化物是铝热剂的成分之一
9.(2022·上海闵行·统考模拟预测)2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以铝合金为点火段材料。有关铝合金说法错误的是
A.密度小 B.耐腐蚀 C.熔点比纯铝高 D.属金属晶体
10.(2022·上海黄浦·卢湾高级中学校考模拟预测)2021年,中国航天不断创造奇迹,“天问一号”着陆火星,“嫦娥五号”采回月壤,“长征六号”送星入轨,“神舟十三号”载人飞天。腾飞中国离不开化学,下列有关说法正确的是
A.“天问一号”所用的太阳能电池帆板,其主要材料是二氧化硅
B.“嫦娥五号”运载火箭使用液氧、液氢推进剂,产物对环境无污染
C.“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料,是因为材料强度高、密度大、耐腐蚀
D.“神舟飞船”航天员所使用的操纵杆采用碳纤维材料制作,碳纤维属于有机高分子材料
11.(2022·上海·模拟预测)废易拉罐(含有Al和少量Fe、Mg杂质)制备明矾,分析流程,正确的是
A.为尽量少引入杂质,NaOH溶液应改用KOH或氨水
B.“沉淀”为Al2(CO3)3
C.上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3
D.滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
12.(2022·上海·模拟预测)下列铝的反应中,对氧化剂的判断错误的是(括号中是氧化剂)
A.铝热反应(金属氧化物) B.在浓硫酸中钝化(浓硫酸)
C.溶于溶液 D.在空气中生成氧化膜
13.(2022·上海青浦·统考二模)关于 Al(OH)3的叙述错误的是
A.是两性氢氧化物
B.是难溶于水的白色胶状物质,是弱电解质
C.既溶于氢氧化钠溶液、氨水,又能溶于盐酸、醋酸
D.能凝聚水中悬浮物,可用做净水剂
14.(2022·上海黄浦·校考三模)某同学采用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取绿矾(FeSO4·7H2O),设计了如图流程:
下列说法不正确的是( )
A.固体1中含有SiO2
B.溶解烧渣选用足量盐酸,试剂X选用铁粉
C.控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3进入固体2
D.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化
15.(2022·上海·模拟预测)某矿物含Al2O3、MgO,工业上先用过量烧碱溶液处理该矿物,然后过滤。再往所得滤液中逐滴加入NaHCO3溶液,测得溶液pH和生成Al(OH)3的物质的量与所加入NaHCO3溶液体积变化的曲线见下图。点e的坐标为(40,32)。
有关说法错误的是
A.生成沉淀时的离子方程式:HCO+AlO+H2O →Al(OH)3↓+CO
B.NaHCO3溶液中:c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)=0.8mol/L
C.a点溶液存在:c(Na+)+c(H+)=c(AlO)+c(OH-)
D.水的电离程度:点a <点b
16.(2022·上海闵行·统考一模)利用下列装置及药品能达到实验目的的是
A B C D
验证浓硫酸有强氧化性 制备并收集乙炔 完成铝热反应 用乙醇、冰醋酸、浓硫酸制备乙酸乙酯
A.A B.B C.C D.D
17.(2022·上海闵行·统考一模)KAl(SO4)2溶液中滴Ba(OH)2溶液至沉淀物质的量最大为止,铝元素的存在形式为
A.AlO B.Al3+ C.Al(OH)3 D.AlO和Al(OH)3
18.(2021·上海徐汇·统考一模)只使用待选试剂能完成元素检验的是
待检验元素 待选试剂
A 海带中的碘元素 淀粉溶液
B CH3CH2Cl 中的氯元素 AgNO3 溶液
C 明矾中的铝元素 氢氧化钠溶液
D FeSO4 中的铁元素 KSCN 溶液
A.A B.B C.C D.D
19.(2021·上海嘉定·统考一模)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 预测中的现象
A 稀盐酸 碳酸钠、氢氧化钠混合溶液 立即产生气泡
B 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕色气体
C 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 产生大量白色沉淀
D 亚硫酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色
A.A B.B C.C D.D
20.(2021·上海金山·统考一模)有一种军用烟幕弹中装有ZnO、Al粉和C2Cl6,其发烟过程中的化学反应如下:①3ZnO+2AlAl2O3+3Zn;②3Zn+C2Cl63ZnCl2+2C。下列叙述错误的是
A.①是铝热反应 B.②是置换反应
C.C2Cl6属于卤代烃 D.还原性:Al21.(2021·上海崇明·统考二模)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.铝的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品
B.氧化铝熔点高,可用作电解冶炼铝的原料
C.氢氧化铝受热分解,可用于中和过多的胃酸
D.明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水
22.(2021·上海杨浦·复旦附中校考一模)铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等,工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝。
下列说法中错误的是(  )
A.①、②中除加试剂外,还需要进行过滤操作
B.加热蒸干b溶液能得到原溶质
C.③中需要通入过量的NH3
D.④进行的操作是加热,而且d一定是Al2O3
23.(2021·上海奉贤·统考一模)有些物质既能够与酸反应,又能够与碱反应。以下不符合的是
A.氧化铝 B.氯化铝 C.碳酸铵 D.碳酸氢钠
24.(2021·上海杨浦·统考一模)通过一步反应不能实现的是
A.Al2O3→Al(OH)3 B.Al→NaAlO2 C.Fe(OH)2→Fe(OH)3 D.FeCl3→FeCl2
二、填空题
25.(2021·上海黄浦·统考一模)工业上可用以下方法制备粮食储备的强效熏虫剂 PH3。请回答:
(1)磷原子最外层的电子排布式_______;同族元素氢化物 RH3的某种性质随R 的核电荷数的变化趋势如图所示:
则 Y 轴可表示的氢化物性质可能是_______;根据P4的结构,推测其在CS2中的溶解度_______ (填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。
(2)配平反应Ⅰ的方程式,并标出电子转移方向和数目______。
_______P4+_______NaOH+_______→_______NaH2PO2+_______PH3↑
(3)由工业流程图可以判断H3PO2为_______(填“一”、“二”或“三”)元酸。
(4)在标准状况下若有 1mol P4参加反应,则整个工业流程中共生成_______升 PH3气体(不考虑产物的损失)。
(5)查文献,AlP 遇水蒸气会发生水解反应也产生 PH3,该反应的另一种产物的电离方程式为_______。
参考答案:
1.C
【详解】向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,先后发生的离子方程式为:Al3++3OH-=Al(OH)3↓、+OH-=NH3·H2O、Al(OH)3+OH-=2H2O+,故上述图像符合题意的有C,故答案为:C。
2.D
【详解】A.煤、石油、天然气、可燃冰都是化石能源,A正确;
B.煤的综合利用有煤的气化、干馏等,B正确;
C.铝合金密度小,硬度大,表面形成氧化物薄膜耐高温,应用于制造发动机的缸盖,可以减重30%,C正确;
D.汽车不可以使用原油,使用汽油、柴油,D错误;
故答案为:D。
3.C
【详解】A.硫酸铜溶液由于是强酸弱碱盐溶液,故Cu2+水解使溶液显酸性,把去了膜的铝条放入硫酸铜溶液中,会生成氢气,金属表面产生气泡,A不合题意;
B.由2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu可知,银白色金属转变为紫红色,B不合题意;
C.由2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu可知,不会出现蓝色沉淀,C符合题意;
D.由2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu可知,溶液蓝色变浅,D不合题意;
故答案为:C。
4.B
【分析】金属冶炼的方法与金属的活泼性相关,金属越是活泼,越难冶炼,其中活泼金属Na、Mg、Al要用电解法来冶炼,而Fe、Cu可用还原法来冶炼;
【详解】A.Na是活泼金属,利用电解熔融的氯化钠获得金属Na,A正确,不符合题意;
B.Mg是活泼金属,利用电解熔融的氯化镁获得金属Mg,B错误,符合题意;
C.Al是活泼金属,利用电解熔融的氧化铝获得金属Al,C正确,不符合题意;
D.Fe是较活泼金属,利用热还原法来获得Fe,其中可以使用的还原剂有C、CO、和Al,D正确,不符合题意;
故合理选项为B。
5.D
【分析】在Na2CO3溶液中,发生水解,生成OH-等,OH-与Al在溶液中发生反应,生成 和H2。
【详解】A.由分析可知,产生的气体中有H2,A正确;
B.由分析可知,与Al反应的OH-来自水解,B正确;
C.Na2CO3溶液呈碱性,Al(OH)3表现出酸性,发生酸式电离,C正确;
D.Al3+、在溶液中能发生双水解反应,不能大量共存,所以M中不可能含大量Al3+、,D错误;
故选D。
6.C
【详解】A.浓硫酸干燥除水应使用长进短出连接的洗气瓶盛装,A选项错误;
B.NaOH会使乙酸乙酯水解而消耗,应使用饱和碳酸钠溶液,B选项错误;
C.药品装置正确,可以发生铝热反应,C选项正确;
D.MnO2与浓盐酸反应需加热,D选项错误;
答案选C。
7.D
【详解】A.Al2O3是两性氧化物,可与强碱反应,Fe2O3与氢氧化钠不反应,使用过量 NaOH 溶液无法除去Al2O3中杂质Fe2O3,故A不能满足实验要求;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,可与强碱反应,向AlCl3溶液加入过量NaOH溶液会使生成Al(OH)3溶解,故B不能满足实验要求;
C.卤代烃在碱性条件下发生水解,Br2与氢氧化钠反应,则过量NaOH溶液不能除去C2H5Br中杂质Br2,故C不能满足实验要求;
D.检验醛基时需要在碱性条件下进行,则制备新制Cu(OH)2时可以使用过量NaOH溶液,使溶液显碱性,故D能满足实验要求;
答案选D。
8.D
【分析】四种短周期主族元素,由图可知,为第二、三周期元素;已知元素X的原子核外电子数是M的2倍,设M原子序数为x,则X原子序数为x+6,则(x+6)=2x,x=6,则M、N、X、Y分别为碳、氮、镁、铝;
【详解】A.X元素是镁,A正确;
B.碳元素形成的二氧化碳是一种温室气体,B正确;
C.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性氮大于碳,则最高价氧化物对应水化物酸性:N>M,C正确;
D.Al是铝热剂的成分之一,D错误;
故选D。
9.C
【详解】A.铝合金密度小,质量轻,故A正确;
B.铝表面能形成致密的氧化膜,耐腐蚀能力强,故B正确;
C.合金的熔点比任一种组成的纯金属的低,则铝合金熔点比纯铝低,故C错误;
D.Al属金属晶体,故D正确;
故选:C。
10.B
【详解】A.晶体硅为良好的半导体材料是制造太阳能电池的主要原料, 二氧化硅不具有此性质,“天问一号”所用的太阳能电池帆板,其主要材料是晶体硅,A错误;
B.“嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢推进剂,反应生成水,产物对环境无污染,B正确;
C.“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料,是因为材料强度高具有高强度和耐高温、耐腐蚀、密度小,C错误;
D.碳纤维为碳单质,不属于有机高分子材料,D错误;
故选B。
11.C
【分析】由题给流程可知,易拉罐中铝与氢氧化钠溶液微热反应生成偏铝酸钠和氢气,铁、镁不与氢氧化钠溶液反应,过滤得到含有铁、镁的滤渣和偏铝酸钠溶液;向偏铝酸钠溶液中加入碳酸氢铵溶液,溶液中铝离子与碳酸氢根反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子,过滤得到氢氧化铝沉淀;氢氧化铝沉淀溶于稀硫酸后,加入硫酸钾,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到明矾。
【详解】A.铝能与氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液反应,不能与弱碱氨水反应,则溶解易拉罐时不能用氨水代替氢氧化钠溶液,故A错误;
B.由分析可知,沉淀为氢氧化铝,故B错误;
C.二氧化碳也能与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀,则可以用过量的二氧化碳代替碳酸氢铵得到氢氧化铝沉淀,故C正确;
D.由分析可知,滤渣的主要成分是铁、镁,故D错误;
故选C。
12.C
【详解】A.铝热反应如2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,Fe2O3为氧化剂,A不合题意;
B.Al在浓硫酸中钝化是表面的Al被浓硫酸氧化形成了一层致密的氧化物保护膜,故浓硫酸是氧化剂,B不合题意;
C.根据Al与NaOH反应的方程式2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑+4H2O可知其氧化剂为H2O,NaOH既不是氧化剂也不是还原剂,C符合题意;
D.Al在空气中生成氧化膜即4Al+3O2=2Al2O3,故O2是氧化剂,D不合题意;
故答案为:C。
13.C
【详解】A. 是两性氢氧化物,故A正确;B. 是难溶于水的白色胶状物质,是弱电解质,故B正确;C. 不溶于弱碱氨水和弱酸醋酸,故C错误;D. 表面积大,能凝聚水中悬浮物,可用做净水剂,故D正确。故选C。
点睛:氢氧化铝是两性氢氧化物,既是弱酸又是弱碱,是弱电解质,溶于强酸或强碱。
14.B
【分析】硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质),加足量酸,氧化铁、氧化铝与酸反应,二氧化硅不反应,因此固体1为SiO2,溶液1为硫酸铝、硫酸铁、硫酸,加入足量铁粉,生成硫酸亚铁,加氢氧化钠控制pH值,沉淀铝离子,溶液2为硫酸亚铁。
【详解】A. 根据分析得到固体1中含有SiO2,故A正确;
B. 最后要得到绿矾,因此溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉,故B错误;
C. 控制pH是为了使Fe2+、Al3+混合溶液中Al3+转化为Al(OH)3进入固体2,故C正确;
D. 从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,亚铁离子容易被氧化,因此须控制条件防止其氧化,故D正确。
综上所述,答案为B。
15.B
【分析】某矿物含Al2O3、MgO,工业上先用过量烧碱溶液处理该矿物,Al2O3和NaOH反应生成NaAlO2,所以过滤后的滤液中含有过量的NaOH和NaAlO2,逐滴加入NaHCO3溶液,先和NaOH反应,再和NaAlO2反应。
【详解】A.碳酸氢根的酸性强于偏铝酸,所以生成沉淀是因为HCO和AlO反应生成偏铝酸,即氢氧化铝沉淀,离子方程式为HCO+AlO+H2O =Al(OH)3↓+CO,故A正确;
B.加入40mLNaHCO3溶液时沉淀最多,沉淀为0.032mol,前8mLNaHCO3溶液和氢氧化钠反应(OH-+ HCO= CO+H2O)不生成沉淀,后32mLNaHCO3溶液与偏铝酸钠反应(HCO+AlO+H2O =Al(OH)3↓+CO)生成沉淀,则原NaHCO3溶液物质的量浓度c(NaHCO3)=mol/L=1.0mol/L,原NaHCO3溶液中的物料守恒为c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)=1.0mol/L,故B错误;
C.a点为偏铝酸钠和氢氧化钠混合溶液,根据电荷守恒可以写出:c(Na+)+c(H+)=c(AlO)+c(OH-),故C正确;
D.a点为偏铝酸钠和氢氧化钠的混合液,c点为偏铝酸钠与碳酸钠的混合液,因为酸碱抑制水的电离,盐类水解促进水的电离,所以水的电离程度:a点小于c点,故D正确;
故选:B。
16.D
【详解】A.铜和浓硫酸反应需要加热才能实现,A不符合题意;
B.电石和水反应生成的乙炔,乙炔的密度比空气的密度小,用向下排空气法收集或排水法收集,B不符合题意;
C.铝热反应是金属铝和某些金属氧化发生发光放热的反应,铝热剂错误,C不符合题意;
D.乙酸乙酯的制取利用乙醇和冰醋酸在浓硫酸的加热的条件下制备,用饱和的碳酸钠作为除杂试剂,由于乙醇和乙酸易溶于水,导管口需在液面以上,以免倒吸,D符合题意;
故选D。
17.C
【详解】KAl(SO4)2溶液中滴Ba(OH)2溶液,KAl(SO4)2和Ba(OH)2的物质的量比为2:3时,生成沉淀物质的量最大,Al3+恰好发生反应,此时铝元素的存在形式为Al(OH)3,选C。
18.C
【详解】A.碘单质与淀粉相遇,变为蓝色,碘离子不具有此性质,不能完成元素检验,故A不选;
B.一氯乙烷属于共价分子,不存在自由移动的氯离子,加入硝酸银溶液,不会有白色沉淀产生,不能完成元素检验,故B不选;
C.明矾中含有铝离子,逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,铝离子与氢氧化钠先生成氢氧化铝白色沉淀,碱过量,氢氧化铝溶于过量的强碱,变为溶液,看到的现象为:先有白色沉淀,后沉淀消失,可以检验铝元素的存在,故C可选;
D.铁离子与硫氰根离子反应生成血红色络合物,亚铁离子与硫氰根离子相遇没有此现象,不能完成铁元素的检验,故D不选;
故选C。
19.D
【详解】A.先发生NaOH与盐酸的反应,则开始时无现象,A错误;
B.常温下Al遇浓硝酸发生钝化,不能观察到产生红棕色气体,B错误;
C.氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液,氯化铝与过量的氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠,C错误;
D.亚硫酸能被高锰酸钾酸性溶液氧化,则溶液逐渐褪色,D正确;
故答案为:D。
20.D
【分析】由方程式可知,反应①为铝热反应,反应中铝元素化合价升高被氧化,锌元素化合价降低被还原,反应②中,锌元素化合价升高被氧化,碳元素化合价降低被还原。
【详解】A.反应①是高温条件下,铝与氧化锌发生氧化还原反应生成氧化铝和锌,该反应属于铝热反应,故A正确;
B.反应②有单质参加也有单质生成,该反应属于置换反应,故B正确;
C.C2Cl6为乙烷分子中的氢原子被氯原子完全取代所得烃的衍生物,属于卤代烃,故C正确;
D.由分析可知,反应①中铝为还原剂,锌为还原产物,还原性铝强于锌,反应②中锌为还原剂,碳为还原产物,锌的还原性强于碳,故D错误;
故选D。
21.D
【详解】A.铝在空气中可以与氧气反应生成致密氧化铝,致密氧化铝包覆在铝表面阻止铝进一步反应,铝具有延展性,故铝可用于制作铝金属制品,A错误;
B.氧化铝为离子化合物,可用作电解冶炼铝的原料,B错误;
C.氢氧化铝为两性氢氧化物,可以用于中和过多的胃酸,C错误;
D.明矾溶于水后电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物,用于净水,D正确;
故选D。
22.C
【详解】本题考查铝土矿冶炼过程中的实验操作、混合物的分离等物质的成分的确定等知识。
A.铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等,加入HCl时,氧化铝、氧化铁发生反应产生可溶性的物质,而二氧化硅不能溶解,因此要过滤除去;当向含有氯化铝、氯化铁的溶液中加入过量的NaOH溶液时,会产生氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液,故应该过滤除去氢氧化铁沉淀,正确。
B.当向含有氯化铝、氯化铁的溶液中加入过量的NaOH溶液时,会产生氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液,过滤出沉淀,所以滤液b为偏铝酸钠溶液,加热蒸干b溶液能得到原溶质偏铝酸钠,正确;
C.向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳气体会产生氢氧化铝沉淀,但通入的氨气与偏铝酸钠不反应,错误;
D.将氢氧化铝过滤、洗涤,然后灼烧氢氧化铝分解得到氧化铝,进行熔融状态的电解就可以产生Al,正确。
正确选项C。
23.B
【详解】A.氧化铝 是两性氧化物,既能够与酸反应,又能够与碱反应,故A符合;
B.氯化铝能与碱溶液发生复分解反应,不能与酸反应,故B不符合;
C.碳酸铵与酸反应生成铵盐、水和二氧化碳气体,与强碱在加热下反应生成碳酸盐、水、氨气,故C符合;
D.碳酸氢钠与酸反应生成生成盐、水和二氧化碳气体,碳酸氢根与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,故D符合;
答案选B。
24.A
【详解】A.三氧化二铝不与水反应,所以不能一步转化为氢氧化铝,故A符合题意;
B.铝与NaOH溶液反应可以一步转化为偏铝酸钠,故B不符合题意;
C.Fe(OH)2与水和氧气发生化合反应可以一步转化为Fe(OH)3,故C不符合题意;
D.FeCl3与Fe反应可以一步转化为FeCl2,故D不符合题意;
综上所述答案为A。
25. 3s23p3 热稳定性、键能 大于 1P4+3NaOH+3H2O→3NaH2PO2+1PH3↑ 一 56 H+ +AlO+H2O AlOH3 Al3+ +3OH-
【分析】(1)磷是15号元素,结合原子结构和元素周期律、相似相溶原理分析解答;
(2)根据化合价升降守恒结合质量守恒配平方程式;
(3)根据工业流程图,NaH2PO2与硫酸反应生成H3PO2,确定H3PO2的类型;
(4)根据发生反应的过程寻找关系式分析计算;
(5)AlP遇水蒸气会发生水解反应放出PH3气体和Al(OH)3,Al(OH)3属于两性氢氧化物,存在酸性电离与碱式电离,据此分析解答。
【详解】(1)磷是15号元素,第三电子层为最外层,电子数为5,最外层电子排布式是3s23p3,N、P、As位于周期表同一主族,从上到下排列,根据元素周期律可知,非金属性越强,氢化物的稳定性越强,从上到下原子半径逐渐增大,键能逐渐减小,因此Y轴可表示三种氢化物的稳定性、键能;P4 为正四面体结构,为非极性分子,CS2 为非极性分子形成的溶剂,水是极性溶剂,根据相似相溶原理,P4在CS2 中的溶解度大于在水中的溶解度,故答案为:3s23p3;热稳定性、键能;大于;
(2) P4和烧碱溶液反应生成PH3↑、NaH2PO2,反应中P部分由0价升高为+1价,部分由0价降低为-3价,根据化合价升降守恒,PH3配1,NaH2PO2配3,结合质量守恒可知,反应物中缺少的物质为H2O,配平后的方程式为:1P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2,故答案为:1P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2;
(3)根据工业流程图,NaH2PO2与硫酸反应生成H3PO2,可以确定H3PO2属于一元酸,故答案为:一;
(4)P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2、反应Ⅱ为2NaH2PO2+H2SO4=2H3PO2+Na2SO4,反应Ⅲ为2H3PO2=PH3↑+H3PO4,因此P4~2.5PH3,若起始时有1molP4参加反应,则整个工业流程中共生成2.5molPH3,在标准状况下的体积为2.5mol×22.4L/mol=56L,故答案为:56;
(5)AlP遇水蒸气会发生水解反应放出PH3气体,生成的另外一种物质为Al(OH)3,Al(OH)3属于两性氢氧化物,存在酸性电离与碱式电离,电离方程式为:H+ +AlO+H2O AlOH3 Al3+ +3OH-,故答案为:H+ +AlO+H2O AlOH3 Al3+ +3OH-。
【点睛】本题的易错点和难点为(4),要注意关系式法在解题中的应用。
试卷第1页,共3页
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