高中化学第三章金属及其化合物第一节第二节时铝的重要化合物学案新人教必修

第三章金属及其化合物

第一节金属的化学性质第二节几种重要的金属化合物（第四课时）

铝的重要化合物

【学习目标】

1．理解氧化铝、氢氧化铝、偏铝酸钠的性质。

2．了解两性氧化物、两性氢氧化物的概念。

3．培养获取知识与运用知识解决问题的能力。

【重点】氧化铝、氢氧化铝、偏铝酸钠的性质

【难点】偏铝酸钠的性质

【知识链接】

什么是碱性氧化物？什么是酸性氧化物？举例说明。

【自学与归纳】

二、铝的重要化合物

1．氧化铝

（1）物理性质：

氧化铝溶于水，熔点，也很坚固，铝制品表面的氧化铝薄膜具有作用。

（2）主要用途：

氧化铝是冶炼的原料，也是比较好的，可用来制造等。（3）化学性质：两性氧化物

①氧化铝与强酸反应（以HCl为例）

化学方程式离子方程式

②氧化铝与强碱反应（以NaOH为例）

化学方程式离子方程式

像Al2O3这样既可以和反应又可以与反应生成和的称为两性氧化物。

2．氢氧化铝

（1）物理性质

氢氧化铝是色胶状物质，于水，有强的吸附性。

（2）制备：

[实验3-7]向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水，现象是，发生反应的化学方程式为，离子方程式为

（3）化学性质

[实验3-8]分别向Al(OH)3沉淀中加入稀盐酸和NaOH溶液，产生的现象是，

发生反应的化学方程式与离子方程式分别为

①氢氧化铝与强酸反应

Al(OH)3+ HCl －

离子方程式：

②氢氧化铝与强碱反应

Al(OH)3+ NaOH －

离子方程式：

氢氧化铝既能与强酸反应又能与强碱反应，是因为Al(OH)3在水中存在酸式与碱式电离：H++AlO2—+H2O Al(OH)3Al3+ + 3OH—

像Al(OH)3这样既可以和反应又可以与反应生成和的称为两性氢氧化物。

③氢氧化铝的不稳定性

Al(OH)3受热分解的化学方程式为

（4）用途

利用胶状氢氧化铝的性，能凝聚水中的悬浮物，可用来，利用其性，可用作胃酸中和剂。

3．硫酸铝钾－KAl(SO4)2

（1）电离方程式：

（2）十二水合硫酸铝钾

化学式：俗名，无色晶体，可溶于水，在天然水中生成，可用作净水剂。

4．偏铝酸钠 (NaAlO2)

根据NaAlO2的生成条件，AlO2－只能在碱性条件下存在，即AlO2－与OH－在溶液中共存，但与酸（性）溶液反应。

(1)与CO2反应：

向NaAlO2溶液中通入少量CO2： 2NaAlO2 + CO2 + 3H2O = 2Al(OH) 3↓+ Na2CO3

离子方程式：

实验现象：

向NaAlO2溶液中通入过量CO2： NaAlO2+ CO2+ 2H2O＝Al(OH)3↓+NaHCO3

离子方程式：

实验现象：

(2) 与酸反应

向NaAlO2溶液中加入少量稀盐酸： NaAlO2 +HCl +H2O=Al(OH)3↓+NaCl

离子方程式：

实验现象：

向NaAlO2溶液中加入过量稀盐酸： NaAlO2 + 4HCl= AlCl3+NaCl+2H2O

离子方程式：

实验现象：

【课内探究】

[探究任务1]

向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量，会产生什么现象

写出发生反应的总离子方程式

画出图像（纵坐标为沉淀的量，横坐标为加入的物质的量单位为物质的量

[探究任务2]

向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量，会产生什么现象

分步写出反应的离子方程式、

画出图像（纵坐标为沉淀的量，横坐标为加入的物质的量单位为物质的量

[探究任务3]

制备Al(OH)3的适宜试剂是

【课堂小结】

【当堂检测】

1．一块镁铝合金溶于稀盐酸后，加入过量氢氧化钠溶液，此时溶液中

．．．存在 ( ) A．MgCl2 B．AlCl3 C．NaAlO2和NaCl D．Mg(OH)2和Al(OH)3

2．在使溶液中的AlO2—完全转化成Al(OH)3，应选择的最好试剂 ( ) A．H2SO4 B．HCl C．CO2 D．NH3·H2O

3．下列反应最后有沉淀生成的是 ( ) A．AlCl3溶液加过量NaOH溶液 B．NaAlO2溶液加过量盐酸

C．NaAlO2溶液通入过量CO2 D．石灰水通入过量CO2

4．下列离子方程式书写错误的是 ( ) A．铝粉投入到NaOH溶液中： 2Al+2OH—=2AlO2—+H2↑

B．Al(OH)3溶于NaOH溶液中： Al(OH)3+OH—=AlO2—+2H2O

C．NaAlO2溶液中通入过量的CO2： AlO2—+ CO2+2H2O= Al(OH)3↓+HCO3—

D．Al2O3粉末溶于NaOH溶液中： Al2O3+2OH—=2AlO2—+H2O

2021届新高考化学模拟试卷

一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）1．短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增加，W与Y能形成两种常温下均为液态的化合物，X是形成化合物种类最多的元素，Z的原子在短周期中半径最大，Q为地壳中含量最多的金属元素，下列说法正确的是

A．简单离子半径：Y

B．W、X、Y、Z四种元素组成的物质，其水溶液一定呈碱性

C．简单氢化物的稳定性：Y大于X，是因为非金属性Y强于X

D．工业上制取Q单质通常采用电解其熔融氯化物的方法

2．下列离子方程式正确的是（）

A．碳酸钙溶于醋酸：CaCO3＋2H+=Ca2+＋CO2↑＋H2O

B．向Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体，出现白色沉淀：Ba2+＋SO2＋H2O=BaSO3↓＋2H+

C ．将Ca(HCO3)2溶液与少量Ca(OH)2溶液混合：OH?＋Ca2+＋HCO=CaCO3↓＋H2O

D．往苯酚钠溶液中通入少量CO2：2＋CO2＋H2O 2＋CO

3．用N A表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法中不正确的是

A．10g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氢原子总数为1.2N A

B．N A个P4()与N A个甲烷所含的共价键数目之比为1∶1

C．常温下，1 L pH＝13的M(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.1N A

D．含0.4 mol HNO3的浓硝酸与足量的铜反应，转移的电子数大于0.2N A

4．下列关于有机物的叙述错误的是（）

A．乙醇能发生取代反应

B．分子式为C10H14的单取代芳香烃，其可能的结构有4种

C．氨基酸、淀粉均属于高分子化合物

D．乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别

5．下列实验操作、现象及结论均正确的是

选

实验操作和现象实验结论项

A．A B．B C．C D．D

6．化学在科学、技术、社会、环境中应用广泛，其中原理错误的是

A．利用乙二醇的物理性质作内燃机抗冻剂

B．煤经过气化和液化两个物理变化，可变为清洁能源

C．采用光触媒技术可将汽车尾气中的NO和CO转化为无毒气体

D．苦卤经过浓缩、氧化、鼓入热空气或水蒸气，可获得溴

7．设N A表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．常温下，l mol C6H12中含碳碳键的数目一定小于6N A

B．18g果糖分子中含羟基数目为0.6N A

C．4.0g由H218O与D216O组成的混合物中所含中子数为2N A

D．50g质量分数为46%的乙醇溶液与足量的钠反应，放出H2的分子数目为0.25N A 8．“白墙黑瓦青石板，烟雨小巷油纸伞”，是著名诗人戴望舒《雨巷》中描述的景象，下列有关说法中错误的是

A．“白墙”的白色源于墙体表层的CaO

B．“黑瓦”与陶瓷的主要成分都是硅酸盐

C．做伞骨架的竹纤维的主要成分可表示为(C6H10O5)n

D．刷在伞面上的熟桐油是天然植物油，具有防水作用

9．某同学利用下图装置探究SO2的性质。

下列有关反应的方程式，不正确

．．．的是（）

A．①中溶液显红色的原因： CO 32－+ H2O HCO3－+ OH－

B．①中溶液红色褪去的原因：2SO2 + CO32－+ H2O == CO2+ 2HSO3－

C．②中溶液显黄绿色的原因：Cl2+ H2O == HCl + HClO

D．②中溶液黄绿色褪去的原因：SO2+ Cl2 + 2H2O == H2SO4 + 2HCl

10．下列关于氨分子的化学用语错误的是

A．化学式：NH3B．电子式：

C．结构式：D．比例模型：

11．中华传统文化中蕴含着诸多化学知识，下列说法错误的是（）

A．“火树银花不夜天”指的是某些金属元素的焰色反应

B．“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”蕴含了碳酸钙的分解反应

C．“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的“柳絮”主要成分是纤维素

D．“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中的“烟”是弥散在空气中的PM2. 5固体颗粒12．W、X、Y、Z 均为短周期元素，原子序数依次增加，W 的原子核最外层电子数是次外层的2 倍，X－、Y+具有相同的电子层结构，Z 的阴离子不能发生水解反应。下列说法正确的是( )

A．原子半径：Y＞Z＞X＞W

B．简单氢化物的稳定性：X＞Z＞W

C．最高价氧化物的水化物的酸性：W＞Z

D．X 可分别与W、Y 形成化合物，其所含的化学键类型相同

13．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（）

A．A B．B C．C D．D

14．某兴趣小组为研究碳酸钠水解平衡与温度的关系，用数字试验系统测定一定浓度碳酸钠溶液的pH与温度的关系，得到曲线如图，下列分析不合理的是（）

A．碳酸钠水解是吸热反应

B．ab段说明水解平衡向右移动

C．bc段说明水解平衡向左移动

D．水的电离平衡也对pH产生影响

15．下列垃圾或废弃物的处理不符合

．．．环保节约理念的是（）

A．废纸、塑料瓶、废铁回收再利用

B．厨余垃圾采用生化处理或堆肥

C．稻草、农膜和一次性餐具露天焚烧

D．废电池等有毒有害垃圾分类回收

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）

16．磷酸铝(AlPO4)是一种用途广泛的材料，在建筑、耐火材料、化工等方面具有广泛的应用前景。以磷硅渣[主要成分为Ca3(PO4)2、Al2O3、SiO2和V2O5等]为原料制备磷酸铝的工艺流程如图所示：

请回答下列问题：

(1)酸浸液中含磷元素的主要粒子是____________(填化学式，下同)，浸渣中的主要化学成分

是____________。

(2)生石灰除了调节pH外，另一作用是____________。

(3)滤液中钒元素以V3O93－形式存在，V3O93－易水解为[VO3(OH)]2－，该水解反应的离子方程式为_______。

(4)碱浸时，粗磷酸铝转化为可溶性溶质，则可溶性溶质分别是____________(填化学式)。

(5)实验测得pH、反应温度与时间对碱浸时固相中P、Al含量的影响如图所示：

则最优反应条件是_______。

(6)固相反应制备磷酸铝的方法之一是在900℃的焙烧炉内加热磷酸二氢铵与氧化铝混合物，写出该反应的化学方程式：____________。

(7)已知：Ksp(AlPO4)=6.3×10－19、K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10－29。在物质的量浓度分别为0.01mo·L－1的CaCl2和AlCl3的混合溶液中加入等体积的Na3PO4溶液，若使A13+恰好沉淀完全，即溶液中c(A13+)=1.0×10－5mol·L－1，此时是否有Ca3(PO4)2沉淀生成：____________(列式计算)。三、推断题（本题包括1个小题，共10分）

17．医药合成中可用下列流程合成一种治疗心脏病的特效药物(G)。

已知：①RCH=CH2RCH2CH2CHO；

②

(1)B的核磁共振氢谱图中有________组吸收峰，C的名称为________。

(2)E中含氧官能团的名称为________，写出D→E的化学方程式________。

(3)E-F的反应类型为________。

(4)E的同分异构体中，结构中有醚键且苯环上只有一个取代基结构有________种，写出其中甲基数目最多的同分异构体的结构简式________________________。

(5)下列有关产物G的说法正确的是________

A．G的分子式为C15H28O2B．1molG 水解能消耗2mol NaoH

C．G中至少有8个C原子共平面D．合成路线中生成G的反应为取代反应

(6)写出以1-丁醇为原料制备C的同分异构体正戊酸(CH3CH2CH2CH2COOH)的合成路线流程图。示例如下：H2C=CH2CH3CH2Br CH3CH2OH，无机试剂任选

______________________。

四、综合题（本题包括2个小题，共20分）

18．聚酰亚胺是重要的特种工程材料，广泛应用在航空、纳米、激光等领域。某聚酰亚胺的合成路线如图所示（部分反应条件略去）：

已知：①有机物A的质谱与核磁共振氢谱图如图所示：

②

③

回答下列问题：

（1）A的名称是________________。

（2）反应②的反应类型是________________。

（3）反应①的化学方程式是________________。

（4）F的结构简式是________________。

（5）同时满足下列条件的G的同分异构体共有____种(不含立体结构)；写出其中一种的结构简式：________________。

①能发生银镜反应

②发生发生水解反应，其水解产物之一能与FeC13溶液发生显色反应

③1mol该物质最多能与8molNaOH反应

（6）参照上述合成路线，以间二甲苯和甲醇为原料（无机试剂任选）设计制备

的合成路线：__________。

19．（6分）我国科学家通过测量SiO2中26Al和16Be两种元素的比例确定“北京人”年龄，这种测量方法叫“铝铍测年法”，完成下列填空：

（1）写出Be的核外电子式___，Be所在的周期中，最外层有2个末成对电子的元素的符号有___、___。

（2）Al和Be具有相似的化学性质，铝原子核外有___种不同运动状态的电子，写出BeCl2水解反应的化学方程式：___。

（3）研究表明26Al可以衰变为26Mg。请从原子结构角度解释这两种元素金属性强弱关系___。（4）比较Al3+、S2﹣和Cl﹣半径由大到小的顺序___；这3种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___（写名称），Al2O3是离子化合物，而AlCl3是共价化合物。工业制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是___。

参考答案

一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）1．C

【解析】

由题意可推出W、X、Y、Z、Q依次为H、C、O、Na、Al五种元素。

A.具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大半径越小，则离子半径O2->Na+，选项A错误；

B.这四种元素可以形成多种盐溶液，其中酸式盐溶液有可能显酸性，如NaHC2O4，选项B 错误；

C.元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，因非金属性Y（O）强于X(C)，则简单氢化物的稳定性：Y大于X，选项C正确；

D.工业制取铝通常电解熔融氧化铝和冰晶石的混合物，而不是氯化铝，因为其为共价化合物，熔融并不导电，选项D错误。

答案选C。

【点睛】

本题考查元素周期表周期律，推出各元素为解题的关键，易错点为选项D；工业制取铝通常电解熔融氧化铝和冰晶石的混合物，而不是氯化铝，因为其为共价化合物。

2．C

【解析】

【详解】

A. 醋酸是弱酸，离子方程式中不能拆，故A错误；

B. SO2通入Ba（NO3）2溶液中，二者发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，正确的离子方程式为：3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+，故B错误；

C. 将少量Ca(OH)2溶液滴入Ca（HCO3）2溶液中，Ca(OH)2和Ca(HCO3)21:1反应，和离子方程式为：OH?＋Ca2+＋HCO=CaCO3↓＋H2O，故C正确；

D. 苯酚的酸性小于碳酸，所以往苯酚钠溶液中通入二氧化碳，可以得到碳酸氢钠和苯酚，故D错误；

正确答案是C项。

【点睛】

离子方程式过量不足的问题出现时，一定要注意以下几点：看原则：看是否符合客观事实、看是否符合质量守恒、看是否符合电荷守恒、看是否符合得失电子相等。可溶的易电离的物质拆成离子。注意过量、少量、适量等。

3．B

【解析】

A．在乙醇溶液中，除了乙醇外，水中也含H原子，而10 g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有4.6g乙醇，物质的量为0.1mol，含0.6N A个H原子，水5.4g，物质的量为0.3mol，含H 原子为0.6N A个，故共含H原子为1.2N A个，故A正确；

B．白磷分子中含6条共价键，而甲烷中含4条共价键，因此相同数目的分子中含有的共价键个数之比为3∶2，故B错误；

C．pH=13的M(OH)2溶液中，氢氧根的浓度为0.1mol/L，因此1L溶液中含有的氢氧根的个数为0.1N A个，故C正确；

D．硝酸的物质的量为0.4mol，若与铜反应完全生成二氧化氮，转移电子物质的量为0.2mol，但是由于铜足量，浓硝酸随着反应的进行，后来变成了稀硝酸，生成了一氧化氮，转移的电子数增加，所以0.4mol硝酸与足量的铜反应，转移的电子数大于0.2mol，故D正确；

故选B。

【点睛】

本题的易错点为D，要注意随着反应的进行，硝酸的浓度减小，难点为A，要注意水分子中也含有H原子。

4．C

【解析】

【详解】

A.乙醇能与酸、卤代烃等发生取代反应，故A正确；

B.分子式为C10H14的单取代芳香烃，不饱和度为4，分子中含有一个苯环和一个丁基，其同分异构体取决于丁基的种数，丁基有4种，可能的结构有4种，故B正确；

C.氨基酸不是高分子化合物，淀粉属于高分子化合物，故C错误；

D.乙烯可与溴发生加成反应，可用溴的四氯化碳溶液鉴别，故D正确。

答案选C。

5．C

【解析】

【详解】

A．亚硫酸钡在硝酸溶液中发生氧化还原反应生成硫酸钡，硫酸钡白色沉淀加盐酸时不溶解，现象不正确，故A错误；

B．KI溶液中不存在碘单质，加入CCl4，不能发生萃取，振荡后静置，下层不能呈紫红色，

现象不正确，故B错误；

C．AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量的浓AgNO3溶液，AgCl沉淀多于AgBr 沉淀，说明氯离子浓度大于碘离子浓度，证明K sp(AgCl)＞K sp(AgBr)，C实验操作、现象及结论均正确；

D．室温下，同浓度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大，只能说酸性HA-＜HB，不能说明酸性H2A＜HB，结论不正确，故D错误；

答案选C。

6．B

【解析】

【详解】

A．乙二醇中含有氢键，则沸点较高，为黏稠状液体，可用作抗冻剂，A正确；

B．煤经过气化和液化生成了可燃性气体或液体，变为清洁能源，是化学变化，B错误；C．光触媒技术可实现将有毒气体NO和CO转化为无毒气体(氮气和二氧化碳)，减少汽车尾气造成的危害，C正确；

D．将苦卤浓缩、氧化得到单质溴，鼓入热空气溴挥发可提取出海水中的溴，D正确。

答案选B。

7．C

【解析】

【详解】

A. C6H12可能为己烯或环己烷，1mol己烯含有4molC?C键和1molC=C键，共5mol碳碳键，但环己烷含6molC?C键，则l mol C6H12中含碳碳键的数目不一定小于6N A，A项错误；

B. 果糖的摩尔质量为180g/mol，则18g果糖为0.1mol，一分子果糖含有5个羟基，则18g 果糖含有羟基数目为0.5 N A，B项错误；

C. H218O的摩尔质量为20g/mol，分子中含中子数=18?8=10，D216O的摩尔质量为20g/mol，分子中含中子数=1×2+16?8=10，则4.0g由H218O与D216O组成的混合物的物质的量为4g

=0.2mol

20g/mol

，则所含中子数为0.2mol×10 N A=2 N A，C项正确；

D. 50g质量分数为46%的乙醇溶液中，乙醇的物质的量为50g46%

=0.5mol

46g/mol

，乙醇与钠

反应生成氢气满足以下关系式：2C2H5OH~H2，则由乙醇与钠反应生成氢气物质的量为

0.25mol，而水也能与钠反应生成氢气，则50g质量分数为46%的乙醇溶液与足量的钠反应，放出H2的分子数目大于0.25N A，D项错误；

答案选C。

8．A

【解析】

【详解】

A、“白墙”的白色源于墙体表层的CaCO3，选项A错误；

B、陶瓷、砖瓦均属于传统的硅酸盐产品，选项B正确；

C、竹纤维的主要成分是纤维素，选项C正确；

D、植物油属于油脂，油脂不溶于水，刷在伞面上形成一层保护膜能防水，选项D正确。

答案选A。

9．C

【解析】碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞变红色，其水解的离子方程式为：CO32﹣+H2O?HCO3﹣+OH ﹣，故A正确；

亚硫酸的酸性强于碳酸，在碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳发生反应2SO2+CO32﹣

+H2O═CO2+2HSO3﹣，NaHSO3溶液显酸性，所以溶液红色褪去，故B正确；氯气溶于水部分与水反应，部分以氯气分子的形式存在于溶液，所以氯水显浅黄绿色是因为溶解了氯气，故C 错误；二氧化硫与氯水反应生成HCl和硫酸，即发生SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl，氯气被消耗，所以溶液的黄绿色褪去，故D正确。

10．B

【解析】

【详解】

A．氨气分子中存在3个N-H共价键，其化学式为：NH3，A正确；

B．氨气为共价化合物，氨气中存在3个N-H键，氮原子最外层达到8电子稳定结构，氨气正确的电子式为：，B错误；

C．氮气分子中含有3个N-H键，氨气的结构式：，C正确；

D．氨气分子中存在3个N-H键，原子半径N>H，氮原子相对体积大于H原子，则氨气的比

例模型为：，D正确；

故合理选项是B。

11．D

【解析】

【分析】

【详解】

A．很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应，“火树银花不夜天”指的是某些金属元素的焰色反应，A正确；

B．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”蕴含了碳酸钙在高温下分解成氧化钙和二氧化碳，B 正确；

C．一切植物都含有大量的纤维素，“柳絮”主要成分是纤维素，C正确；

D．日照香炉生紫烟”的意思是说“由于瀑布飞泻，水气蒸腾而上，在丽日照耀下，仿佛香炉峰冉冉升起了团团紫烟”，由此可见这个“烟”实际上是水产生的雾气，D错误。

答案选D。

12．B

【解析】

【分析】

W原子的最外层电子数是次外层的2 倍，则W为碳(C)；X－、Y+具有相同的电子层结构，则X为氟（F），Y为钠（Na）；Z 的阴离子不能发生水解反应，则Z为氯（Cl）。

【详解】

A. 比较原子半径时，先看电子层数，再看最外层电子数，则原子半径Na＞Cl＞C＞F，A错误；

B. 非金属性F>Cl>C，所以简单氢化物的稳定性X＞Z＞W，B正确；

C. 非金属性C

D. X与W、Y 形成的化合物分别为CF4、NaF，前者含共价键、后者含离子键，D错误。

故选B。

13．D

【解析】

【分析】

【详解】

A. 乙醇能与水互溶，因此不能做从碘水中提取碘单质的萃取剂，故A错误；

B. 乙酸乙酯与乙醇互溶，不能采用分液的方法，应加入饱和碳酸钠溶液，然后分液，故B 错误；

C. 除去KNO3固体中的NaCl，采用重结晶方法，利用KNO3的溶解度受温度的影响较大，NaCl 的溶解度受温度的影响较小，故C错误；

D. 蒸馏利用沸点不同对互溶液体进行分离，丁醇、乙醚互溶，采用蒸馏法进行分离，利用两者沸点相差较大，故D正确；

答案：D。

14．C

【解析】

【详解】

A．根据图象，碳酸钠溶液中碳酸根离子水解，在一定的温度范围内升高温度，溶液的pH 增大，说明升高温度，促进了水解，说明水解是吸热反应，故A正确；

B．ab段说明升温促进水解，氢氧根离子浓度增大，碱性增大，溶液pH增大，图象符合，故B正确；

C．溶液中存在碳酸根的水解平衡CO32-+H2O?HCO3-+OH-和水的电离平衡H2O?H++OH-，二者均为吸热反应，bc段中温度进一步升高，水电离出更多的氢氧根，抑制了碳酸根的水解，导致溶液的碱性降低，pH减小，故C错误；

D．随温度升高，此时促进盐类水解，对水的电离也起到促进作用，氢氧根离子浓度增大，抑制碳酸钠的水解，因此水的电离平衡也对pH产生影响，故D正确；

故选C。

【点睛】

本题的难点是图象变化特征的理解，要注意溶液中存在的平衡之间的相互影响。

15．C

【解析】

【详解】

A. 废纸、塑料瓶、废铁属于可回收垃圾，废纸、塑料瓶、废铁可回收再利用，故不选A；

B. 厨余垃圾含有大量有机物，采用生化处理或堆肥，减少污染，符合环保节约理念，故不选B；

C. 稻草、农膜和一次性餐具露天焚烧，产生大量烟尘，污染空气，不符合环保节约理念，故选C ；

D. 废电池含有重金属，任意丢弃引起重金属污染，废电池等有毒有害垃圾分类回收，可减少污染，符合环保节约理念，故不选D ；

答案选C 。

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）

16．H 3PO 4 SiO 2、CaSO 4 除去过量的SO 42- V 3O 93- + 3H 2O ? 3[VO 3(OH)]2- + 3H + NaAlO 2、Na 3PO 4 pH=12、温度为80℃、时间为1h Al 2O 3 + 2NH 4H 2PO 4

2AlPO 4+2NH 3↑+3H 2O Al 3+恰好沉淀完全时，()-19sp 4-1-14-13+-3-45

(AlPO )

6.310==mol L =6.310mol L (Al ) 1.O 10P 0c K c ?????，3-142-3429c 3420.01mol/L [Ca (PO )]=() 6.310510 2.0102

Q ??≈??－（）＜，因此不会生成Ca 3(PO 4)2沉淀

【解析】

【分析】

(1)酸浸时，Ca 3(PO 4)2发生反应Ca 3(PO 4)2+3H 2SO 4=3CaSO 4+2H 3PO 4，SiO 2不与硫酸反应；

(2)加入生石灰除了调节pH 外，还会生成CaSO 4，从而脱硫；

(3)根据水解的概念以及水解的产物书写水解离子方程式；

(4)碱浸时，粗磷酸铝发生的反应为AlPO 4+4NaOH=NaAlO 2+Na 3PO 4+2H 2O ；

(5)由流程可知，碱浸时，固相中P 、Al 含量要低；

(6)由信息可知，该反应无化合价变化，故生成氨气，由元素守恒配平；

(7)根据溶度积规则计算。

【详解】

(1)酸浸时，Ca 3(PO 4)2发生反应Ca 3(PO 4)2+3H 2SO 4=3CaSO 4+2H 3PO 4，SiO 2不与硫酸反应，故酸浸液中含磷元素的主要粒子是H 3PO 4；浸渣中含有SiO 2、CaSO 4，故答案为：H 3PO 4；SiO 2、CaSO 4；

(2)用生石灰除了调节pH 外，同时起到脱硫的作用，生成CaSO 4，故答案为：除去过量的SO 42-；

(3)V 3O 93－易水解为[VO 3(OH)]2－，水解反应的离子方程式为V 3O 93- + 3H 2O ? 3[VO 3(OH)]2- + 3H +，故答案为：V 3O 93- + 3H 2O ? 3[VO 3(OH)]2- + 3H +；

(4)碱浸时，粗磷酸铝发生的反应为AlPO 4+4NaOH=NaAlO 2+Na 3PO 4+2H 2O ，则可溶性溶质分别是NaAlO 2、Na 3PO 4，故答案为：NaAlO 2、Na 3PO 4；

(5)由流程可知，碱浸时，固相中P 、Al 含量要低，故最优反应条件是pH=12、温度为80℃、时间为1h ，故答案为：pH=12、温度为80℃、时间为1h ；

(6)由信息可知，该反应无化合价变化，故生成氨气，由元素守恒配平，可得该反应的化学方程式Al 2O 3 + 2NH 4H 2PO 4

2AlPO 4+2NH 3↑+3H 2O ，故答案为：Al 2O 3 + 2NH 4H 2PO 4 2AlPO 4+2NH 3↑+3H 2O ；

(7) Al 3+恰好沉淀完全时，()-19sp 4-1-14-13+-3-45(AlPO )

6.310==mol L =6.310mol L (Al ) 1.O 10

P 0c K c ?????，3-142-3429c 3420.01mol/L [Ca (PO )]=() 6.310510 2.0102

Q ??≈??－（）＜，因此不会生成Ca 3(PO 4)2沉淀，故答案为：Al 3+恰好沉淀完全时，

()-19sp 4-1-14-13+-3-45(AlPO )

6.310==mol L =6.310mol L (Al ) 1.O 10

P 0c K c ?????，3-142-3429c 3420.01mol/L [Ca (PO )]=(

) 6.310510 2.0102

Q ??≈??－（）＜，因此不会生成Ca 3(PO 4)2沉淀。 三、推断题（本题包括1个小题，共10分）

17．4 3-甲基丁酸 羟基

加成反应或还原反

应 13 、 AD

【解析】

分析：在合成路线中，C+F →G 为酯化反应，由F 和G 的结构可推知C 为:

，结合已知①，可推知B 为：，由F 的结构和E →F 的转化条件，可推知E 的结

构简式为：，再结合已知②，可推知D为：。

详解：（1）分子中有4种等效氢，故其核磁共振氢谱图中有4组吸收

峰,的名称为3-甲基丁酸，因此，本题正确答案为：. 4 ；3-甲基丁酸；（2）中含氧官能团的名称为羟基，根据已知②可写出D→E的化学方程式为。

（3）E-F为苯环加氢的反应，其反应类型为加成反应或还原反应。故答案为加成反应或还原反应；

（4）的同分异构体中，结构中有醚键且苯环上只有一个取代基结

构：分两步分析，首先从分子组成中去掉-O-,剩下苯环上只有一个取代基结构为：，由于丁基有4种，所以也有4种，、、

、，第二步，将-O-插入C-C之间形成醚分别有4种、4种、3种和2种，共有13种，其中甲基数目最多的同分异构体的结构简式为、

。

所以，本题答案为：13 ；、；

（5）A.由结构简式知G的分子式为C15H28O2，故A正确；B.1molG水解能消耗1mol NaOH，故B错误；C.G中六元碳环上的C原子为饱和碳原子，不在同一平面上，故至少有8个C原子共平面是错误的；D.合成路线中生成G的反应为酯化反应，也属于取代反应，故D正确；