大一輪及課時分組練第三章 第2講 鋁及其重要化合物含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第2講鋁及其重要化合物［考綱要求］了解鋁及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用。考點一鋁的性質(zhì)及應(yīng)用1．鋁的結(jié)構(gòu)和存在鋁位于元素周期表第三周期ⅢA族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為。鋁元素在地殼中含量豐富，僅次于硅。自然界中的鋁全部以化合態(tài)存在。2．金屬鋁的物理性質(zhì)銀白色有金屬光澤的固體，有良好的延展性、導(dǎo)電性和傳熱性等，密度較小，質(zhì)地柔軟。3．金屬鋁的化學(xué)性質(zhì)寫出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式：①Aleq\f(O2,)eq\b\lc\|\rc\（\a\vs4\al\co1（\o(→，\s\up7(常溫)）形成致密的氧化膜，\o(→，\s\up7（點燃))4Al＋3O2\o（=，\s\up7（點燃））2Al2O3)）②2Al＋3Cl2eq\o（=,\s\up7(點燃)）2AlCl3③Aleq\f(酸，）eq\b\lc\｜\rc\（\a\vs4\al\co1（\o(→，\s\up7(氧化性酸))遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化,\o(→,\s\up7(非氧化性酸))2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑)）④2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑⑤2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7（高溫））Al2O3＋2Fe（鋁熱反應(yīng))4．對比記憶鎂的化學(xué)性質(zhì)鋁鎂與非金屬反應(yīng)能被Cl2、O2氧化2Mg＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃）)2MgO3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(點燃))Mg3N2與水反應(yīng)反應(yīng)很困難能與沸水反應(yīng)Mg＋2H2Oeq\o（=,\s\up7(△））Mg（OH）2＋H2↑與堿反應(yīng)能溶于強堿溶液不反應(yīng)與某些氧化物反應(yīng)能與Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金屬氧化物發(fā)生鋁熱反應(yīng)能在CO2中燃燒：2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點燃）)2MgO＋C5。鋁的用途純鋁用作導(dǎo)線，鋁合金用于制造汽車、飛機、生活用品等.深度思考1．鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑,為什么日常生活中廣泛使用的鋁制品通常具有較好的抗腐蝕性能？答案鋁在常溫下迅速被氧氣氧化,形成一層致密的氧化膜，保護鋁不再被氧化,因而鋁制品通常具有較強的抗腐蝕性能。2．金屬鋁是活潑的金屬，能與酸反應(yīng),為什么能用鋁槽儲運濃H2SO4或濃HNO3?答案常溫下濃H2SO4、濃HNO3能使鋁鈍化(在表面形成一層致密的氧化膜)，阻止反應(yīng)繼續(xù)進行。3．實驗室能否用硫化物與鋁鹽溶液混合制取Al2S3?用離子方程式說明原因。答案不能，Al3＋和S2－在水溶液中發(fā)生雙水解反應(yīng)：2Al3＋＋3S2－＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑。4．Al既能溶于強酸，又能溶于強堿,所以說“Al既有金屬性，又有非金屬性"你認(rèn)為這種說法是否恰當(dāng)?為什么?答案不恰當(dāng)。金屬性是指元素的原子失電子的能力,非金屬性是指元素的原子得電子的能力。鋁不論是與酸反應(yīng)還是與堿反應(yīng)，都是失去3e－化合價升高為＋3價，均是還原劑，因而鋁具有較強的金屬性。題組一鋁的化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用1．1989年世界衛(wèi)生組織把鋁確定為食品污染源之一，加以控制使用，鋁在下列應(yīng)用時應(yīng)加以控制的是 ()①制鋁合金②制電線③制炊具④明礬凈水⑤明礬和蘇打制食品膨松劑⑥用氫氧化鋁凝膠制胃舒平藥品⑦銀色漆顏料⑧制易拉罐⑨包裝糖果和小食品A．全部 B．③⑤⑧⑨C．⑥⑧⑨ D．③④⑤⑥⑧⑨答案D解析“D”中所涉及的鋁易進入食品、飯、水等，并被人體吸收,所以要加以控制。2．下列關(guān)于鋁的敘述中正確的是 （)A．鋁還原性強且親氧性強，所以可通過鋁熱反應(yīng)冶煉高熔點金屬B．鋁在空氣中極易銹蝕，所以鋁制品的使用時間很短C．鋁能耐稀硫酸腐蝕,所以運送稀硫酸可用鋁制槽車D．鋁的導(dǎo)電性比銅、銀更強，所以常用以制造電線、電纜答案A解析鋁在空氣中形成致密的氧化膜，保護內(nèi)層不被氧化，B錯；鋁不能耐稀硫酸腐蝕,C錯；鋁的導(dǎo)電性不如銅、銀,D錯.3．常溫下把鋁粉加入下列物質(zhì)中,能產(chǎn)生氫氣的是 (）A．硫酸鈉溶液 B．稀硝酸C．濃硫酸 D．氯化銨溶液答案D解析硫酸鈉溶液呈中性，與Al不反應(yīng)，A項不能產(chǎn)生H2；稀硝酸具有強氧化性，B項不能產(chǎn)生H2；常溫下鋁粉在濃硫酸中鈍化，C項不能產(chǎn)生H2;D項中NHeq\o\al(＋，4）水解,溶液呈酸性，加入鋁粉時,Al與H＋反應(yīng)產(chǎn)生H2。題組二對比掌握鋁、鎂的性質(zhì)4．鎂、鋁都是較活潑的金屬，下列描述中正確的是 (）A．高溫下，鎂、鋁在空氣中都有抗腐蝕性B．鎂、鋁都能跟稀鹽酸、稀硫酸、強堿反應(yīng)C．鎂在點燃條件下可以與二氧化碳反應(yīng)，鋁在一定條件下可以與氧化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．鋁熱劑是鎂條、鋁粉和氧化鐵的混合物答案C解析在常溫下，鎂和鋁在空氣里都能與氧氣反應(yīng),生成一層致密而堅固的氧化物薄膜,這層氧化物薄膜能夠阻止金屬的繼續(xù)氧化，所以鎂和鋁都有抗腐蝕的性能，但是在高溫下能與氧氣劇烈反應(yīng)，放出大量熱，A錯;鎂能跟酸反應(yīng)，不能跟堿反應(yīng),B錯；鋁熱劑是鋁粉和氧化鐵的混合物。在進行鋁熱反應(yīng)時,為了引燃，在鋁熱劑上放供氧劑（氯酸鉀），中間插一根鎂條,是引燃用的，D錯.5．將等物質(zhì)的量的鎂和鋁混合,取等質(zhì)量該混合物四份，分別加到足量的下列溶液中，充分反應(yīng)后，放出氫氣最多的是 (）A．3mol·L－1HCl B．4mol·L－1HNO3C．8mol·L－1NaOH D．18mol·L－1H2SO4答案A解析在鎂、鋁混合物中加入HNO3和濃H2SO4都不產(chǎn)生H2；加入NaOH溶液，只有Al與之反應(yīng)生成H2，而鎂不反應(yīng)；加入鹽酸，鎂、鋁都與鹽酸反應(yīng)生成H2，所以放出H2的量最多。熟記鋁、鎂的特殊化學(xué)性質(zhì)（1)活潑金屬與酸反應(yīng)是金屬的通性,而鋁不但能與酸（H＋）反應(yīng)，還能夠與堿溶液反應(yīng)，表現(xiàn)為特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al（－，2)＋3H2↑.(2)鋁熱反應(yīng)鋁和某些金屬氧化物反應(yīng)，將其從氧化物中置換出來，同時放出大量的熱,這種反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)，可用于焊接金屬、冶煉高熔點貴重金屬。注意Al與MgO不能發(fā)生鋁熱反應(yīng).(3)Mg在CO2中能夠燃燒,所以活潑金屬著火不能用干冰滅火器和泡沫滅火器.題組三從定性和定量的角度理解鋁與酸、堿反應(yīng)的實質(zhì)6．鋁是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)階段的唯一一種既能與酸(非氧化性酸)反應(yīng)又能與強堿溶液反應(yīng)放出H2的金屬，就鋁的這一特殊性質(zhì)回答下列問題：（1）鋁與酸、堿反應(yīng)的實質(zhì)是什么？氧化劑是什么？答案鋁與酸、堿反應(yīng)的實質(zhì)都是：eq\o（Al,\s\up6(0)）eq\o（→,\s\up7(失3e－))Al3＋,2H＋eq\o(→，\s\up7(得2e－））H2，只不過堿中的H＋來源于水的電離，氧化劑分別為酸和水。(2）區(qū)別鎂和鋁最好的方法是取少量試樣，然后 （）A．投入沸水中 B．投入冷水中C．投入鹽酸 D．投入NaOH溶液中答案D（3）等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得H2的體積之比是________。答案1∶1解析根據(jù)化學(xué)方程式：2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑得Al與H2的關(guān)系式均為2Al~3H2,故只要參加反應(yīng)的Al相等，所得H2必相等.(4)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H2的體積之比是________。答案1∶3解析因為在反應(yīng)中Al過量,產(chǎn)生的H2由HCl和NaOH的量決定。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的關(guān)系式:6HCl～3H2；2NaOH～3H2，故當(dāng)HCl、NaOH物質(zhì)的量相等時，二者產(chǎn)生H2的體積比為1∶3。(5)足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H2相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是________。答案3∶1解析因為鋁足量且產(chǎn)生H2相等，根據(jù)關(guān)系式n(HCl）∶n(NaOH）＝3∶1,又因為兩溶液體積相等,故物質(zhì)的量濃度c（HCl)∶c(NaOH）＝n（HCl）∶n（NaOH）＝3∶1。（6)甲、乙兩燒杯中各盛有100mL3mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液,向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測得生成的氣體體積比為V(甲）∶V(乙）＝1∶2，則加入鋁粉的質(zhì)量為 （）A．5.4g B．3.6g C．2。7答案A解析其反應(yīng)原理分別為2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑?？梢姰?dāng)參加反應(yīng)的HCl和NaOH的物質(zhì)的量一樣多時，產(chǎn)生H2的體積比是1∶3，而題設(shè)條件體積比為1∶2，說明此題投入的鋁粉對鹽酸來說是過量的，而對于NaOH來說是不足的。2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑ 6mol 3mol 3mol·L－1×0.1L 0.15mol則Al與NaOH反應(yīng)生成的H2為0。15mol×2＝0.3mol。2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑2×27g 3mol5．4g 0.3mol即投入的鋁粉為5.4g。

（1)鋁與酸、堿反應(yīng)生成H2的量的關(guān)系鋁與酸、堿反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑。從化學(xué)方程式可以看出Al與酸、堿反應(yīng)時生成H2的實質(zhì)都是Aleq\o（→,\s\up7(失3e－))Al3＋，所以無論與酸還是與堿反應(yīng),Al與H2的關(guān)系都是2Al～3H2.①等量鋁分別與足量鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣體積比eq\f（VHClH2,VNaOHH2)＝1∶1。②足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的體積比eq\f(VHClH2,VNaOHH2)＝1∶3。③一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比eq\f（1，3）〈eq\f（VHClH2，VNaOHH2)<eq\f(1，1）,則必定是a.鋁與鹽酸反應(yīng)時，鋁過量而鹽酸不足;b.鋁與氫氧化鈉反應(yīng)時，鋁不足而氫氧化鈉過量.解題時應(yīng)充分利用上述過量關(guān)系.（2）鋁的這種既能與酸(非氧化性酸）又能與強堿反應(yīng)產(chǎn)生H2的性質(zhì)常作為推斷題的“題眼”?？键c二鋁的重要化合物1．氧化鋁(1）物理性質(zhì)：白色固體,難溶于水，有很高的熔點。（2）化學(xué)性質(zhì)兩性氧化物—eq\b\lc\｜\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(與HCl反應(yīng)））Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O，\o（→，\s\up7(與NaOH反應(yīng)））Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O))2．氫氧化鋁(1）物理性質(zhì)白色膠狀不溶于水的固體，有較強的吸附性。(2)化學(xué)性質(zhì)（用化學(xué)方程式表示)Al（OH)3的電離方程式為①兩性氫氧化物-eq\b\lc\|\rc\（\a\vs4\al\co1(\o（→，\s\up7(與HCl反應(yīng)）)AlOH3＋3HCl=AlCl3＋3H2O，\o（→，\s\up7(與NaOH反應(yīng))）AlOH3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O））②受熱分解：2Al（OH)3eq\o（=，\s\up7(△））Al2O3＋3H2O.（3）制備①向鋁鹽中加入氨水，離子方程式為Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4).②NaAlO2溶液中通入足量CO2，離子方程式為AlOeq\o\al（－,2）＋CO2＋2H2O=Al（OH）3↓＋HCOeq\o\al(－,3)。③NaAlO2溶液與AlCl3溶液混合：3AlOeq\o\al（－，2）＋Al3＋＋6H2O=4Al(OH）3↓。3．常見的鋁鹽（1）硫酸鋁鉀是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的復(fù)鹽。（2）明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O，它是無色晶體，可溶于水，水溶液pH〈7（填“<”、“>”或“＝”)。明礬可以凈水,其凈水的原理是Al3＋＋3H2OAl(OH）3(膠體)＋3H＋，Al（OH)3膠體吸附水中雜質(zhì)形成沉淀而凈水。深度思考1．明礬的凈水作用與液氯對自來水的消毒作用原理是否相同？答案不同。明礬凈水只能除去水中的懸浮雜質(zhì)，不能殺菌消毒，而液氯只能殺菌消毒，不能沉淀懸浮的雜質(zhì)。2．在做鋁的燃燒實驗時，用坩鍋鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱至其熔化,會看到的現(xiàn)象是鋁箔熔化，失去光澤，但熔化的鋁并不滴落。原因是_________________。答案鋁箔加熱時與O2發(fā)生反應(yīng)生成熔點很高的Al2O3薄膜，使內(nèi)部的鋁被Al2O2包裹著，所以熔化的鋁不易滴下題組一Al2O3、Al(OH）3溶于酸或堿相關(guān)考查1．將表面已完全鈍化的鋁條，插入下列溶液中，不會發(fā)生反應(yīng)的是 ()A．稀硝酸 B．稀鹽酸 C．硝酸銅 D．氫氧化鈉答案C解析鈍化的實質(zhì)是Fe、Al在濃H2SO4或濃HNO3作用下其表面被氧化成一層致密的氧化物保護膜.由于鋁的氧化物Al2O3，是一種兩性氧化物，既可與強酸反應(yīng)，又可與強堿反應(yīng),故A、B、D三項皆不符合題意，只有C選項中的Cu（NO3)2不與Al2O3反應(yīng)，故不可能與鈍化的鋁條發(fā)生反應(yīng)。2．鋁、氧化鋁、氫氧化鋁和可溶性鋁鹽與過量強堿溶液的反應(yīng)，其生成物有一定的規(guī)律，下列說法中正確的是 (）A．都有H2O生成 B．都有H2生成C．都有AlOeq\o\al（－，2）生成 D．都有Al3＋生成答案C題組二兩性物質(zhì)及其應(yīng)用3．下列物質(zhì)中既能跟稀硫酸反應(yīng)，又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是 （)①NaHCO3②(NH4）2SO3③Al2O3④Al（OH）3⑤AlA．全部 B．只有①③④⑤C．只有③④⑤ D．只有②③④⑤答案A解析弱酸的酸式鹽、弱酸弱堿鹽、Al、Al2O3、Al（OH)3等物質(zhì)既可與強酸反應(yīng)又可與強堿反應(yīng),故選A。4．小蘇打、胃舒平、達喜都是常用的中和胃酸的藥物。(1）小蘇打片每片含0。5gNaHCO3，2片小蘇打片和胃酸完全中和，被中和的H＋是________（2)胃舒平每片含0.245gAl(OH)3。中和胃酸時，6片小蘇打片相當(dāng)于胃舒平________片。(3)達喜的化學(xué)成分是鋁和鎂的堿式鹽，其化學(xué)式為Al2Mg6(OH）16CO3·4H2O。1mol達喜分別與足量的鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，消耗鹽酸和NaOH的物質(zhì)的量之比為________。答案(1)0。012（2)3。8（3)9∶2解析（1）2片小蘇打所含NaHCO3的質(zhì)量為1g,其物質(zhì)的量為eq\f（1g，84g·mol－1）＝0.012mol，由HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O,可知n（H＋)＝0.012mol.（2）6片小蘇打的物質(zhì)的量為eq\f（3g,84g·mol－1）,即中和的H＋為eq\f(3,84)mol，而每片的Al(OH）3的物質(zhì)的量為eq\f（0.245g,78g·mol－1)，由Al（OH）3＋3H＋=Al3＋3H2O，所以Al(OH）3的片數(shù)為eq\f（\f(3,84)mol,\f(0.245,78）×3mol）＝3.8片。(3）Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O與足量的鹽酸反應(yīng)時，最終產(chǎn)物為AlCl3和MgCl2，依據(jù)電荷守恒和原子守恒可得如下關(guān)系式：Al2Mg6(OH)16·4H2O～2AlCl3＋6MgCl2～18HCl因而1mol達喜消耗HCl的最大物質(zhì)的量為18mol。由于Al(OH）3可溶于NaOH，生成NaAlO2，Mg（OH)2不溶于NaOH，且溶解度比MgCO3的小,故達喜與足量NaOH反應(yīng)后的最終產(chǎn)物為NaAlO2、Mg（OH）2和Na2CO3。依據(jù)鈉原子守恒可知1mol達喜消耗NaOH的最大量為4mol。題組三關(guān)于Al（OH）3的制備的最佳途徑5．Al(OH)3是治療胃酸過多的藥物胃舒平的主要成分。某課外興趣小組用鋁、稀硫酸、燒堿為原料，制備一定量的Al(OH）3。他們分別設(shè)計了兩種實驗方案：方案一：Aleq\o(→,\s\up7（H2SO4))Al2(SO4)3eq\o(→，\s\up7（NaOH））Al（OH)3方案二：Aleq\o（→,\s\up7（NaOH））NaAlO2eq\o(→,\s\up7（H2SO4））Al（OH）3(1)從節(jié)約藥品的角度思考，你認(rèn)為哪一種方案較好？________,方案一和方案二共同存在的問題是___________________________________________________。(2）請用相同的原料設(shè)計一個更為節(jié)約藥品的方案,并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________________________________________________.答案（1)方案二較好第二步操作很難控制試劑用量(2)2Al＋3H2SO4=Al2（SO4）3＋3H2↑；2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑;Al3＋＋3AlOeq\o\al（－,2）＋6H2O=4Al(OH）3↓6．若甲、乙、丙三位同學(xué)用規(guī)定的藥品制備Al（OH）3。規(guī)定必用的藥品如下：350g70％H2SO4溶液,NaOH固體240g，足量鋁屑、甲、乙、丙用各自設(shè)計的方案制得Al(OH)3的質(zhì)量分別是W1、W2、W3。三種實驗方案如下：甲：鋁→加NaOH溶液→加H2SO4溶液→W1gAl(OH乙：鋁→加H2SO4溶液→加NaOH溶液→W2gAl(OH丙:eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1（鋁→加H2SO4溶液,鋁→加NaOH溶液)）→W3gAl（OH）3試回答:(1）從充分利用原料、降低成本和提高產(chǎn)率等因素分析，實驗方案最合理的是________。（2）三位學(xué)生制得的Al(OH)3，W1、W2、W3其質(zhì)量由大到小的順序是_______________。(3）制得Al(OH)3的最大質(zhì)量是________.答案（1)丙（2)W3>W1〉W2（3)520g

（1）中學(xué)學(xué)習(xí)階段接觸到的既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)有：①金屬單質(zhì)：Al等；②兩性氧化物:Al2O3等；③兩性氫氧化物：Al（OH)3等;④弱酸的銨鹽：(NH4)2CO3、CH3COONH4、（NH4）2S等；⑤弱酸的酸式鹽：NaHCO3、KHS、NaHSO3等;⑥氨基酸等。特別提醒兩性物質(zhì)是指既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的化合物，上述物質(zhì)中只有Al2O3、Al(OH）3、氨基酸是兩性物質(zhì)。（2）離子守恒法在解有關(guān)離子反應(yīng)計算題時的應(yīng)用技巧:在離子反應(yīng)中，元素的種類不變，同種元素對應(yīng)離子反應(yīng)前后的物質(zhì)的量守恒；在復(fù)雜離子反應(yīng)或多步離子反應(yīng)中，運用離子守恒的思路，選取具有守恒特征的某一離子,找出其在始態(tài)和終態(tài)物質(zhì)中的等量關(guān)系，即可迅速求解。考點三用數(shù)形結(jié)合思想理解Al3＋、Al（OH)3、AlOeq\o\al(－,2）之間轉(zhuǎn)化關(guān)系1．Al3＋、Al(OH)3、AlOeq\o\al(－，2）之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系寫出上述轉(zhuǎn)化的離子方程式。答案（1)①Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al（＋，4）②Al3＋＋3AlOeq\o\al(－，2）＋6H2O=4Al(OH)3↓③Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓（2）Al（OH）3＋3H＋=Al3＋＋3H2O(3)Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al（－，2)＋2H2O（4)AlOeq\o\al(－，2）＋4H＋=Al3＋＋2H2O（5)①AlOeq\o\al(－，2）＋CO2＋2H2O=Al（OH)3↓＋HCOeq\o\al（－，3)②AlOeq\o\al（－，2）＋H＋＋H2O=Al（OH)3↓(6）Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al（－,2）＋2H2O2．與Al(OH）3沉淀生成有關(guān)的計算及圖像分析(1）把強堿溶液逐滴加入到鋁鹽(Al3＋）溶液中至過量①現(xiàn)象：先有白色沉淀產(chǎn)生，然后沉淀逐漸溶解。②有關(guān)反應(yīng)：A→B：Al3＋＋3OH－=Al(OH）3↓B→D：Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al（－，2）＋2H2O③圖像④有關(guān)計算a．根據(jù)AlCl3和NaOH的量計算生成Al(OH）3的量b．根據(jù)AlCl3和Al(OH）3的量計算需要NaOH的量NaOH的量n（NaOH）當(dāng)NaOH不足時n(NaOH)＝3n［Al(OH）3]當(dāng)NaOH過量時n(NaOH)＝3n（Al3＋)＋{n(Al3＋）－n[Al(OH）3］}＝4n(Al3＋)－n[Al（OH）3]（2)把鋁鹽（Al3＋）溶液逐滴加入到強堿溶液中至過量①現(xiàn)象:先無明顯現(xiàn)象，然后逐漸產(chǎn)生大量的白色沉淀.②有關(guān)反應(yīng):A→B：Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2）＋2H2OB→C：Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH）3↓③圖像(3)把強酸溶液逐滴加入到AlOeq\o\al（－，2）溶液中至過量①現(xiàn)象：先生成白色沉淀，隨后沉淀逐漸溶解。②有關(guān)反應(yīng):A→B:AlOeq\o\al(－，2）＋H＋＋H2O=Al(OH）3↓B→D：Al（OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O③圖像④有關(guān)計算a．根據(jù)NaAlO2和HCl計算生成Al(OH）3的量b．根據(jù)Al（OH)3和NaAlO2的量計算需要加入HCl的量HCl的量n(HCl)當(dāng)HCl不足時n（HCl）＝n［Al（OH）3]當(dāng)HCl過量時n（HCl）＝n(AlOeq\o\al(－，2))＋3{n（AlOeq\o\al(－，2））－n［Al(OH）3]}＝4n（AlOeq\o\al(－,2))－3n[Al(OH)3］（4）向強酸溶液中逐滴加入AlOeq\o\al(－,2)溶液至過量①現(xiàn)象：先無明顯現(xiàn)象,反應(yīng)一段時間后逐漸產(chǎn)生白色沉淀.②有關(guān)反應(yīng):A→B:4H＋＋AlOeq\o\al(－，2）=Al3＋＋2H2OB→C：Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2）＋6H2O=4Al(OH）3↓③圖像（5）向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至過量①現(xiàn)象:先有白色沉淀生成，然后部分沉淀溶解。②有關(guān)反應(yīng)：O→A:2KAl（SO4)2＋3Ba（OH）2=2Al（OH）3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4A→B：2Al(OH）3＋K2SO4＋Ba（OH)2=BaSO4↓＋2KAlO2＋4H2O③圖像(6）往等物質(zhì)的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至過量①現(xiàn)象：開始出現(xiàn)白色沉淀?后沉淀量增多?沉淀部分溶解②有關(guān)反應(yīng)：O→A：Al3＋＋3OH－=Al（OH)3↓，Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓A→B:Al（OH）3＋OH－=AlOeq\o\al（－,2)＋2H2O③圖像題組一Al3＋、AlOeq\o\al（－，2)溶液加堿或酸反應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用1．向一定量的下列物質(zhì)的溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，這種物質(zhì)是 ()A．MgSO4 B．NaAlO2C．AlCl3 D．FeCl3答案C2．下列各項操作中，不發(fā)生“先產(chǎn)生沉淀，然后沉淀又溶解”現(xiàn)象的是 （)①向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2②向NaAlO2溶液中逐滴加入過量的稀鹽酸③向AlCl3溶液中逐滴加入過量稀氫氧化鈉溶液④向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量的鹽酸A．①② B．①③ C．①④ D．②③答案C解析①中Na2CO3與CO2、H2O反應(yīng)生成NaHCO3，由于Na2CO3的溶解度比NaHCO3的大，因而只會產(chǎn)生沉淀;②NaAlO2中加入稀鹽酸,開始產(chǎn)生白色沉淀Al(OH)3，當(dāng)鹽酸過量時，Al（OH)3又溶于鹽酸；③向AlCl3溶液中加入NaOH溶液開始產(chǎn)生白色沉淀Al（OH)3，當(dāng)NaOH過量時，Al(OH）3又溶于NaOH；④只會生成H2SiO3沉淀。3．下列各組物質(zhì)的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是________。①NaOH、AlCl3②NaHCO3、H2SO4③NaAlO2、NaHSO4④Na2CO3、HCl⑤Na2CO3、NaHCO3、Ca（OH)2答案①③④解析都使用互滴法，兩次操作應(yīng)產(chǎn)生不同的現(xiàn)象.①向含Al3＋的溶液中滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀，后沉淀又逐漸溶解；向NaOH溶液中滴加含Al3＋的溶液,開始無沉淀產(chǎn)生，后產(chǎn)生白色沉淀，且沉淀不溶解.兩次現(xiàn)象不同，可以鑒別。②不論是NaHCO3滴入H2SO4中還是H2SO4滴入NaHCO3中都會立即產(chǎn)生氣泡,現(xiàn)象相同，無法鑒別。③NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al（2－,4)，溶液顯強酸性。向NaAlO2溶液中滴加NaHSO4：開始出現(xiàn)白色沉淀后消失；向NaHSO4溶液中滴加NaAlO2溶液:開始無現(xiàn)象,后出現(xiàn)白色沉淀?，F(xiàn)象不同，可以鑒別。④向Na2CO3溶液中滴加鹽酸：開始無現(xiàn)象，后產(chǎn)生氣泡；向鹽酸中滴加Na2CO3溶液，立即產(chǎn)生氣泡。⑤無論是NaHCO3還是Na2CO3加到Ca（OH)2中都會產(chǎn)生白色沉淀,無法區(qū)別。4．某晶體由兩種陽離子、一種陰離子和結(jié)晶水組成，取少量該晶體進行如下實驗：①將晶體置于試管中加熱，試管口有液體生成;②待試管冷卻后，加水使固體全部溶解;③向試管中逐滴加入Ba(OH)2溶液至過量，同時加熱，沉淀的物質(zhì)的量先增多后減少,但最終仍有沉淀未溶解，在此過程中還有刺激性氣味氣體生成。根據(jù)以上實驗判斷，該晶體是 (）A．KAl（SO4)2·12H2OB．NH4Al（SO4)2·12H2OC．（NH4）2Fe（SO4)2·6H2OD．KCl·MgCl2·6H2O答案B解析本題從常見的SOeq\o\al（2－，4)、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋、Mg2＋等與Ba2＋、OH－作用的角度推測存在的離子,考查學(xué)生由實驗現(xiàn)象推測結(jié)論的分析判斷能力。充分體現(xiàn)高考命題的趨向,這種形式還可衍變成物質(zhì)中存在或不存在某種離子的推斷，應(yīng)特別注意。解決此類問題應(yīng)用逐項排除法,依據(jù)特征現(xiàn)象確定存在的離子，排除其他不存在的離子所構(gòu)成的物質(zhì)。實驗①說明晶體中有結(jié)晶水,實驗③說明晶體中有Al3＋和SOeq\o\al（2－，4）、NHeq\o\al(＋,4),沉淀減少是由于Al(OH）3溶于過量堿液造成的，沉淀不能完全溶解是因為BaSO4不溶于堿液,刺激性氣味氣體是由NHeq\o\al（＋，4）和OH－反應(yīng)生成的NH3。Al(OH）3是兩性氫氧化物，可溶于酸或強堿.加強堿或強酸先生成白色沉淀,然后沉淀又溶解的現(xiàn)象是推斷Al3＋或AlOeq\o\al（－,2)的“突破口”。題組二鋁土礦冶煉金屬鋁的流程鋁是地殼中含量最多的金屬元素，在自然界主要以化合態(tài)形式存在于氧化鋁中.鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)，冶煉金屬鋁很重要的一個過程是Al2O3的提純。由于Al2O3是兩性氧化物，而雜質(zhì)SiO2是酸性氧化物，F(xiàn)e2O3是堿性氧化物，因而可設(shè)計出兩種提純氧化鋁的方案。5．方案一：堿溶法討論回答下列問題：(1)寫出①、③兩步驟中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。答案①Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O，SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al（2－,3)＋H2O③AlOeq\o\al（－,2)＋CO2＋2H2O=Al（OH）3↓＋HCOeq\o\al(－，3)，SiOeq\o\al（2－，3)＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCOeq\o\al（－，3)(2)步驟③中不用鹽酸(或H2SO4）酸化的理由是_______________________________________________________________________________________________。答案因為①AlOeq\o\al(－,2）與酸反應(yīng)生成的Al(OH）3具有兩性,可溶于強酸，不易控制酸的量；②CO2廉價而且生成的副產(chǎn)物NaHCO3用途廣泛，經(jīng)濟效益好(3）步驟④中得到較純的Al2O3，可能含有________雜質(zhì),在電解時它不會影響鋁的純度的原因：______________________________________________________。答案SiO2由于SiO2的熔點很高，在加熱到1000℃左右時不會熔化6．方案二:酸溶法討論回答下列問題：(1)寫出①、②中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。答案①Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O,Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O②Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－，2)＋2H2O，F(xiàn)e3＋＋3OH－=Fe（OH）3↓(2）步驟②中不用氨水沉淀Fe3＋的原因：___________________________________。答案Al(OH）3只能溶于強堿，不能溶于氨水，不能將Fe(OH）3和Al(OH）3分離7．從鋁土礦(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下:請回答下列問題：(1）流程甲加入鹽酸后生成Al3＋的離子方程式為__________________________________________________________________________________________________。(2）流程乙加入燒堿后生成SiOeq\o\al（2－，3)的離子方程式為___________________________。(3）驗證濾液B中含F(xiàn)e3＋,可取少量濾液并加入________(填試劑名稱)。(4)濾液E、K中溶質(zhì)的主要成分是__________(填化學(xué)式),寫出該溶液的一種用途：_____________________________________________________________________。（5)已知298K時，Mg(OH）2的溶度積常數(shù)Ksp＝5.6×10－12，取適量的濾液B，加入一定量的燒堿達到沉淀溶解平衡，測得pH＝13.00，則此溫度下殘留在溶液中的c（Mg2＋)＝__________。答案(1）Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O(2）SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al（2－,3）＋H2O(3）硫氰化鉀(或苯酚溶液等合理答案均可)(4）NaHCO3制純堿（或做發(fā)酵粉等合理答案均可)（5）5.6×10－10mol·L－1解析本題考查鋁土礦中氧化鋁提取的工藝流程。鋁土礦中的成分能與HCl反應(yīng)的有Al2O3、Fe2O3、MgO,不反應(yīng)的是SiO2,所以固體A為SiO2；濾液B中有Al3＋、Fe3＋、Mg2＋，再加入過量燒堿，Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al（－,2）＋2H2O，F(xiàn)e3＋＋3OH－=Fe（OH)3↓，Mg2＋＋2OH－=Mg(OH）2↓，沉淀C為Fe（OH)3、Mg(OH)2混合物;濾液D為NaAlO2、NaOH(過量),NaAlO2能與CO2反應(yīng)，NaAlO2＋2H2O＋CO2=Al(OH）3↓＋NaHCO3；濾液E為NaHCO3;沉淀F為Al（OH)3，Al（OH）3灼燒得到Al2O3.鋁土礦中能與NaOH溶液反應(yīng)的有Al2O3、SiO2，其余均不反應(yīng),所以固體X為Fe2O3、MgO,Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O,SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。（5)題中應(yīng)用Ksp的有關(guān)計算，Ksp＝c（Mg2＋)·c2（OH－)，c（OH－）＝1。0×10－1mol·L－1，所以c（Mg2＋）＝eq\f(Ksp，c2OH－）mol·L－1＝eq\f(5。6×10－12，1.0×10－12）＝5。6×10－10mol·L－1。題組三Al3＋、Al（OH)3、AlOeq\o\al（－，2）三者之間關(guān)系的定量分析8．向物質(zhì)的量濃度均為1mol·L－1的AlCl3和鹽酸的混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，如圖中[n表示Al(OH)3的物質(zhì)的量、V表示NaOH溶液的體積］能正確表示這個反應(yīng)過程的是 （）答案D解析向混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,反應(yīng)情況分為三個階段：第一階段為OH－＋H＋=H2O，此時無沉淀產(chǎn)生；第二階段有白色沉淀產(chǎn)生，反應(yīng)的離子方程式為Al3＋＋3OH－=Al（OH)3↓；第三階段滴加NaOH溶液至過量，沉淀逐漸溶解最后完全消失，反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）3＋OH－=AlOeq\o\al（－，2）＋2H2O，結(jié)合反應(yīng)方程式及濃度關(guān)系可知三個階段消耗NaOH物質(zhì)的量之比為1∶3∶1。9．向30mL1mol·L－1的AlCl3溶液中逐漸加入濃度為4mol·L－1的NaOH溶液，若產(chǎn)生0。78g白色沉淀,則加入的NaOH溶液的體積可能為A．3mL B．7。5mL C．15mL D．17。5mL答案B解析解法一：把該題的信息轉(zhuǎn)化為圖像，用圖像法求解，如圖所示：當(dāng)生成沉淀0.01mol時需NaOH0.03mol或需NaOH0。11mol，顯然B項符合題意。解法二:已知n(AlCl3)＝0.03mol，n［Al（OH）3］＝0。01mol，由沉淀的物質(zhì)的量小于氯化鋁的物質(zhì)的量可推知此題可能有兩個答案：一是氫氧化鈉不足，二是氫氧化鈉過量。由兩者反應(yīng)的離子方程式知Al3＋＋3OH－=Al（OH)3↓，Al（OH）3＋OH－=AlOeq\o\al（－,2）＋2H2O當(dāng)堿的量不足時，則V（NaOH)＝eq\f(0.03，4）L＝0。0075L＝7.5mL；當(dāng)堿過量時，則V(NaOH）＝eq\f(0。03×3＋0.02,4）L＝0。0275L＝27.5mL.10．某溶液中可能含有H＋、NHeq\o\al（＋，4）、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、COeq\o\al(2－，3）、SOeq\o\al(2－，4)、NOeq\o\al(－,3)中的幾種。①若加入鋅粒，產(chǎn)生無色無味的氣體；②若加入NaOH溶液,產(chǎn)生白色沉淀,且產(chǎn)生的沉淀量與加入NaOH的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示。則下列說法正確的是 ()A．溶液中的陽離子只有H＋、Mg2＋、Al3＋B．溶液中n(NHeq\o\al（＋，4))＝0.2molC．溶液中一定不含COeq\o\al(2－,3）,可能含有SOeq\o\al（2－,4）和NOeq\o\al(－,3）D．n(H＋)∶n(Al3＋）∶n(Mg2＋)＝1∶1∶1答案B解析由①知溶液中一定含有H＋，一定沒有COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3），由②知溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋，由圖像可知溶液中還一定含有NHeq\o\al(＋,4)，且n（NHeq\o\al（＋，4))＝0。7mol－0.5mol＝0.2mol，n（H＋)＝0.1mol,n(Al3＋)＝0。8mol－0。7mol＝0。1mol，沉淀Al3＋、Mg2＋共消耗0.4molOH－,其中沉淀Al3＋消耗0.3molOH－，沉淀Mg2＋消耗0.1molOH－，根據(jù)Mg2＋～2OH－，可得n（Mg2＋)＝0。05mol,故只有選項B正確。1．判斷正誤，正確的劃“√”，錯誤的劃“×”(1）Al箔插入稀HNO3中，無現(xiàn)象，說明Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 （×)（2011·安徽理綜，10C）解析鋁在濃HNO3中鈍化。（2）加入鋁粉能產(chǎn)生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlOeq\o\al（－,2）、NOeq\o\al(－,3)(√)(2011·天津理綜,5C)（3）如圖所示,①AlCl3溶液、②濃氨水，①中有白色沉淀生成 (√)(2012·北京理綜,10C改編)解析濃氨水中揮發(fā)出NH3,NH3與AlCl3溶液反應(yīng)生成Al（OH）3白色沉淀.(4)新制的氧化鋁可溶于氫氧化鈉溶液:Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－，2)＋H2O （√）(2012·海南，12D)（5)Al2O3eq\o（→,\s\up7（NaOHaq)，\s\do5（△））NaAlO2(aq)eq\o(→，\s\up7（CO2）)Al（OH)3 (√）(2012·江蘇,7①）解析反應(yīng)原理為Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－，2）＋H2O，AlOeq\o\al（－，2）＋CO2＋2H2O=Al（OH)3↓＋HCOeq\o\al(－，3）。(6）AlCl3溶液中滴加NaOH后鋁的存在形式： （√)（2008·江蘇,13C)解析根據(jù)Al3＋＋3OH－=Al(OH）3↓、Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2）＋2H2O。①eq\f(nNaOH，nAlCl3)〈3時，鋁的存在形式為Al(OH）3、Al3＋；②3〈eq\f(nNaOH，nAlCl3)〈4時，鋁的存在形式為Al（OH)3、AlOeq\o\al（－,2）;③eq\f(nNaOH，nAlCl3）〉4時，鋁的存在形式為AlOeq\o\al（－，2).2．(2009·四川理綜，11)向mg鎂和鋁的混合物中加入適量的稀硫酸，恰好完全反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體bL.向反應(yīng)后的溶液中加入cmol·L－1氫氧化鉀溶液VmL,使金屬離子剛好沉淀完全,得到的沉淀質(zhì)量為ng。再將得到的沉淀灼燒至質(zhì)量不再改變?yōu)橹?，得到固體pg。則下列關(guān)系不正確的是 （）A．c＝eq\f(1000b,11.2V） B．p＝m＋eq\f(Vc，125）C．n＝m＋17Vc D。eq\f(5,3）m<p〈eq\f(17，9)m答案C解析向mgMg、Al的混合物中加入適量的稀H2SO4，恰好完全反應(yīng)，溶液中只有MgSO4、Al2（SO4)3兩種物質(zhì)，且Mg2＋與Al3＋的質(zhì)量和為mg；向反應(yīng)后的溶液中加入cmol·L－1KOH溶液VmL，使金屬離子恰好完全沉淀，發(fā)生的反應(yīng)是Mg2＋＋2OH－=Mg(OH）2↓，Al3＋＋3OH－=Al（OH）3↓,則得到沉淀的質(zhì)量是Mg2＋、Al3＋的質(zhì)量與KOH溶液中OH－質(zhì)量的質(zhì)量和，所以n＝m＋V×10－3×c×17＝m＋1.7×10－2Vc，C項錯誤.3．(2008·四川延考,7）20g由兩種金屬粉末組成的混合物，與足量的鹽酸充分反應(yīng)后得到11.2L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況A．Mg和Al B．Al和FeC．Fe和Zn D．Zn和Cu答案B解析11。2L氫氣的物質(zhì)的量為0。5mol,假設(shè)均為＋2價金屬與鹽酸反應(yīng)生成,則＋2價金屬的總物質(zhì)的量為0。5mol，所以＋2價金屬的平均摩爾質(zhì)量為eq\f(20g,0.5mol)＝40g·mol－1.因為為兩種金屬的混合物，則其摩爾質(zhì)量應(yīng)一個比40g·mol－1大,一個比40g·mol－1小;比較選項中各金屬的相對原子質(zhì)量可以得出答案為B(其中Al作為＋2價時其摩爾質(zhì)量為27×eq\f（2，3)＝18g·mol4．(2012·安徽理綜，13）已知室溫下，Al（OH）3的Ksp或溶解度遠(yuǎn)大于Fe（OH）3。向濃度均為0。1mol·L－1的Fe(NO3）3和Al(NO3）3混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意圖表示生成Al(OH)3的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系,合理的是（）答案C解析解答本題時應(yīng)特別注意，難溶物的Ksp越大，在溶液中越難形成沉淀；Al（OH）3能溶于過量的NaOH溶液。由于Al(OH）3的Ksp比Fe（OH)3的Ksp大，故在混合液中加入NaOH溶液時,先生成Fe(OH)3沉淀,而不生成Al(OH)3沉淀，當(dāng)Fe(NO3）3反應(yīng)完全后再生成Al（OH）3沉淀，繼續(xù)加入NaOH溶液，Al(OH)3沉淀又溶解，故只有C圖像符合題意。5．[2012·山東理綜，30（1)(4)］實驗室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl2O4，主要流程如下:(1）為使Mg2＋、Al3＋同時生成沉淀，應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入________(填“A”或“B”），再滴加另一反應(yīng)物。（4）無水AlCl3（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧,裝置B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是______________。F中試劑的作用是________________。用一件儀器裝填適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用，所裝填的試劑為__________。答案（1)B(4)除去HCl吸收水蒸氣堿石灰（或NaOH與CaO混合物)解析（1)Mg(OH)2的溶解度小于Al（OH)3，向MgCl2、AlCl3溶液中加入氨水，Mg2＋先產(chǎn)生沉淀，為使沉淀同時生成,應(yīng)先向反應(yīng)器中加入B。(4）B中NaCl溶液的作用是除去Cl2中混有的HCl，F(xiàn)中試劑的作用是防止G中的水蒸氣進入E中,使AlCl3遇H2O反應(yīng)產(chǎn)生大量白霧;用一件儀器裝填適當(dāng)試劑可起到F和G的作用,所加試劑應(yīng)既能防止水蒸氣進入E又能吸收尾氣Cl2,故可裝填堿石灰。1．近年來，科學(xué)家正在探索利用鋁粉作為新能源的可能性,以期鋁能成為一種石油的取代物。假如鋁作為一種普遍使用的新型能源被開發(fā)利用，關(guān)于其有利因素的下列說法,你認(rèn)為哪項是錯誤的 （)A．鋁質(zhì)輕，便于運輸、貯存,且安全B．鋁燃燒時放出的熱量大，且燃燒后產(chǎn)物對環(huán)境的污染容易得到有效的控制C．在地球上，鋁礦資源比較豐富D．現(xiàn)代電冶鋁的工業(yè)技術(shù)已為鋁作為新能源奠定了重要基礎(chǔ)答案D解析電冶鋁時要消耗大量的電能,因而D項錯誤。2．下列敘述正確的是 ()A．鋁制容器可盛裝熱的濃硫酸B．鎂的金屬性比鋁的金屬性強C．氫氧化鋁能溶于過量氨水D．鎂在空氣中燃燒生成的固體只有MgO答案B解析鋁與熱的濃硫酸發(fā)生反應(yīng)；氫氧化鋁不能溶于氨水;鎂在空氣中燃燒生成的固體有MgO、Mg3N2和C。3．在火星上工作的美國“勇氣號"、“機遇號”探測車的一個重要任務(wù)就是收集有關(guān)Fe2O3及硫酸鹽的信息,以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過水,以下敘述正確的是(）A．鋁熱劑就是單指Fe2O3和鋁粉的混合物B．檢驗從火星上帶回來的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟為：樣品→粉碎→加水溶解→過濾→向濾液中滴加KSCN溶液C．分別還原amolFe2O3所需H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比為3∶2∶3D．明礬屬硫酸鹽,含結(jié)晶水，是混合物答案C解析鋁熱劑是指能發(fā)生鋁熱反應(yīng)的物質(zhì)，不單是指Al和Fe2O3，鋁與其他難熔金屬氧化物也可稱為鋁熱劑；B項,Fe2O3難溶于水，故用該實驗方法不能檢驗該紅色物質(zhì)是否是Fe2O3;明礬是結(jié)晶水合物，是純凈物，不是混合物；由電子守恒可知,還原1molFe2O3需要3molH2、2molAl、3molCO.4．相同質(zhì)量的下列物質(zhì)分別與等濃度的NaOH溶液反應(yīng)，至體系中均無固體物質(zhì)，消耗堿量最多的是 ()A．Al B．Al（OH）3C．AlCl3 D．Al2O3答案A解析假設(shè)上述四種物質(zhì)均為1g，則物質(zhì)的量分別為eq\f(1,27）mol，eq\f（1，78）mol,eq\f(1,133.5）mol，eq\f(1,102）mol，完全溶解轉(zhuǎn)化為NaAlO2時,所需NaOH的物質(zhì)的量分別為eq\f(1,27）mol、eq\f(1,78)mol，eq\f(1，133.5）×4mol＝eq\f（1,33.4)mol,eq\f(1,102)×2mol＝eq\f(1,51)mol，所以選A。5．某溶液既能溶解Al(OH）3，又能溶解Al，但不能溶解Fe，在該溶液中可以大量共存的離子組是 （)A．K＋、Na＋、HCOeq\o\al（－,3)、NOeq\o\al（－，3）B．Na＋、SOeq\o\al（2－，4）、Cl－、S2－C．NHeq\o\al(＋，4)、Mg2＋、SOeq\o\al（2－，4）、NOeq\o\al（－,3)D．H＋、K＋、Cl－、Na＋答案B解析能溶解Al（OH）3、Al，而不能溶解Fe的溶液只能是強堿溶液，A項中的HCOeq\o\al（－,3），C項中的NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋，D項中的H＋都不能在強堿溶液中大量共存。6．將一定質(zhì)量的Mg和Al混合物投入500mL稀硫酸中,固體全部溶解并產(chǎn)生氣體。 待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如下圖所示。則下列說法正確的是 （）A．Mg和Al的總質(zhì)量為8B．硫酸的物質(zhì)的量濃度為5mol·L－1C．生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2D．NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為5mol·L－1答案D解析由圖可知，固體中含有0。15mol的Mg和0。2mol的Al,所以總質(zhì)量為9g；與硫酸反應(yīng)生成的氫氣的體積應(yīng)為（0.15mol＋0。3mol)×22.4L·mol－1＝10.08L;在加入240mLNaOH溶液時，Al(OH)3恰好全部轉(zhuǎn)化為NaAlO2，所以氫氧化鈉溶液的濃度為eq\f（0.35－0.15mol，240－200mL×10－3L·mL－1）＝57．雙羥基鋁碳酸鈉是醫(yī)療上常用的一種抑酸劑，其化學(xué)式是NaAl（OH）2CO3。關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是 (）A．該物質(zhì)屬于兩性氫氧化物B．該物質(zhì)是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C．1molNaAl(OH)2CO3最多可消耗3molH＋D．該藥劑不適合于胃潰瘍患者服用答案D解析雙羥基鋁碳酸鈉屬于鹽類，A錯誤；它是一種化合物，屬于純凈物，不是混合物，B錯誤;1molNaAl（OH)2CO3最多可消耗4molH＋，C錯誤；由于能與胃酸反應(yīng)放出CO2氣體,故不適合于胃潰瘍患者服用.8．取少量由MgO、Al2O3、Fe2O3、SiO2四種氧化物組成的混合粉末,加入過量鹽酸，充分反應(yīng)后過濾，得到沉淀X和濾液Y。下列敘述正確的是 (）A．上述四種氧化物對應(yīng)的水化物中，Al(OH)3的酸性最強B．向沉淀X中加入氫氟酸，沉淀X不溶解C．濾液Y中的陽離子主要有Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、H＋D．濾液Y中加入過量氨水，所得沉淀為Fe（OH）3和Mg(OH）2答案C解析四種氧化物對應(yīng)的水化物中,硅酸酸性最強;SiO2不與鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)得到的沉淀是SiO2，SiO2能溶于氫氟酸；濾液Y中加入過量氨水，所得沉淀為Fe(OH)3、Mg(OH）2和Al(OH）3。9．有一無色溶液,可能含有K＋、Al3＋、Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、SOeq\o\al（2－,4)、HCOeq\o\al(－，3)、MnOeq\o\al(－，4）中的幾種。為確定其成分,做如下實驗：①取部分溶液，加入適量Na2O2固體，產(chǎn)生無色無味的氣體和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解;②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。下列推斷正確的是 ()A．肯定有Al3＋、Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－B．肯定有Al3＋、Mg2＋、HCOeq\o\al(－,3)C．肯定有K＋、HCOeq\o\al(－,3)、MnOeq\o\al（－,4）D．肯定有Al3＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4）答案D解析因溶液無色，所以其中不含MnOeq\o\al(－,4），加入Na2O2后產(chǎn)生無色無味的氣體，說明原溶液中不含NHeq\o\al(＋,4）,繼續(xù)加入NaOH，沉淀只有部分溶解，所以其中既含有Mg2＋又含有Al3＋，由實驗②可知原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4）。10．工業(yè)上用鋁土礦（主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3雜質(zhì)）為原料冶煉鋁的工藝流程如下：下列敘述正確的是 （)A．試劑X可以是氫氧化鈉溶液，也可以是鹽酸B．反應(yīng)①過濾后所得沉淀為氫氧化鐵C．圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)D．反應(yīng)②的化學(xué)方程式為NaAlO2＋CO2＋2H2O=Al（OH）3↓＋NaHCO3答案D解析試劑X只能是氫氧化鈉溶液，不能是鹽酸；反應(yīng)①過濾后所得沉淀為Fe2O3；電解氧化鋁制鋁的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。11．A、B、C、D、E五種化合物均含有某種短周期常見元素，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中A的溶液為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E則易溶于水，取A的溶液灼燒,焰色反應(yīng)為淺紫色(透過藍色鈷玻璃).（1)寫出化學(xué)式：A________,B________,C________，D________,E________。(2）寫出下列反應(yīng)的離子方程式：A→B：__________________________________________________________；A→D：__________________________________________________________。答案（1)KAlO2Al(OH）3Al2O3AlCl3NaAlO2(2)AlOeq\o\al（－，2)＋CO2＋2H2O=Al（OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)AlOeq\o\al（－,2）＋4H＋=Al3＋＋2H2O解析在短周期元素形成的化合物中，既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的物質(zhì)必為兩性物質(zhì)，又因為B受熱時轉(zhuǎn)化為C，故可知C為Al2O3，B為Al（OH）3，由此推出D是AlCl3，A與過量CO2反應(yīng)生成Al(OH）3，且A的溶液的焰色反應(yīng)為淺紫色,則A為KAlO2，E為NaAlO2。12．如圖所示為一定量AlCl3溶液中加入NaOH溶液后，產(chǎn)生Al（OH)3白色沉淀的質(zhì)量與NaOH的物質(zhì)的量之間的關(guān)系曲線。請回答下列問題：(1)A點時已參加反應(yīng)的AlCl3和NaOH的物質(zhì)的量之比為__________。(2）AB段曲線所表示的反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________________________________________________________。（3）向B處生成的溶液中通入二氧化碳，可觀察到的現(xiàn)象是__________________.(4)向含有0。1molNH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入5mol·L－1NaOH溶液，開始發(fā)現(xiàn)溶液中出現(xiàn)白色沉淀并逐漸增多;一段時間后有刺激性氣味的氣體逸出；最后白色沉淀逐漸減少并最終消失。請在下圖中畫