铝及其化合物测试题及答案
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铝及其化合物练习题一.选择题1。
某无色透明溶液能与铝作用放出氢气,此溶液中一定能大量共存的离子组是()A。
Cl-、SO42-、Na+、K+B. K+、ClO-、Na+、NO3-C. HCO3-、Na+、NO3—、K+D。
NO3-、Ba2+、Cl-、NH4+2. 两份铝屑,第一份与过量的盐酸反应,第二份与过量的NaOH溶液反应,产生氢气的体积比为1:2,则第一份与第二份铝屑的质量比为 ( )A。
1:1 B. 1:2 C。
1:3 D. 1:43。
能用铝为原料来冶炼难熔的金属主要是因为()A.铝的密度小,熔点较低B.铝在空气中燃烧,放出大量的热C。
铝在金属活动性顺序表排在较前面D。
铝具有还原性,发生氧化还原反应时放出大量的热4. 由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g,与足量的盐酸反应生成的氢气在标准状况下为11。
2L,则混合物中一定含有的金属是( )A。
锌 B.铁 C。
铝 D。
镁5.有关铝和它的化合物的说法错误的是()A.用于熔化烧碱的坩埚,可用Al2O3这种材料制成B.铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜C.氧化铝是一种难熔物质,是一种较好的耐火材料D.氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药6. 下列关于Al(OH)3的性质的叙述错误的是()A. Al(OH)3能溶于强酸溶液中B。
Al(OH)3能溶于强碱溶液中C. Al(OH)3能溶于氨水D. Al(OH)3属于两性氢氧化物7. 既能与NaOH溶液反应,又能与H2SO4溶液反应的物质是( )A.NaHCO3B.Al(OH)3 C。
NaHSO4 D。
Na2CO38。
在使溶液中的AlO2-完全转化成Al(OH)3,应选择的最好试剂是()A.H2SO4 B。
HCl C。
CO2 D.NH3·H2O9。
在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂,能观察到先沉淀后变澄清的是: ( )①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液②偏铝酸钠溶液中加盐酸③氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液④氯化铝溶液中滴加氨水⑤硝酸银溶液中滴加氨水A.①②⑤ B.②③⑤C.①②④D.③④⑤10。
铝及其化合物练习题及答案【典型例题】类型一:铝与NaOH溶液的反应例题1 甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为1∶2,则加入铝粉的质量为()A.5.4 g B.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g【答案】A【解析】2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑由反应方程式可知,若在等物质的量浓度的盐酸和NaOH溶液中分别加入足量铝,反应时产生H2的体积之比1∶3,现在产生H2的体积之比为1∶2,说明铝粉的量相对于盐酸来说是过量的,对于NaOH来说是不足量的,所以与盐酸反应的铝粉质量为2.7 g,与NaOH 反应的铝粉质量为5.4 g。
【总结升华】因为铝与NaOH溶液反应是一个较为特殊的反应,所以当铝与NaOH溶液在同一题目中出现时,往往要用到2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑这一关系来解。
举一反三:【变式1】取两份等质量的铝粉,分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应,在相同情况下产生的气体体积之比是()A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶2【答案】A【变式2】下列关于金属元素特征的叙述正确的是()(1)金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性;(2)金属元素在化合物中只显正价;(3)金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱;(4)价电子越多的金属原子金属性越强;(5)离子化合物一定含金属元素A、(1)(2)(3)B、(2)(3)C、(1)(4)(5)D、全部【答案】B【解析】(1)对于变价金属中,较低价态的金属离子既有氧化性,又有还原性,如Fe2+。
(2)金属元素的原子只具有还原性,故在化合物中只显正价。
(4)金属性的强弱要看失电子的难易。
(5)离子化合物不一定含金属元素,如NH4Cl。
类型二:Al2O3、Al(OH)3的性质与制法例题2 既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是()①Al ②NaHCO3③Al2O3④Mg(OH)2⑤Al(OH)3A.①②③⑤B.①④⑤C.②③⑤D.①③④【答案】C【解析】注意审题,题目要求是“化合物”,防止错选A。
2022届高三化学高考备考一轮复习训练—铝及其化合物(一)【原卷部分】一、单选题(共26题)1.铝热反应常用于冶炼高熔点金属,某小组探究Al 粉与34Fe O 发生反应所得黑色固体的成分,实验过程及现象如下:下列说法不正确的是( ) A.反应①产生的气体是2H B.反应②为2322Al O 2OH 2AlO H O --++C.反应③的白色沉淀是3Al(OH)D.黑色固体中不含Al 和34Fe O2.以下为探究铝片(未打磨)与23Na CO 溶液的反应。
①加热前,铝片表面产生细小气泡;A.23Na CO 溶液中存在水解平衡:23223CO 2H O H CO 2OH --++B.推测出现白色浑浊的原因为23232AlO HCO H OAl(OH)CO --++↓+↑C.对比Ⅰ、Ⅱ,说明23Na CO 溶液能破坏铝表面的氧化膜D.加热和2H 逸出对23CO -水解平衡移动方向的影响是相反的3.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )A. ()()()Na 2H3O AlCl aq Al s aq NaAlO −−−→−−−→电解B. ()()()()22MgCl aq Mg OH s MgO s −−−→−−−→石灰乳煅烧C. ()()2Cl Al322O s Fe e Cl F s Fe −−−→−−−→高温点燃D. ()()2223MgCl Mg a OH CO q Mg −−−→−−−→盐酸电解4.有关铝及其化合物的说法错误的是( ) A.氧化铝熔点较高,是一种优良的耐火材料 B.可用铝壶烧开水,不可用其长期存放食醋、碱水 C.铁易生锈,而铝在空气中较稳定,所以铁比铝活泼 D.氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药5.某学生探究0.25moI/L Al 2(SO 4)3溶液与0.5mol/L Na 2CO 3溶液的反应,实验如下: 实验1实验2A.实验I 中,白色沉淀a 是Al(OH)3B.实验2中,白色沉淀b 含有2-3COC.实验1,2中,白色沉淀成分不同的原因与混合后溶液的pH 无关D.检验白色沉淀a 、b 是否洗涤干净,均可用盐酸酸化的BaCl 2溶液 6.向等物质的量浓度的HCl 、AlCl 3、NH 4Cl 、MgCl 2混合溶液中逐滴加入1mol·L -1的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。
【例1】解析:铝是一种活泼的金属,易与氧气反应,但反应后生成一层致密的氧化膜而阻止铝与氧气继续反应,所以铝具有较强的抗腐蚀性能。
答案:D思考题:铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触。
【例2】解析:A项电子及电荷均不守恒,正确写法:2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑;B项电子及电荷均不守恒:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑;C项不符合反应事实Al3++4OH-===AlO-2+2H2O。
答案:D【例3】解析:铝在常温下与空气中的氧气反应,在铝表面形成一层致密的氧化物薄膜;铝与氯气反应生成氯化铝;氧化铝是两性氧化物,既能与酸反应,也能与碱反应。
答案:C【例4】解析:钝化的实质是浓H2SO4或浓HNO3在Fe、Al的表面形成了一层致密的氧化物保护膜。
由于铝的氧化物Al2O3是一种两性氧化物,既可与强酸反应,又可与强碱反应,所以A、B、D三项皆不符合题意,只有C项中的Cu(NO3)2因不与Al2O3反应,故不与钝化的铝条发生反应。
答案:C【例5】C【例6】D【例7】C【例8】B【过关练习】1. C2. D3. C4. D5. B6.D7.AC8. AB9.解析:由于铝灰中含Al2O3、Al,还有SiO2等杂质,加入盐酸搅拌使Al元素进入溶液,发生反应Al2O3+6H+===2Al3++3H2O,2Al+6H+===2Al3++3H2↑,和SiO2等杂质分离。
采取过滤的方法得到AlCl3溶液,溶液降温熟化调节pH至4.0~4.5,增大AlCl3溶液的pH,通过促进其水解而结晶析出。
AlCl3水解生成的HCl易挥发,挥发出的HCl经水喷淋吸收又生成盐酸这个过程中可以循环利用盐酸。
(6)为了不引进新的杂质,可以选择B和D。
答案:(1)Al2O3+6H+===2Al3++3H2O2Al+6H+===2Al3++3H2↑(2)过滤(3)H2(4)HCl(5)促进AlCl3水解,使晶体析出(6)BD。
铝及其化合物一、选择题1.(基础题)下列说法正确的是()A.铝罐可久盛食醋B.焰火的五彩缤纷是某些金属元素化学性质的展现C.氧化铝熔点很高,可作耐火材料D.明矾作净水剂,可以除去废水中的铜离子解析铝罐的主要成分铝可与醋酸反应,故铝罐不能久盛食醋,A项错误;焰火的五彩缤纷是因为某些金属元素的焰色反应,焰色反应是金属元素的物理性质,B项错误;氧化铝熔点很高,可用于制耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器,C项正确;明矾净水利用的是Al(OH)3胶体的吸附性,其可吸附水中不溶于水的杂质形成沉淀,从而起到净水的作用,D项错误。
答案 C2.镁铝性质相似,下表中对两者的对比不正确的是()答案 B3.多年前,世界卫生组织把铝确定为食品的污染源之一而加以控制使用。
铝在下列应用中应加以控制的是()①制铝合金②制电线③制炊具④制银色漆颜料⑤用明矾净水⑥用明矾与苏打作食品膨松剂⑦制易拉罐⑧用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品⑨包装糖果和食品A.③⑤⑧⑨B.②⑥⑧⑨C.③④⑤⑨D.③⑤⑥⑦⑧⑨解析 解答本题时,要抓住题中的“把铝确定为食品的污染源之一”与“控制使用”。
D 项符合题意。
答案 D4.易拉罐的主要成分为铝合金,其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。
现取几小块易拉罐碎片进行下列实验,其中实验方案与现象、结论正确的是( )解析 铝、铁、镁都可与盐酸反应产生无色气体,不能得出含铝、铁、镁三种金属的结论,A 错误;铝、铁、镁三种金属中只有铝能与NaOH 溶液反应产生无色气体,B 错误;氢氧化镁与氢氧化铝均为白色沉淀,C 错误;用盐酸溶解后生成的亚铁离子在空气中易被氧化成Fe 3+,加入KSCN 溶液呈红色,D 正确。
答案 D5.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Al 3++3NH 3·3H 2O===Al (OH )3↓+3NH +4B.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 +3MgO=====高温3Mg +Al 2O 3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。
高中化学铝及其化合物基础练习题一、单选题1.下列对化学物质的应用描述错误的是()A.硬铝常用于制造飞机的外壳Fe O常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的颜料B.34C.液氯可以储存在钢瓶中H为燃料的汽车D.储氢合金可用于以22.常温下,下列溶液能用铝制容器盛装的是()A.稀硫酸 B.浓硝酸 C.盐酸D.氢氧化钠的溶液3.下列关于物质检验的说法错误的是()A.用水可以鉴别苯、四氯化碳和乙醇B.向某溶液中滴加氯水,溶液变黄色,原溶液一定含有Fe2+C.向溶液中滴加少量的盐酸,产生白色沉淀,则原溶液可能含有AlO2-D.向溶液中加氯化钡溶液和稀硝酸,产生白色沉淀,则原溶液可能含SO32-4.下列关于金属铝的叙述中,不正确的是()A.铝的化学性质很活泼,但在空气中不易锈蚀B.铝箔在空气中受热可以熔化,且发生剧烈燃烧C.等质量的铝分别与足量盐酸、氢氧化钠溶液反应放出的气体物质的量相等D.铝的熔点比氧化铝低5.收藏的清末铝制艺术品至今保存完好,该艺术品未被锈蚀的主要原因是()A.铝不易被氧化B.铝的氧化物在空气中易变成铝C.铝的密度小,是一种轻金属D.铝易被氧化,形成的氧化膜有保护作用6.下列金属冶炼的反应原理,错误的是()A.2NaCl(熔融)电解2Na+Cl2↑B.Al2O3+3H2高温2Al+3H2OC.Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2D.2HgOΔ2Hg+O2↑7.下列有关物质的性质与用途正确且具有对应关系的是()A.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆B.NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥C.金属钠具有还原性,可从硫酸铜溶液中置换出铜D.Al2O3熔点高,可用作耐高温材料8.下列物质性质与应用对应关系正确的是()A.氨气具有还原性,可用作制冷剂B.Na2O2呈浅黄色,可用作潜水艇中的供氧剂C.明矾水解形成Al(OH)3胶体,可用作水处理中的净水剂D.碳酸钠溶液显碱性,可用作锅炉除垢时CaSO4沉淀的转化剂9.如表所示,关于物质的分类,下列组合不正确...的是()A.A B.B C.C D.D10.下列关于金属铝及其化合物的叙述中,不正确的是()A.铝的化学性质很活泼,但在空气中不易锈蚀B.氧化铝能与氢氧化钠溶液反应,故氧化铝为酸性氧化物C.Al、Al2O3均能与酸、碱反应,因此铝制炊具不宜用来蒸煮酸性或碱性食物D.在酒精灯上加热打磨过的铝箔,铝箔熔化,但熔化的铝不滴落下来11.镁、铝分别与等浓度等体积的过量稀硫酸反应,产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示,则下列关于反应中镁和铝的叙述正确的是()A.二者物质的量之比为3:2B.二者质量之比为2:3C .二者分别与足量的氢氧化钠溶液,产生气体体积仍然相等D .二者消耗H 2SO 4的物质的量之比为2:312.下图是铝热反应(2Al +Fe2O3Al2O3+2Fe)的实验装置,有关该反应的下列说法中正确的是 ( )A .a 为镁条B .2 mol 氧化剂参与反应则电子转移6NA 个C .b 为氧化铁与铝粉的混合物D .还原剂与氧化产物的物质的量之比为1∶2二、填空题13.分析下列氧化物的类别,判断下列转化能否实现。
第三章第二节铝及其重要化合物一、选择题1 •长期食用铝含量过高的膨化食品,会干扰人的思维、意识与记忆功能,引起神经系统病变。
摄入 过量的铝,还能引发软骨症等。
下列有关说法正确的是 ( )A •因为铝对人体有害,故禁止使用铝锅等饮具B •一种治疗胃酸过多的药物的主要成分是 AI(0H )3,因此铝元素超标对人体无影响C •膨化食品中的铝元素超标可能来自添加剂明矶D .土壤的主要成分是 AI 203 2SiO 2 2H 2O ,因此粮食中含有较多的铝元素,人过多食用含铝元素的食 品显然也没有影响2. (2007海南)由海水制备无水氯化镁,主要有以下步骤: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 .②④⑤③①B .③②④①⑤C .③④②⑤①D .②④③⑤① (2005北京理综)将足量稀盐酸加到下列固体混合物中,只能发生一种反应的是 Mg 、AICI 3、NaAIO 2 B . KNO 3、NaCI 、CH s COONa NaCIO 、Na 2SO 3、BaCl 2D . Ba(NO 3)2、FeSO 4、NH 4HCO 3用下列装置不能达到有关实验目的的是 ()A •用甲图装置电解精炼铝 C .用丙图装置可制得金属锰5 .用稀硫酸、NaOH 溶液、AI 为原料制取 AI(OH)稀H 2SO 4NaOH 溶液甲:AI ―Al 2(SO 4)3 ――^ AI(OH) 3NaOH 溶液 稀H 2SO 4乙:AI ―― 液 NaAIO 2 ——> AI(OH) 3 斗 稀H 2SO 4 丙:AI -------- > AI 2(SO 4)3 混合--- >AI(OH) 3A NaOH 溶液八,, AI --------- > AI 2(SO 4)3制得等量AI(OH) 3,下列结论正确的是 ( ) A •甲用原料最少B •乙用原料最少C •丙用原料最少D •三人用原料的量相同6 .下列有关叙述正确的是()A •铝和铁在常温下遇硫酸或硝酸发生钝化现象B •金属钠除保存在煤油中,也可以保存在汽油中C •湿法冶炼就是指金属在溶液中的置换反应,如金属钠置换硫酸铜溶液中的铜D •涂油层、电镀金属层、制合金等都是保护金属的措施7. (2009潍坊模拟)元素的性质包含金属性和非金属性,其强弱可以通过该元素对应的某些化学性质体现出来。
高考化学压轴题专题铝及其化合物推断题的经典综合题含答案解析一、铝及其化合物1.2019年诺贝尔奖授予了在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。
锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。
锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO 2、Al 等,处理该废料的一种工艺如图所示:(1)Li 的原子结构示意图为_____________,LiCoO 2中Co 的化合价为_______。
(2)“碱浸”时Al 溶解的离子方程式为__________________________________。
(3)“酸溶”时加入H 2O 2的目的是______________________________________。
(4)“沉钴”的离子方程式为___________________________________________。
(5)配制100 mL 1.0 mol /L (NH 4)2C 2O 4溶液,需要的玻璃仪器出玻璃棒、烧杯外,还有_____。
(6)取CoC 2O 4固体4.41g 在空气中加热至300 ℃,得到的钴的氧化物2.41g ,则该反应的化学方程式为__________________________________________________________。
【答案】 +3 2Al 2OH -+2222H O 2AlO 3H -+=+↑ 将2LiCoO 中的Co(Ⅲ)还原为2+价 222424Co C O CoC O +-+=↓ 100mL 容量瓶、胶头滴管Δ2423423CoC O 2O Co O 6CO +=+【解析】【分析】铝钴膜主要含有2LiCoO 、Al 等,将废料先用碱液浸泡,将Al 充分溶解,过滤后得到的滤液中含有偏铝酸钠,滤渣为2LiCoO ,将滤渣用双氧水、硫酸处理后生成24Li SO 、4CoSO ,然后加入氨水调节溶液的pH ,生成氢氧化锂沉淀从而除去锂离子,最后对滤液用草酸铵洗涤处理,经过一系列处理得到草酸钴。
回夺市安然阳光实验学校高考化学一轮必备测试第三章第二节铝及其化合物新人教版一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是( ) A.稀硝酸B.稀盐酸C.硝酸铜D.氢氧化钠解析:铝条钝化时表面生成了一层致密的Al2O3,该物质为氧化物,既能和强酸反应,又能和强碱反应,所以钝化的铝条能和稀硝酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液发生反应,但不能和硝酸铜反应,正确答案为C。
答案:C2.美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(AlH3)n,关于氢铝化合物的推测不.正确的是( )A.氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气B.氢铝化合物中铝显+3价,氢显-1价C.铝与水蒸气高温下反应生成氢铝化合物D.氢铝化合物具有强还原性解析:由化合物中元素正负化合价代数和为零,并结合H、Al原子结构特点可知氢铝化合物中Al为+3价、H为-1价;该化合物中H元素处于最低价态,具有强还原性,可与水发生氧化还原反应生成氢气,同时生成氢氧化铝。
答案:C3.若在加入铝粉能放出氢气的溶液中,下列各组离子可能共存的是( ) A.NH+4、NO-3、CO2-3、Na+B.Na+、Ba2+、Mg2+、HCO-3C.NO-3、K+、AlO-2、OH-D.NO-3、Ca2+、K+、Cl-解析:加入铝粉产生H2的溶液为强酸性或强碱性溶液。
A项中NH+4与OH-、CO2-3与H+不共存。
B项中HCO-3与H+、OH-都不共存。
D项Ca2+与OH-不能大量共存,H+、NO-3同时存在不产生H2。
C项中AlO-2、OH-与H+不能大量共存,但AlO-2与OH-可大量共存。
答案:C4.一种新型净水剂PAFC{聚合氯化铁铝,化学式为[AlFe(OH)n Cl6-n]m,n<5,m<10},广泛用于生活用水的净化和废水的净化,有关PAFC的说法正确的是( )A.PAFC用于净化饮用水时,可以除去水中所有的有害物质B.PAFC中铁显+2价C.PAFC可看做一定比例的氯化铝和氯化铁的水解产物D.PAFC在强酸性或强碱性溶液中都能稳定存在解析:氯化铝和氯化铁的水解产物用于除去水中的悬浮物质以净化饮用水,故A错;根据化合价代数和为零可知铁显+3价,故B错;C正确;此净水剂在强酸中不能稳定存在,D错。
铝及其化合物(习题)1.有关铝和它的化合物的说法错误的是()A.铝在空气中稳定存在是因其表面覆盖着一层氧化铝薄膜B.氧化铝熔点很高,可用作耐火材料C.氢氧化铝受热不易分解D.实验室常用氨水和硫酸铝溶液制备氢氧化铝2.铝制器皿能够盛放的物质是()A.稀硝酸B.浓硫酸C.NaOH溶液D.稀硫酸3.除去镁粉中的铝粉,可选用的试剂是()A.盐酸B.稀硫酸C.NaOH溶液D.水4.下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是()①Al②Al2O3③NaHCO3④Al(OH)3A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④5.如图,A、B、C、D、E是常见单质,其中B、C、E为金属,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的化合物,G物质有磁性。
已知:①C与G反应生成B和H且放出大量的热,该反应可用于焊接铁轨;②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I2F+D,F中E元素的质量分数为60%。
请回答下列问题:(1)写出物质的化学式:A_______;G_______;F______。
(2)C与G反应的化学方程式为____________________。
(3)C与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________________________________。
(4)过量I与NaOH溶液反应的离子方程式为____________________________________________。
6.铝分别与足量的稀硫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,反应中消耗的硫酸和NaOH物质的量之比为()A.1:1B.3:1C.3:2D.1:37.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加入等质量的铝,生成氢气的体积比为5:6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是()A.甲、乙中都是铝过量B.甲中铝过量、乙中碱过量C.甲中酸过量、乙中铝过量D.甲中酸过量、乙中碱过量8.下列实验中有白色沉淀产生且不溶解的是()①把NaOH溶液逐滴滴加到Al2(SO4)3溶液中②向AlCl3溶液中不断滴入氨水至过量③把盐酸逐滴滴加到Na[Al(OH)4]溶液中④向Na[Al(OH)4]溶液中不断通入CO2至过量A.①②B.③④C.①③D.②④9.横坐标为某溶液中加入的某物质的量,纵坐标为生成沉淀的量,从A~D中选择符合要求的序号,填在横线上。
铝及其化合物
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
1.下列操作所得物质为纯净物的是() A.将一块带有氧化膜的铝片与过量的浓NaOH溶液完全反应后,取澄清溶液将其蒸干,得纯净的NaAlO2固体
B.向NaAlO2溶液中加入过量的AlCl3溶液,将所得沉淀过滤洗涤,加热灼烧去掉水分,可得纯净的Al(OH)3固体
C.把铝块与适量的稀盐酸完全反应,将所得溶液蒸干,可得AlCl3固体
D.把AlCl3溶液与足量氨水反应,将沉淀过滤、洗涤、灼烧去掉水分可得Al2O3固体
【解析】A项,混有NaOH固体;B项,灼烧得到的是Al2O3;C项,得到的是Al(OH)3和Al2O3。
【答案】 D
2.(2013届济宁市高三上学期期末考试)某氧化物X难溶于水,能与烧碱反应,生成易溶于水的化合物Y,将少量Y溶液滴入盐酸中无沉淀生成,则X是
() A.SiO2B.Al2O3
C.MgO D.CuO
【解析】C项MgO不能溶于烧碱,不正确;少量Y滴入盐酸不能形成沉淀,Al2O3符合题意,A项不正确;B项正确;D项CuO不能溶于烧碱,不正确。
【答案】 B
3.下列说法中不正确的是() A.铝是地壳里含量最多的金属元素
B.在常温下,铝不能与氧气反应
C.Cl-、H+、Na+均能与Al3+共存
D.使AlCl3溶液中Al3+全部沉淀出来的最佳试剂是氨水,而不是NaOH溶液
【解析】常温下,铝与O2形成致密氧化膜,属于化学反应。
【答案】 B
4.下列离子方程式书写正确的是() A.氯化铝溶液中滴入过量浓氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO-2+4NH+4+2H2O B.铝和氢氧化钠溶液反应:Al+2OH-===AlO-2+H2↑
C.Al2O3溶于强碱:Al2O3+OH-===2AlO-2+H2O
D.向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液恰好使SO2-4完全沉淀:2Ba2++NH+4+Al3++2SO2-4+4OH-===Al(OH)3↓+NH3·H2O+2BaSO4↓【解析】A项,不能生成AlO-2;B项,原理错误且电荷不守恒;C项,没有配平。
【答案】 D
5.(2013届中山市高三质检)在可以溶解氧化铝的溶液中,一定能大量共存的离子组是() A.NH+4、Na+、S2-、SO2-3
B.K+、AlO-2、I-、SO2-4
C.Ca2+、Fe2+、NO-3、Br-
D.Na+、K+、Cl-、SO2-4
【解析】可以溶解氧化铝的溶液可能呈强碱性或强酸性。
A项强碱性NH+4不能存在,强酸性条件下S2-与SO2-3不能共存;B项强酸性条件下AlO-2不能大量存在;C项强酸性条件下Fe2+与NO-3不能共存,强碱性条件下Ca2+、Fe2+不能存在。
【答案】 D
6.(2013届汕头市高三第一次模拟)有一块镁铝合金,其中镁与铝的质量比是8∶9。
加入足量稀H2SO4使其完全溶解后,再加入NaOH溶液,生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如下图,其中正确的是()
【解析】镁与铝的质量比是8∶9,则物质的量之比是1∶1,NaOH溶液至过量后Al(OH)3完全溶解,只有Mg(OH)2,B错;等物质的量的Mg(OH)2与Al(OH)3的质量之比是58∶78,即剩余的Mg(OH)2的质量小于沉淀最大质量的1/2,排除C、D,选A。
【答案】 A
二、双项选择题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)
7.某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:
足量溶液A
测定生成气体的体积
方案Ⅰ:铜铝混合物―――――→
充分反应
足量溶液B
方案Ⅱ:铜铝混合物―――――→
测定剩余固体的质量
充分反应
下列有关判断不正确的是() A.溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液
B.若溶液B选用浓硝酸,则测得铜的质量分数偏大
C.溶液A和B均可选用稀硝酸
D.实验室中方案Ⅱ更便于实施
【解析】金属Al和Cu的活泼性不同,且Al既可以和强酸HCl反应又可以同强碱NaOH反应,Cu与二者都不反应,A项正确;测量固体的质量比测量气体的体积容易,D项正确;Al和Cu都与稀硝酸反应,C项错误。
【答案】BC
8.下列说法正确的是() A.向氯化铝溶液中加入氨水,反应的离子方程式为:
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
B.在Na2CO3溶液中:Al3+、AlO-2、OH-、Na+能大量共存
C.可以用互滴法鉴别NaOH溶液与AlCl3溶液
D.除去SiO2中少量的Al2O3,加入过量盐酸并过滤
【解析】A项,NH3·H2O为弱碱,不能拆开;B项,Al3+与AlO-2、CO2-3、OH-不能共存。
【答案】CD
三、非选择题(本大题共4小题,共64分)
9.(10分)(2010·山东高考节选)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
以下为铝材表面处理的一种方法:
碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,其原因是_____________
(用离子方程式表示)。
为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的________。
a.NH3b.CO2c.NaOH d.HNO3
【解析】碱洗时可能Al与碱液反应放出H2和生成AlO-2,想回收AlO-2最好用CO2去沉淀。
【答案】2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑ b
10.(18分)(2013届南昌市高三年级调研)某溶液中可能含有OH-,CO2-3,AlO-2,SiO2-3,SO2-4,K+,Na+,Fe3+,Mg2+,Al3+等离子,当向溶液中逐滴加入一定物质的量的盐酸时,生成沉淀物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示:回答下列问题:(已知:AlO-2+HCO-3+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3)
(1)原混合溶液中一定含有的离子是:_____________________;
(2)AB段反应的离子方程式是:________________________;
(3)发生AB段反应的离子与发生BC段反应的物质两者物质的量之比为:________。
【解析】由图可知,开始无沉淀,说明含OH-,AB段无沉淀变化,说明含CO2-3。
发生的反应依次为:H++OH-===H2O,AlO-2+H++H2O===Al(OH)3↓,SiO2-3+2H+===H2SiO3↓,CO2-3+H+===HCO-3,HCO-3+H+===CO2↑+H2O,Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。
【答案】(1)OH-、CO2-3、AlO-2、SiO2-3
(2)H++CO2-3===HCO-3、H++HCO-3===CO2↑+H2O
(3)n(CO2-3)∶n[Al(OH)3]=3∶4
11.(18分)由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物有如图所示的转换关系,甲是工业上制取A的主要原料。
请回答:
(1)写出下列物质的化学式:
A________,乙________。
(2)写出甲物质在工业上的任意两种主要用途____________________。
(3)写出下列变化的方程式:
①A与NaOH溶液反应的离子方程式:_________________;
②乙与过量CO2反应的离子方程式:______________;
③戊溶液与乙溶液混合的离子方程式:__________________。
【解析】由题意可知:A为Al,B为O2,C为H2,甲为Al2O3,乙为NaAlO2,丙为H2O,丁为Al(OH)3,戊为AlCl3。
【答案】(1)Al NaAlO2(2)作耐高温材料;制取铝单质
(3)①2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑
②AlO-2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO-3
③Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓
12.(18分)(2013届肇庆市高三二模)铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程:
已知:①铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质;
②溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应,能生成硅铝酸盐沉淀,化学反应方程式为2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH
回答下列问题:
(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液操作中发生反应的离子方程式:______________;____________________。
(2)滤渣A的主要成分为______;滤渣A的用途是______(只写一种);实验室过滤时使用玻璃棒,其作用是______。
(3)在工艺流程第三步中,选用二氧化碳作酸化剂的原因是________。
(4)若将铝溶解,下列试剂中最好选用________(填编号)。
理由是_______。
A.浓硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸
【答案】(1)Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O
SiO2+2OH-===SiO2-3+H2O
(2)Fe2O3、Na2Al2Si2O8作炼铁的原料(或作生产硅酸盐产品的原料)引流
(3)经过足量氢氧化钠溶液的溶解,大部分铝元素均以NaAlO2的形式存在于滤液中,通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为Al(OH)3
(4)B铝与浓硫酸在常温下发生钝化,加热溶解会产生有毒气体SO2,原料利用率低;稀硝酸能溶解铝但会产生气体,污染空气,硝酸利用率低;而铝与稀硫酸反应速率较快,产生的H2对空气无污染。