铝 相关习题+讲解
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1．人类第一次获得金属铝是在1825年，由丹麦化学家用无水AlCl3与钾作用制得的。当时由于价格非常昂贵，称为“银色的金子”。直到19世纪后期发明了电解法制铝，才使铝的价格大大下降，使铝成为当今广泛应用的一种金属材料。下列关于铝的叙述，不正确的是( )
A．铝是地壳中含量最多的金属元素
B．在常温下，铝不能与NaOH溶液反应
C．铝是一种比较活泼的金属
D．在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂
解析：选B。A项正确，地壳中含量最多的元素是氧，含量最多的金属元素是铝；B项错误，铝在常温下就能与NaOH溶液剧烈反应；C项正确，铝排在金属活动性顺序表的第5位，是比较活泼的金属；D项正确，铝比较活泼，铝无负价，在铝参加的各反应中铝一般作还原剂。
2．(2011年高考山东卷)Al，Fe，Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是( )
A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物
B．三者的单质放置在空气中只生成氧化物
C．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法
D．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Cu，Fe，Al
解析：选C。A项，Fe、Cu对应的氧化物都是碱性氧化物，而Al对应的氧化物Al2O3属于两性氧化物，故A错误；B项，Al、Fe放置在空气中生成氧化物Al2O3、Fe2O3，而Cu放置在空气中会生成Cu2(OH)2CO3(铜绿)，故B错误；C项，制备AlCl3、FeCl3、CuCl2若蒸干会由于盐水解生成氢氧化物和HCl而失败，故C正确；D项，电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时，阴极上离子的放电顺序为Fe3＋>Cu2＋>H＋，析出的物质只有Cu和H2(Fe3＋生成Fe2＋)，故D错误。
3．(2011年厦门高二检测)将等体积的AlCl3和NaOH溶液混合，充分反应后，发现铝元素有一半形成了沉淀，则此时铝元素的存在形式为(双选)( )
A．Al3＋和Al(OH)3 B．Al(OH)－4和Al(OH)3
C．Al3＋和Al2O3 D．Al(OH)－4和Al2O3
解析：选AB。因不知Al3＋与OH－相对量的多少，就无法判断是AlCl3有一半剩余还是有一半Al(OH)3又转化成了Na[Al(OH)4]，故A、B都有可能。以沉淀形式存在的铝元素为Al(OH)3而非Al2O3，故C、D不正确。
4．实验室将9 g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质18 g，则该氧化物粉末可能是(双选)( )
A．Fe2O3和MnO2 B．MnO2和V2O5
C．Cr2O3和V2O5 D．Fe3O4和FeO
解析：选AD。9 g铝粉可以提供1 mol电子，则氧化物中的金属元素每得到1 mol电子对应的质量就应该是18 g。＋3价Fe得到1 mol电子对应的质量为18.7 g，＋4价Mn得到1 mol电子对应的质量为13.8 g，故A项正确。＋5价V得到1 mol电子对应的质量为10.2 g，＋3价Cr得到1 mol电子对应的质量为17.3 g，B、C两项即使9 g铝粉全部反应，所得金属单质的质量也不到18 g，故都错误。Fe3O4中的铁元素得到1 mol电子对应的质量为21 g，＋2价Fe得到1 mol电子对应的质量为28 g，当铝粉不充分反应时，D项正确。
5．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱，但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。回答下列问题：
(1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为________(用化学式表示)。
(2)写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是________(填序号)。
①硫酸铝和氢氧化钠；②硫酸铝和氨水；③硫酸锌和氢氧化钠；④硫酸锌和氨水。
(4)写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式______________________________________。试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：以铝、锌性质相似，考查学生在灵活应用铝的性质基础上的知识迁移能力。由于课本上学习了Al和NaOH溶液反应的方程式，所以学生可轻松地给出(1)的答案为Al(OH)－4；利用Al与强碱反应，推导出Zn＋2NaOH＋2H2O===Na2[Zn(OH)4]＋H2↑；利用题干信息，Al(OH)3和Zn(OH)2性质差异性，可判定①③④滴加顺序不同，现象也不一样；而②不论怎样滴加现象只有一个，即产生白色沉淀；(4)中只要把握好氨水是弱碱，在离子反应中保持化学式形式，就能写出该离子方程式。又因Zn(OH)2能溶于过量氨水，不易控制氨水的量，故不适宜在实验室用可溶性锌盐与氨水反应制取Zn(OH)2。
答案：(1)Al(OH)－4
(2)Zn＋2NaOH＋2H2O===Na2[Zn(OH)4]＋H2↑
(3)①③④
(4)Al3＋＋3NH3•H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4 可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量的氨水中并生成[Zn(NH3)4]2＋，且氨水的用量不易控制
1．(2011年杭州高二检测)下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是( )
A．铝在常温下不能与氧气反应
B．铝不能与氯气反应
C．铝既能溶于酸，又能溶于碱
D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应
解析：选C。铝在常温下迅速被氧气氧化，形成一层致密的氧化膜，保护Al不再被氧化。在点燃或高温条件下铝能与氯气反应；氧化铝是两性氧化物，与酸、碱均能反应。
2．人的胃液是一种强酸性液体，pH在0.9～1.5之间，氢氧化铝是一种治疗胃酸过多的胃药的主要成分。目前这种胃药已不常用，原因主要是( )
A．长期摄入铝元素不利于人体健康
B．它不能中和胃液
C．它不易溶于胃液
D．它的疗效太差
解析：选A。铝元素在人体内积累过多会造成老年痴呆症。
3．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：选C。铝条完全钝化以后，表面覆盖了一层氧化铝薄膜。氧化铝是两性氧化物，既能与稀HNO3、稀盐酸反应，也能与NaOH溶液反应，但不能跟Cu(NO3)2溶液反应。
4．(2011年镇江高二检测)铝分别与足量的稀盐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HCl和NaOH的物质的量之比为( )
A．1∶1 B．2∶1
C．3∶1 D．1∶3
解析：选C。利用规律可直接得到答案：n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。也可根据铝与HCl以及铝与NaOH反应的化学方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋
6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。
5．下列各组稀溶液，不用其他试剂或试纸，仅利用溶液间的相互反应，就可以将它们区别开的是(双选)( )
A．硝酸钾、硫酸钠、氯化钙、氯化钡
B．硫酸、硫酸铝、氯化钠、氢氧化钠
C．盐酸、硫酸钠、碳酸钠、氢氧化钠
D．硫酸氢钠、硫酸镁、碳酸钠、氢氧化钠
解析：选BD。B中因Al2(SO4)3和NaOH的混合顺序不同，反应现象不同，可首先鉴别出这两种物质。向Al2(SO4)3中加入少量NaOH溶液可产生白色沉淀，再向沉淀中加入另两种物质，能使沉淀溶解的为H2SO4。D中Na2CO3溶液与其他三种溶液混合，现象各不相同，从而一一鉴别开。
6．对比和类推是研究物质的性质常用的方法。已知镁和铝都是较活泼的金属，下列描述正确的是( )
A．高温下，镁和铝在空气中都有抗腐蚀性
B．镁和铝都能跟稀盐酸、稀硫酸和强碱反应
C．镁在点燃条件下可以跟二氧化碳反应，铝在一定条件下可以跟氧化铁发生氧化还原反应
D．铝遇冷的浓硝酸“钝化”，镁遇冷的浓硝酸也发生“钝化”
解析：选C。镁在高温下容易燃烧，故A项错误；镁不能与强碱反应，故B项错误；铝、铁遇冷的浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”现象，镁遇冷的浓硫酸、浓硝酸不会发生“钝化”现象，故D项错误。
7.镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如图所示。反应中镁和铝的( )
A．物质的量之比为3∶2
B．质量之比为3∶2
C．摩尔质量之比为2∶3
D．反应速率之比为2∶3
解析：选A。由图象可知，两个反应中生成的氢气一样多，说明两种金属提供的电子数目一样多，则镁、铝的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3，故A项正确，B项错误。镁、铝的摩尔质量之比为8∶9，C项错。由图象镁、铝与硫酸反应需要的时间之比为2∶3，则二者的速率之比为3∶2，D项错。
8．某化学兴趣小组用回收的镁铝合金制取氢气。现有10.8 g镁铝合金，下列说法正确的是( )
A．常温下与足量18 mol/L H2SO4溶液反应，最多可放出0.6 mol H2
B．常温下与足量2 mol/L HNO3溶液反应，最少可放出0.45 mol H2
C．常温下与足量2 mol/L H2SO4溶液反应，放出H2的物质的量在0.45～0.6 mol之间
D．常温下与足量2 mol/L NaOH溶液反应，放出H2的物质的量在0.45～0.6 mol之间
解析：选C。A、B中的浓硫酸、硝酸均为氧化性酸，不能与镁铝合金中的铝反应产生氢气；NaOH溶液只能与铝反应生成氢气，D项错；利用极值法可求得放出氢气量的范围为0.45～0.6 mol。
9．(2011年福州高二检测)下列有关实验的说法正确的是( )
A．将氯化铝溶液加热蒸发、烘干可得无水氯化铝固体
B．钠与乙醇反应比与水反应要剧烈得多
C．除去苯中的苯酚可采用加入足量的NaOH溶液后分液的方法
