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寒假訓(xùn)練06 鋁及其重要化合物 1．【2018年甘肅省靜寧縣第一中學(xué)高一上學(xué)期期中考試化學(xué)試題】下列有關(guān)鋁及其化合物的性質(zhì)說法正確的是（） A．Al2O3熔點(diǎn)高，可用作耐高溫材料 B．用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，發(fā)現(xiàn)熔化后的液態(tài)鋁滴落下來，所以金屬鋁的熔點(diǎn)較低 C．把用砂紙打磨過的鋁條放入濃硝酸中，產(chǎn)生紅棕色氣體 D．把氯化鋁溶液滴入濃氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生大量白色沉淀 2.【2018學(xué)年黑龍江省牡丹江市第一高級(jí)中學(xué)高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試題】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用氫氧化鈉、鹽酸分離鐵粉和鋁粉混合物，物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示： 下列說法錯(cuò)誤的是（） A．a(chǎn)、b、c既能與酸又能與堿反應(yīng) B．a(chǎn)→b發(fā)生的反應(yīng)為AlO＋H+＋H2O===Al(OH)3↓ C．b→c→Al的反應(yīng)條件分別為：加熱、電解 D．X為NaOH溶液，Y為鹽酸 1．【2018年河北省唐山市第一中學(xué)高一上學(xué)期10月月考化學(xué)試題】化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列說法正確的是( ) A．氫氧化鋁膠體可用來對(duì)自來水凈水和殺菌消毒 B．“血液透析”利用了膠體的性質(zhì) C．BaCO3常用來做胃鏡中的“鋇餐” D．為了消除碘缺乏病，在食用鹽中加入一定量的碘單質(zhì) 2．【2018年四川省成都市樹德中學(xué)高一上學(xué)期10月份月考化學(xué)試題】由兩種金屬單質(zhì)組成的混合物20克，投入過量某稀硫酸中，生成標(biāo)況下氣體11.2L，則兩種金屬不可能的組成是（） A．鈉和鋅 B．銅和鋁 C．銅和鎂 D．鎂和鈉 3．【2018學(xué)年四川省三臺(tái)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校高一下學(xué)期期末仿真模擬（二）化學(xué)試題】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．電解法制取鋁單質(zhì)時(shí)也可以采用電解氯化鋁以降低成本 D．反應(yīng)②的化學(xué)方程式為NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 4．【2018年天津市靜?？h第一中學(xué)高三上學(xué)期9月學(xué)生學(xué)業(yè)能力調(diào)研化學(xué)試題】下列示意圖與對(duì)應(yīng)的反應(yīng)情況正確的是（） A．含0.01mol KOH和0.01mol Ca(OH)2的混合溶液中緩慢通入CO2 B．NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液 C．KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液 D．向含有少量氫氧化鈉的偏鋁酸鈉溶液中滴加鹽酸 5．【2018學(xué)年河北省張家口市高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試題】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3molHF D．該藥劑不適合于胃潰瘍患者服用 6．【2018年江蘇省沭陽縣高一上學(xué)期期中考試化學(xué)試題】藥物“胃舒平”中含有氫氧化鋁，可用來治療胃酸（主要成分是鹽酸）過多。該反應(yīng)屬于（） A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng) 7．【2018學(xué)年內(nèi)蒙古赤峰二中高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試題】下列各組物質(zhì)的稀溶液相互反應(yīng)，無論是前者滴入后者，還是后者滴入前者，反應(yīng)現(xiàn)象都相同的是（） A．NaHSO4和Ba(OH)2B．AlCl3和NaOH C．Na2CO3和H2SO4D．NaAlO2和H2SO4 8．【2018年吉林省吉林毓文中學(xué)高一上學(xué)期期中考試化學(xué)試題】下列物質(zhì)中，既能和強(qiáng)酸反應(yīng)又能和強(qiáng)堿反應(yīng)的化合物是( ) ①A1 ②Al2O3③Al(OH)3④NaHCO3 A．②③④ B．①②④ C．①②③④ D．①③④ 9．【2018學(xué)年安徽省阜陽三中高一上學(xué)期第二次調(diào)研考試化學(xué)試題】某溶液中可能含有如下離子：H+、Mg2+、Al3+、NH、Cl－、AlO。當(dāng)向該溶液中逐滴加入NaOH溶液時(shí)，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入NaOH溶液的體積(V)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（） A．原溶液中一定含有的陽離子是H+、Mg2+、Al3+、NH B．反應(yīng)最后形成的溶液中的溶質(zhì)含AlCl3 C．原溶液中Al3+與NH的物質(zhì)的量之比為1∶3 D．原溶液中含有的陰離子是Cl－、AlO 10．【2018學(xué)年廣西欽州市欽州港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)中學(xué)高一上學(xué)期月考】無水AlCl3易升華，可用作有機(jī)合成的催化劑等，工業(yè)上由鋁土礦(主要成分是Al2O3和Fe2O3，還含有少量的SiO2)和石油焦(主要成分是C)為原料制備無水AlCl3：2Al2O3＋6Cl2===4AlCl3＋3O2；回答以下問題： （1）Al在元素周期表最中的位置是________。 （2）生產(chǎn)中加入石油焦，其目的是_____________________________________。 （3）加入焦炭后的化學(xué)反應(yīng)可表示為Al2O3＋C＋Cl2AlCl3＋X↑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定氣體X的成分：___________________________。 （4）在提純AlCl3粗產(chǎn)品時(shí)，需加入少量鋁粉，可使熔點(diǎn)較低的FeCl3轉(zhuǎn)化為熔點(diǎn)較高的FeCl2，從而避免在AlCl3中混入鐵的氯化物。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________ ________________。 （5）為測(cè)定制得的無水AlCl3產(chǎn)品(含F(xiàn)eCl3雜質(zhì))的純度，稱取16.25g無水AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重，殘留固體質(zhì)量為0.32g。 ①過程涉及的離子方程式______________________、___________________________。 ②AlCl3產(chǎn)品的純度為__________________________________。 （6）以鋁土礦為原料可以通過以下途徑提純氧化鋁 ①寫出濾液甲中溶質(zhì)的化學(xué)式______________________________。 ②寫出濾液乙中加入過量氨水得到Al(OH)3的離子方程式__________________。  寒假訓(xùn)練06 鋁及其重要化合物 一、典題溫故 1．【答案】A 【解析】A．Al2O3熔點(diǎn) (以剛玉為例，是2054℃)非常高，可用作耐高溫材料，故A正確；B．用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，發(fā)現(xiàn)熔化后的液態(tài)鋁不會(huì)滴落來，因?yàn)殇X表面生成氧化鋁，氧化鋁的熔點(diǎn)高，故B錯(cuò)誤；C．常溫下，鋁單質(zhì)與濃硝酸發(fā)生鈍化，生成致密氧化膜阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行，不會(huì)產(chǎn)生紅棕色氣體，故C錯(cuò)誤；D．把氯化鋁溶液滴入濃氫氧化鈉溶液中，開始?xì)溲趸c過量，不會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，隨著反應(yīng)進(jìn)行，后來有白色沉淀，故D錯(cuò)誤；故選A。 2．【答案】A 【解析】A．b為氫氧化鋁，為兩性氫氧化物，既能與酸又能與堿反應(yīng)，c為氧化鋁，屬于兩性氧化物，既能與酸又能與堿反應(yīng)，a為偏氯酸鈉溶液，只能和酸反應(yīng)，不能和堿反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)為偏氯酸鈉溶液，b為氫氧化鋁，a→b發(fā)生的反應(yīng)為NaAlO2+HCl+H2O=== Al(OH)3↓+NaCl，離子反應(yīng)為：AlO＋H+＋H2O===Al(OH)3↓，所以B選項(xiàng)是正確的；C．b為氫氧化鋁，氫氧化鋁受熱分解2Al(OH)3Al2O3+3H2O，生成氧化鋁和水，氧化鋁電解2 Al2O34Al+3O2↑，生成鋁和氧氣，所以C選項(xiàng)是正確的；D．鐵粉和鋁粉混合物，加入試劑X，過濾得到鐵，試劑X能溶解鋁，鹽酸和鐵、鋁都反應(yīng)，氫氧化鈉溶液只和鋁反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑，a為偏氯酸鈉溶液，偏鋁酸鈉和適量鹽酸反應(yīng)NaAlO2+HCl+H2O===AL(OH)3↓+NaCl，所以X為NaOH溶液，Y為鹽酸，所以D選項(xiàng)是正確的；故本題答案選A。 二、經(jīng)典集訓(xùn) 1．【答案】B 【解析】A．氫氧化鋁膠體可吸附水中的懸浮顆粒而凈水，但是不能殺菌消毒，殺菌消毒需要強(qiáng)氧化的物質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B．透析是通過小分子經(jīng)過半透膜擴(kuò)散到水(或緩沖液)的原理，將小分子與生物大分子分開的一種分離技術(shù)，人體的血液屬于膠體，不能透過半透膜，故B正確；C．用來做胃鏡的“鋇餐”是硫酸鋇，不是碳酸鋇，故C錯(cuò)誤；D．碘是人體必需微量元素，所以要多吃富含碘元素的食物，但是食鹽中加的不是碘單質(zhì)，而是碘酸鉀，故D錯(cuò)誤；本題選B。 2．【答案】A 【解析】標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氫氣的物質(zhì)的量為0.5mol，假設(shè)金屬都為+2價(jià)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，金屬的物質(zhì)的量為0.5mol，則金屬混合物的平均相對(duì)原子質(zhì)量為40。假設(shè)金屬都為+2價(jià)，鈉的相對(duì)原子質(zhì)量為46，鋅的相對(duì)原子質(zhì)量為65，二者的平均相對(duì)原子質(zhì)量一定大于40，A不可能；假設(shè)金屬都為+2價(jià)，銅的相對(duì)原子質(zhì)量視作無窮大，鋁的相對(duì)原質(zhì)量為18，二者的平均相對(duì)原子質(zhì)量介于40之間，B可能；假設(shè)金屬都為+2價(jià)，銅的相對(duì)原子質(zhì)量視作無窮大，鎂的相對(duì)原子質(zhì)量為24，二者的平均相對(duì)原子質(zhì)量介于40之間，C可能；假設(shè)金屬都為+2價(jià)，鎂的相對(duì)原子質(zhì)量為24，鈉的相對(duì)原子質(zhì)量為46，二者的平均相對(duì)原子質(zhì)量介于40之間，D可能。故選A。 3．【答案】D 【解析】A．由溶液中通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀、碳酸氫鈉可知，溶液中含有偏鋁酸根、氣體Y為二氧化碳，故試劑X為氫氧化鈉溶液，不可能為鹽酸，A錯(cuò)誤；B．Al2O3溶于氫氧化鈉溶液得到NaAlO2溶液，F(xiàn)e2O3與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，則過濾后所得沉淀為Fe2O3，B錯(cuò)誤；C．熔融狀態(tài)下氯化鋁不導(dǎo)電，工業(yè)上通過電解熔融Al2O3制取鋁單質(zhì)，C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)①過濾后所得溶液為NaAlO2溶液，向NaAlO2溶液中通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3，D正確；答案選D。 4．【答案】B 【解析】A．CO2首先與Ca(OH)2反應(yīng)，產(chǎn)生CaCO3沉淀，此時(shí)沉淀量逐漸增大，CO2再和KOH反應(yīng)，此時(shí)無沉淀，之后二氧化碳先會(huì)和K2CO3反應(yīng)，生成酸式鹽，當(dāng)反應(yīng)完全之后再和沉淀CaCO3反應(yīng)，生成碳酸氫鈣，從而沉淀出現(xiàn)溶解現(xiàn)象，所以圖像應(yīng)該是“等腰梯形”的形狀，A錯(cuò)誤；B．NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，只產(chǎn)生硫酸鋇沉淀，當(dāng)把硫酸根反應(yīng)完全，再加氫氧化鋇也不產(chǎn)生沉淀，所給圖像恰好能表達(dá)該反應(yīng)過程，B正確；C．假設(shè)溶液中含1mol KAl(SO4)2，加入1.5mol的Ba(OH)2時(shí)生成1.5mol BaSO4和1mol Al(OH)3，沉淀的物質(zhì)的量最大為2.5mol，再加入0.5mol Ba(OH)2，生成0.5mol BaSO4，溶解1mol Al(OH)3，故沉淀的總物質(zhì)的量減少，最后只剩下硫酸鋇沉淀，C錯(cuò)誤；D．含有少量氫氧化鈉的偏鋁酸鈉溶液中滴加鹽酸，鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)，在NaAlO2與HCl的物質(zhì)的量之比為≤1∶1，此時(shí)只生成白色的氫氧化鋁沉淀，如果繼續(xù)加入鹽酸，這是沉淀開始溶解，當(dāng)NaAlO2與HCl的物質(zhì)的量之比達(dá)到1∶4時(shí)，所產(chǎn)生的氫氧化鋁完全溶解，離子方程式如下，H++AlO+H2O===Al(OH)3↓；Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O，故曲線應(yīng)該是加入1份鹽酸時(shí)沉淀達(dá)到最大，再加入3份鹽酸沉底全部消失，與D所給圖像不符合，D錯(cuò)誤。答案選B。 5．【答案】D 【解析】A．NaAl(OH)2CO3屬于鹽類，不屬于兩性氫氧化物，A錯(cuò)誤；B．NaAl(OH)2CO3是純凈物，B錯(cuò)誤；C．1mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4mol HF（分別與2mol氫氧根離子、1mol碳酸根離子反應(yīng)），C錯(cuò)誤；D．NaAl(OH)2CO3與胃中鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，不適合于胃潰瘍患者服用，D正確。答案選D。 6．【答案】D 【解析】氫氧化鋁與胃酸的反應(yīng)方程式為Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O。這是兩種化合物交換成分生成兩種新化合物的復(fù)分解反應(yīng)。本題選D。 7．【答案】A 【解析】A．無論是前者滴入后者，還是后者滴入前者，均生成硫酸鋇白色沉淀，反應(yīng)現(xiàn)象相同，A符合；B．氯化鋁滴入氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)：Al3++4OH?===AlO+2H2O、Al3++3AlO+6H2O=4Al(OH)3↓，現(xiàn)象是開始無沉淀，一段時(shí)間后有沉淀；氫氧化鈉滴入氯化鋁發(fā)生反應(yīng)：Al3++3OH?===Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH?===AlO+2H2O，現(xiàn)象是開始有沉淀，一段時(shí)間后無現(xiàn)象，所以二者現(xiàn)象不同，B不選；C．碳酸鈉滴入硫酸發(fā)生Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+CO2 ↑+H2O，現(xiàn)象立刻產(chǎn)生氣泡；硫酸滴入碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)：CO+H+===HCO、HCO+H+=== CO2↑+H2O，現(xiàn)象開始無氣泡，一段時(shí)間后有氣泡，所以二者現(xiàn)象不同，C不選；D．偏鋁酸鈉滴入硫酸中開始時(shí)硫酸過量，不會(huì)產(chǎn)生氫氧化鋁沉淀，現(xiàn)象為開始無沉淀，后產(chǎn)生白色沉淀；硫酸滴入偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng)：AlO＋H+＋2H2O===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋3H+===Al3+＋3H2O，現(xiàn)象開始產(chǎn)生沉淀，后沉淀溶解，二者現(xiàn)象不同，D不選；答案選A。 8．【答案】A 【解析】①金屬鋁與酸反應(yīng)生成Al3+和氫氣，與堿反應(yīng)生成AlO和氫氣，金屬鋁是單質(zhì)，故①不正確；②Al2O3屬于兩性氧化物，能和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水，故正確；Al(OH)3屬于兩性氫氧化物，能和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水，故正確；NaHCO3屬于酸式鹽，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)，故正確；答案選A。 9．【答案】C 【解析】向溶液中滴加NaOH溶液時(shí)先沒有沉淀生成，說明溶液中含有H+，溶液呈酸性，則溶液中不存在AlO，當(dāng)H+完全反應(yīng)后繼續(xù)滴加NaOH溶液，有沉淀生成，當(dāng)沉淀最大時(shí)繼續(xù)滴加NaOH溶液，沉淀的物質(zhì)的量不變，說明NaOH和NH反應(yīng)，則溶液中一定含有NH，當(dāng)NH完全反應(yīng)后繼續(xù)滴加NaOH溶液，沉淀逐漸減少最終消失，說明溶液中含有Al3+，不含Mg2+，最終溶液中溶質(zhì)為NaCl、NH3H2O和NaAlO2；A．通過以上分析知，原溶液中一定含有的陽離子有H+、Al3+、NH，故A錯(cuò)誤；B．通過以上分析知，最終得到的溶液中溶質(zhì)為NaCl、NH3H2O和NaAlO2，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖象知，Al3+、NH消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶3，根據(jù)Al3++3OH?===Al(OH)3↓、NH+OH?===NH3H2O知，原溶液中Al3+與NH4+的物質(zhì)的量之比1∶3，故C正確；D．通過以上分析知，原來溶液呈酸性，則一定不存在弱酸根離子AlO，故D錯(cuò)誤；故答案為C。 10．【答案】（1）第三周期第IIIA族 （2）碳與O2反應(yīng)，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行 （3）氣體X可能為CO、CO2或兩者的混合物。將生成氣體依次通過澄清石灰水、灼熱的CuO粉末，如溶液變渾濁，則X中存在CO2，如黑色CuO粉末變成紅色粉末，則X中存在CO （4）Al＋3FeCl3AlCl3＋3FeCl2 （5）①Fe3++3OH?===Fe(OH)3↓ Al3++4OH?===AlO+2H2O ②96% （6）①NaAlO2、Na2SiO3、NaOH ②Al3++3NH3H2O===Al(OH)3+3NH 【解析】（1）Al元素為13號(hào)元素，核外3個(gè)電子層，位于周期表中第三周期，最外層3個(gè)電子，位于第IIIA族；故答案為：第三周期第IIIA族；（2）根據(jù)反應(yīng)方程式2Al2O3＋6Cl2===4AlCl3＋3O2可知，加入石油焦后，碳與O2反應(yīng)，O2減少，可促進(jìn)該反應(yīng)向右進(jìn)行；故答案為：碳與O2反應(yīng)，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行；（3）Al2O3＋C＋Cl2AlCl3＋X↑，根據(jù)元素守恒可知X為CO、CO2或兩者的混合物。確定氣體X的成分，就是要檢驗(yàn)CO、CO2的存在，可以利用澄清石灰水檢驗(yàn)CO2，若澄清石灰水變渾濁則證明有CO2；可以利用CO的還原性來檢驗(yàn)CO，將CO通過灼熱的氧化銅，若氧化銅由黑變紅，則證明有CO；要先將氣體通過澄清石灰水檢驗(yàn)CO2的存在，再將氣體通過灼熱的氧化銅，因?yàn)镃O還原氧化銅會(huì)生成CO2。故答案為：氣體X可能為CO、CO或兩者的混合物。將生成的氣體依次通過澄清石灰水、灼熱的CuO粉末，如溶液變渾濁，則X中存在CO2，如黑色CuO粉末變成紅色粉末，則X中存在CO。（4）鋁單質(zhì)具有還原性，氯化鐵具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al＋3FeCl3AlCl3＋3FeCl2；故答案為：Al＋3FeCl3AlCl3＋3FeCl2；（5）①該制取過程中涉及的離子反應(yīng)有AlCl3與過量的NaOH溶液反應(yīng)和FeCl3與NaOH溶液反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：Fe3++3OH?===Fe(OH)3↓；Al3++4OH?===AlO2-+2H2O，故答案為：Fe3++3OH?===Fe(OH)3↓；Al3++4OH?===AlO+2H2O；②過濾后沉淀物為Fe(OH)3，灼燒后分解為Fe2O3和水，即0.32g殘留固體質(zhì)量是Fe2O3，則n(Fe3+)=20.32g160g/mol=0．004mol，m(FeCl3)=162.5gmol?10.004mol=0.65g，混合物中m（AlCl3）=16.25g-0.65g=15.6g，所以AlCl3產(chǎn)品的純度為：15.6g16.25g100%=96%；故答案為：96%；（6）①鋁土的主要成分是Al2O3和Fe2O3，還含有少量SiO2，加入NaOH溶液后，Al2O3、SiO2與NaOH溶液反應(yīng)，F(xiàn)e2O3不反應(yīng)，所以濾液甲中的溶質(zhì)為：NaAlO2、Na2SiO3、NaOH；故答案為：NaAlO2、Na2SiO3、NaOH；②根據(jù)流程可知，濾液乙中含有Al3+，Al3+與氨水反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Al3++3NH3H2O===Al(OH)3+3NH，故答案為：Al3++3NH3H2O===Al(OH)3+3NH。