2019-2020年高中化学 铝的重要化合物习题 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中化学 铝的重要化合物习题 新人教版必修11.下列物质中，既能溶于强酸溶液又能溶于强碱溶液的氧化物是()A. MgO B. Al2O3 C. SiO2D. Al(OH)32下列操作能观察到白色沉淀的是()将少量氨水滴入氯化铝溶液中将少量NaOH溶液滴入氯化铝溶液中将少量氯化铝溶液滴入氨水中将少量氯化铝溶液滴入氢氧化钠溶液中A. B. C. D. 3有关铝及其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4下列各组溶液，只用试管和胶头滴管，不用任何试剂就可以鉴别的是()A. KOH和Al2(SO4)3B. 稀H2SO4和NaHCO3C. CaCl2和Na2CO3D. Ba(OH)2和NaHSO45在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是()A. H、Mg2、Al3B. Mg2、Al3、Fe2C. H、Ba2、Al3D. 只有Mg2、Al36向20 mL 1 molL1的Al2(SO4)3溶液中加入30 mL KOH溶液，充分反应得到0.78 g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度是()A. 1 molL1或3 molL1 B. 3 molL1或5 molL1C. 1 molL1或5 molL1 D. 3 molL1或7 molL17. 等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后，沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等，则AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量浓度之比为 ( )A. 13或23B. 23或27 C. 14或23D. 13或278. 下列各组反应中能得到Al(OH)3的是 ( )A. Al2O3加到热水中 B. 向NaAlO2溶液中加入过量盐酸C. 将Na投入到NaAlO2溶液中 D. 在AlCl3溶液中滴几滴NaOH溶液9. 铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液的反应，其生成物有一定的规律，下列说法中正确的是()A都有H2O生成 B都有H2生成C都有AlO生成D. 都有Al3生成10. 用含有少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是 ( )加盐酸溶解 加过量烧碱溶液溶解 过滤 通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀 加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 加入过量烧碱溶液生成Al(OH)3沉淀A. B. C. D. 11. 有100 mL MgCl2和AlCl3的混合液，其中c(Mg2)0.2 molL1，c(Cl)1.3 molL1，要使Mg2完全转化为Mg(OH)2且与Al3恰好分离，至少需要2 molL1 NaOH溶液的体积为 ( )A. 80 mL B. 100 mL C. 120 mL D. 110 mL12. 下列各组离子中，在强碱性溶液中能共存，且在加入盐酸过程中会产生气体和沉淀的是 ( )A. Na、NO、AlO、SO B. Na、Al3、NO、SOC. K、Cl、AlO、CO D. Na、Mg2、Cl、HCO13. 现有0.1 molL1的AlCl3溶液和0.1 molL1的NaOH溶液，进行下面的实验。(1)在试管中盛有上述AlCl3溶液10 mL，向其中逐渐滴入上述的NaOH溶液。加入10 mL NaOH溶液时的现象是_，加入30 mL NaOH溶液时的现象是_，加入35 mL NaOH溶液时的现象是_；生成沉淀质量最多时，需加入NaOH溶液_mL。(2)向盛有10 mL NaOH溶液的试管中滴入AlCl3溶液，同时不停地振荡试管，出现的现象是_，至加入_mL AlCl3溶液时开始出现沉淀；至加入_mL AlCl3溶液时沉淀量最多。写出上述过程的有关离子方程式：_。14. 某混合物A中含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe，在一定条件下可实现如图所示的物质之间的转化：据此判断：(1)固体B的化学式为_。(2)固体E所含物质的化学式为_。(3)写出反应的化学方程式：_。(4)写出反应的离子方程式：_。15. 某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2、K杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。请回答下列问题：(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：_。(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？_。(3)溶液a中存在的离子有 _；在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量，为什么_。为此，改进方法是_。16.把一定质量的镁、铝混合物投入到1 molL1的盐酸中，待金属完全溶解后，向溶液中加入1 molL1的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。则：(1)金属铝的质量为_g。(2)a的取值范围是_mL。(3)n(Mg)/n(Al)的最大值是_。.浓度分别为1 mol/L的硫酸、氢氧化钠溶液各200 mL分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为89，则甲、乙两烧杯中加入的铝的物质的量为_。答案及解析1、解析：D项不是氧化物；A项不能与强碱反应，C项不溶于一般强酸溶液；只有B项既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应。答案：B2、解析：氢氧化铝可溶解于过量的强碱NaOH溶液中，所以中得不到沉淀。答案：A3、解析：A项，Al2O3与NaOH加热时发生反应Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O。答案：A4、解析：向KOH溶液中滴加Al2(SO4)3，开始无沉淀生成，后有沉淀生成且沉淀不溶解；向Al2(SO4)3中滴加KOH现象是：先生成白色沉淀后沉淀溶解。答案：A5、解析：首先由溶液为无色可排除B项；一开始加入NaOH无沉淀生成，证明溶液中有H存在，排除D项；C项加过量NaOH后无沉淀生成；故答案为A。答案：A6、解析：解本题时要明确：生成的Al(OH)3沉淀可溶于过量的KOH溶液，所以分两种情况(KOH不足或过量)来讨论。从Al3的物质的量与沉淀Al(OH)3的物质的量比较可推测KOH的两种情况：不足量时，n(KOH)3nAl(OH)3；KOH过量时，n(KOH)4n(Al3)nAl(OH)3。解题过程可分以下两步进行。(1)求Al3和Al(OH)3沉淀的物质的量：n(Al3)0.02 L1 molL120.04 mol，nAl(OH)30.78 g/78 gmol10.01 mol。(2)当KOH不足时：n(KOH)3nAl(OH)30.03 mol，c(KOH)0.03 mol/0.03 L1 molL1；当KOH过量时：n(KOH)4n(Al3)nAl(OH)30.16 mol0.01 mol0.15 mol，c(KOH)0.15 mol/0.03 L5 molL1。答案：C7、解析：溶液中铝元素的存在形式可以是Al3或AlO。故当溶液中Al3与Al(OH)3物质的量之比为11时，n(Al3)n(OH)23；当溶液中AlO与Al(OH)3的物质的量之比为11时，n(Al3)n(OH)27。答案：B8、解析：Al2O3不溶于水，A项错误；NaAlO2中加入过量盐酸会得到AlCl3溶液，不能得到Al(OH)3，B错误；Na投入到NaAlO2溶液中发生的反应只有Na与H2O的反应，不会生成Al(OH)3，C项错误；只有D正确，当加入几滴NaOH溶液时发生反应Al33OH=Al(OH)3。答案：D9、解析：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，Al34OH=AlO2H2O，据此可知C项正确。答案：C10、解析：利用铝既能与酸反应，又能与碱反应的特点，先加入过量烧碱溶液溶解，过滤除去镁，氢氧化铝不与弱酸反应，所以通入过量CO2可以得到Al(OH)3沉淀，过滤即可得到氢氧化铝沉淀。答案：C11、解析：溶液中阳离子为Mg2、Al3，阴离子只有Cl。根据电荷守恒：20.23c(Al3)1.3c(Al3)0.3 molL1。要使Mg2和Al3恰好分离，即Mg2转化Mg(OH)2，而生成的Al(OH)3又恰好溶解。n(NaOH)2n(Mg2)4n(Al3)(20.0240.03)mol0.16 molV0.08 L。答案：A12、解析：在强碱性溶液中不能共存的离子有B中的Al3，D中的Mg2和HCO，故先排除B、D；A中在加入HCl过程中不会产生气体，故A错误；C中加入HCl过程中将会有CO2气体和Al(OH)3沉淀生成。答案：C13、解析：(1)当将NaOH溶液滴入10 mL、0.1 molL1AlCl3溶液中时，整个过程可用如下图象表示：因为n(Al3)0.1 molL110103 L0.001 mol。所以当加入10 mL NaOH溶液时，现象是产生白色沉淀；加入30 mL时，沉淀量增多；加入35 mL时，沉淀部分溶解。生成沉淀最多时，需NaOH溶液30 mL。(2)当将AlCl3溶液滴入NaOH溶液中时，由于NaOH溶液是过量的，所以反应如下：Al33OH=Al(OH)3 Al(OH)3OH=AlO2H2O上述两个离子方程式合并为： Al34OH=AlO2H2O 继续滴加AlCl3溶液发生反应： 3AlOAl36H2O=4Al(OH)3 可用图象表示如下：由于第一过程消耗的Al3与第二过程消耗的Al3之比为31，故开始产生沉淀与沉淀到达最大量时所耗AlCl3溶液的体积比为31。 开始时，现象为有沉淀生成，但振荡后马上消失。设开始沉淀时，需加入AlCl3的体积为x。 Al3 4OH AlO 1 4 1 0.1x 0.110103 mol x2.5103 L2.5 mL 所以生成n(AlO)2.5103 L0.1 molL12.5104 mol。 设生成的AlO转化为Al(OH)3需Al3的 3AlO Al3 3 1 2.5104 mol y y2.5104 mol沉淀最多时，需要加入AlCl3的体积为1000 mLL12.5 mL mL。答案：(1)产生白色沉淀 沉淀量增多沉淀部分溶解30 (2)有沉淀生成，但振荡后沉淀马上消失2.5 Al34OH=AlO2H2O 3AlOAl36H2O=4Al(OH)314、答案：(1)Al2O3 (2)K2SO4、(NH4)2SO4(3)Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O(4)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH15、解析：(1)加入足量氢氧化钠溶液，Mg2可与OH反应生成Mg(OH)2沉淀，Al3先与OH反应生成Al(OH)3，生成的Al(OH)3继续与OH反应生成NaAlO2和H2O。(2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替，因为在Al3与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开。 (3)加入氢氧化钠溶液后除去了Mg2，但又引入了Na，同时Al3转化成了AlO；因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀AlO时，需要控制溶液的pH值，以防止部分AlO转化成Al3；氢氧化铝只能与强碱或强酸反应，因此，可在溶液a中通入过量二氧化碳气体。答案：(1)Mg22OH=Mg(OH)2 Al33OH=Al(OH)3 Al(OH)3OH=AlO2H2O (2)不能，因为在Al3与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开 (3)Cl、K、AlO、OH、Na 因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀AlO时，需要控制盐酸的量，以防止部分AlO转化成Al3 在溶液a中通入过量二氧化碳气体16、答案：.(1)0.27(2)0a50(3)52.0.15 mol