2015年湖北高考化學練習：《鋁及其化合物》2

湖北2015年高考化學練習：《鋁及其化合物》2

　　2015年湖北高考生正在努力備考中，湖北高考網整理了2015年湖北高考化學備考資料，希望對大家的復習有幫助。

　　1.判斷下列描述的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。

　　(1)鋁制餐具可長時間存放兩性或堿性食物。(　　)

　　(2)鋁與NaOH溶液反應的離子方程式為Al+2OH-===AlO+H2↑。(　　)

　　(3)鋁的還原性強，易在空氣中銹蝕，所以鋁制品的使用時間很短。(　　)

　　(4)鋁的導電性強，且價格低廉，常用于制造電線、電纜。(　　)

　　(5)用鋁粉和氧化鎂的粉末混合共熱可冶煉出鎂。(　　)

　　答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×

　　2.將下列物質及其用途用“——”連接起來。

　　
①Al　　　　　　　　A.治療胃酸過多

　　
②明礬 　　　　　　　B.門窗合金、飛機材料

　　
③Al(OH)3 　　　　　　　C.耐火材料

　　
④Al2O3 　　　　　　　D.凈水劑

　　答案：
①-B　
②-D　
③-A　
④-C

　　3.金屬鋁的化學性質活潑，能與酸反應，常溫下為什么能用鋁制槽車來儲運濃硫酸?

　　提示：常溫下，濃H2SO4能使鋁“鈍化”，故可用鋁制品盛裝濃H2SO4。

　　4.鋁的化學性質活潑，為什么鋁制品有較好的抗腐蝕性能?

　　提示：鋁在常溫下易被空氣中的O2氧化，表面形成一層致密的氧化物薄膜，起保護作用。

　　5.相同質量的鋁分別與足量的稀鹽酸、NaOH溶液發(fā)生反應，產生H2的量相同嗎?

　　提示：相同。原因是Al失去電子數(shù)相同，產生H2的量也相同。

　　1.鋁是中學化學階段常見既能與酸、又能與堿反應放出H2的金屬，依據(jù)這一特殊性質，回答下列問題：

　　(1)等質量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應，所得H2的體積之比是________。

　　(2)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產生H2的體積之比是________。

　　(3)足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產生的H2相等，則HCl和NaOH的物質的量濃度之比是________。

　　2.甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol/L的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質量的鋁粉，反應結束后測得生成的氣體體積比為V(甲)∶V(乙)=1∶2，則加入鋁粉的質量為(　　)

　　A.5.4 g　B.3.6 g

　　C.2.7 g D.1.8 g

　　[答案專區(qū)] 1.解析：(1)等質量的兩份鋁，分別與足量的HCl、NaOH溶液反應，產生H2的量相等。(2)等物質的量的HCl和NaOH(均設為6 mol)，與足量的Al反應，依據(jù)反應的化學方程式可知，生成H2的物質的量之比為：3 mol∶3 mol×3=1∶3。(3)足量的Al分別與一定量的鹽酸，NaOH溶液反應，若產生H2的量相等(均設為3 mol)，則消耗HCl和NaOH的物質的量之比為6 mol∶2 mol=3∶1答案：(1)1∶1　(2)1∶3　(3)3∶1 2.解析：2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑，2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑，由化學方程式可知，若在等物質的量的鹽酸和NaOH溶液中分別加入足量鋁，反應時產生H2的體積之比為1∶3，現(xiàn)在產生H2的體積之比為1∶2，說明鋁粉的量相對于鹽酸來說是過量的，相對于NaOH來說是不足量的，所以與鹽酸反應的鋁粉質量為2.7 g，與NaOH反應的鋁粉質量為5.4 g。答案：A

　　1.判斷下列描述的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。

　　(1)(2013·江蘇高考)明礬溶于水產生Al(OH)3膠體的離子方程式：Al3++3H2O===Al(OH)3↓+3H+。(　　)

　　(2)(2013·全國大綱卷)明礬溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO恰好完全沉淀的離子方程式：2Ba2++3OH-+Al3++2SO===2BaSO4↓+Al(OH)3↓。(　　)

　　(3)(2012·江蘇高考)下列物質的轉化在給定條件下能夠實現(xiàn)：Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3。(　　)

　　(4)(2011·江蘇高考)向NaAlO2溶液中通入過量CO2的離子方程式：2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO。(　　)

　　(5)用可溶性鋁鹽制取Al(OH)3最好選用NaOH溶液而不選用氨水。(　　)

　　(6)Al(OH)3具有兩性，能溶于強酸、強堿，但不溶于弱酸(如碳酸)、弱堿(如氨水)。(　　)

　　答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√

　　2.有下列物質：
①Al　
②Al(OH)3　
③Na2CO3　
④NaHCO3

　　
⑤Al2O3?、?NH4)2CO3

　　既能與鹽酸反應，又能與NaOH溶液反應的有：________。

　　答案：
①、
②、
④、
⑤、⑥

　　3.實驗室常用Al2(SO4)3與氨水反應制備Al(OH)3，為什么不使用NaOH溶液?

　　提示：Al(OH)3能溶于過量NaOH溶液而不溶于過量氨水，故不使用NaOH溶液。

　　利用“含鋁化合物的轉化關系”解答問題的策略

　　1.Al3+、AlO、Al(OH)3的轉化關系

　　2.應用

　　(1)制取Al(OH)3：

　　
①Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH

　　
②AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO

　　(2)判斷離子共存問題：

　　Al3+與OH-及AlO、CO、S2-等弱酸根陰離子或AlO與H+、HCO以及弱堿陽離子Al3+、Fe3+等因生成沉淀或發(fā)生相互促進的水解反應而不能大量共存。

　　(3)鑒別(利用滴加試劑順序不同，現(xiàn)象不同)：

　　
①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先產生白色沉淀，后沉淀溶解。

　　
②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液，開始無明顯現(xiàn)象，后產生白色沉淀，沉淀不溶解。

　　(4)分離提純：

　　
①利用Al能溶于強堿溶液，分離Al與其他金屬的混合物。

　　
②利用Al2O3能與強堿溶液反應，分離Al2O3與其他金屬氧化物。

　　
③利用Al(OH)3能與強堿溶液反應，分離Al3+與其他金屬陽離子。

　　1.用含有少量Mg的Al片制取純凈的Al(OH)3，下列操作中最恰當?shù)慕M合是(　　)

　　
①加鹽酸溶解　
②加NaOH溶液　
③過濾　
④通入過量CO2生成Al(OH)3　
⑤加鹽酸生成Al(OH)3　⑥加過量氨水生成Al(OH)3

　　A.
①⑥
③　　　　　　　　B.
①
③⑥
③

　　C.
②
③
④
③ D.
②
③
⑤
③

　　2.(2013·鄭州模擬)下列除去雜質的方法不正確的是(　　)

　　A.鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應，過濾、洗滌、干燥

　　B.用過量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+

　　C.Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應，過濾，向濾液中通入過量CO2后過濾

　　D.MgO中混有少量Al2O3：加入足量燒堿溶液，充分反應，過濾、洗滌、干燥得到MgO

　　3.甲、乙、丙三位同學用鋁屑、稀H2SO4、NaOH溶液設計了制取Al(OH)3的三種實驗方案：

　　甲同學：AlAl2(SO4)3Al(OH)3

　　乙同學：AlNaAlO2Al(OH)3

　　丙同學：從節(jié)省原料的角度分析，上述三個實驗方案中哪種為最佳方案?并指明理由。[答案專區(qū)] 1.解析：2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑，Mg和NaOH溶液不反應，過濾后向NaAlO2溶液中通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀，再過濾就可得到Al(OH)3。答案：C

　　2.解析：Al(OH)3不溶于氨水，故向含少量Al3+的Fe3+溶液中加入過量氨水時，F(xiàn)e3+、Al3+均轉化為氫氧化物沉淀，達不到除雜的目的。

　　答案：B

　　3.答案：丙同學的方案為最佳方案。理由是制取相同量的Al(OH)3[如2 mol Al(OH)3]。甲同學需用2 mol Al、3 mol H2SO4、6 mol NaOH;乙同學需用：2 mol Al、2 mol NaOH、1 mol H2SO4;丙同學需用：2 mol Al、1.5 mol NaOH、0.75 mol H2SO4。

　　1.(2012·安徽高考)已知室溫下，Al(OH)3的Ksp或溶解度遠大于Fe(OH)3。向濃度均為0.1 mol·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的物質的量與加入NaOH溶液的體積的關系，合理的是(　　)

　　解析：選C　由題中信息可知，滴入NaOH溶液，起始時生成Fe(OH)3沉淀，因此起始時不會生成Al(OH)3沉淀，A、B、D項錯誤;當?shù)稳胍欢w積的NaOH溶液后才能生成Al(OH)3沉淀，當Al3+全部沉淀后，加入過量的NaOH，Al(OH)3沉淀全部溶解，C項正確。

　　2.A、B、C三種不同的物質，都含有同一種元素，它們能發(fā)生如下轉變：

　　ABC

　　已知：A是一種難熔的金屬氧化物，試回答下列問題：

　　(1)A→B反應的離子方程式是___________________________________________。

　　(2)向B的溶液中通入CO2時，產生沉淀的物質的量隨通入CO2的體積的變化關系是________。

　　解析：金屬氧化物中只有Al2O3能夠和NaOH溶液反應，所以A是Al2O3，B是NaAlO2，C是Al(OH)3。向NaAlO2溶液中通入CO2時，先發(fā)生反應：2NaAlO2+3H2O+CO2===2Al(OH)3↓+Na2CO3，先產生白色沉淀，后發(fā)生：Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3，由于Al(OH)3不溶于碳酸，所以沉淀量不發(fā)生任何變化，圖像
③符合要求。

　　答案：(1)Al2O3+2OH-===2AlO+H2O　(2)
③

　　3.下面六個圖中，橫坐標為某溶液中加入某物質的物質的量，縱坐標為生成沉淀的物質的量，將圖中的字母代號填入下表。

　　溶液 加入的物質 字母代號
①飽和石灰水 通入過量CO2
②AlCl3溶液 通入過量NH3
③MgCl2、AlCl3混合溶液 逐滴加入NaOH溶液至過量
④AlCl3溶液 逐滴加入NaOH溶液至過量
⑤含少量HCl的AlCl3溶液 逐滴加入NaOH溶液至過量 ⑥FeCl3溶液 逐滴加入NaOH溶液至過量

　　解析：
①發(fā)生如下反應：Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O，CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2，故其沉淀生成與消失時消耗的CO2的物質的量是相同的，其圖像應為B。
②AlCl3溶液中通入NH3只發(fā)生反應：3H2O+AlCl3+3NH3===3NH4Cl+Al(OH)3↓，生成的Al(OH)3不能溶于弱堿溶液中，其對應圖像應為C。
③發(fā)生如下反應：MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl，AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl，故先生成沉淀，當NaOH過量時又發(fā)生如下反應而使沉淀部分溶解：Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O，因Mg(OH)2與堿不反應，所以沉淀不能完全消失，因此其對應圖像為A。
④發(fā)生如下反應：AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl，Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O。其反應現(xiàn)象為先生成白色沉淀，再逐漸溶解且前后消耗NaOH的物質的量之比為3∶1，故其對應圖像為E。
⑤反應如下：HCl+NaOH===NaCl+H2O，AlCl3+3NaOH===3NaCl+Al(OH)3↓，Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O。此時優(yōu)先發(fā)生的是酸堿中和反應，故開始時應無沉淀產生，后續(xù)反應與上述
④中相同，故其圖像應為F。⑥FeCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量，只發(fā)生如下反應：FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl(生成紅褐色沉淀且不消失)，其對應圖像應為C。

　　答案：B　C　A　E　F　C