《（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 1 第一單元 從鋁土礦到鋁合金教案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 1 第一單元 從鋁土礦到鋁合金教案（26頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 1 第一單元 從鋁土礦到鋁合金教案 　鋁的性質(zhì)與應(yīng)用 [知識(shí)梳理] 1．鋁的結(jié)構(gòu)和存在形式 鋁位于元素周期表第3周期ⅢA族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為。鋁元素在地殼中含量豐富，僅次于硅。自然界中的鋁全部以化合態(tài)存在。 2．鋁的物理性質(zhì)及用途 物理 性質(zhì) 狀態(tài) 色澤 密度 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 硬度 導(dǎo)電、導(dǎo)熱性 延展性 固態(tài) 銀白色 2.7 g·cm－3 660.4℃ 2 467℃ 較軟 很好 良好 用途 純鋁用作導(dǎo)線，鋁合金用于制備汽車、飛機(jī)、生活用品等 3.鋁的化學(xué)性質(zhì) ①

2、 ②2Al＋3Cl22AlCl3 ③ 鈍化 ④2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑(用離子方程式表示)； ⑤2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe(鋁熱反應(yīng))。 4．從鋁土礦中提取鋁 圖中步驟①～④的反應(yīng)原理： ①Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O(用化學(xué)方程式表示)； ②NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3； ③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O； ④2Al2O34Al＋3O2↑。 [自我檢測] 1．(教材改編)日常生活中有一些鋁制炊具，它質(zhì)輕且堅(jiān)固耐用，其中的原因是(　　) A．鋁很不活潑，不易與其

3、他物質(zhì)反應(yīng) B．鋁雖然很活潑，但是在高溫下才能反應(yīng) C．鋁制品表面有一層致密的氧化物薄膜，起保護(hù)作用 D．鋁制品表面鍍有一層銅，可以保護(hù)鋁 解析：選C。鋁盡管很活潑，但由于表面能形成致密的氧化物薄膜，故可用于制作鋁制炊具。 2．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。 (1)鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)后固體物質(zhì)增重。(　　) (2)足量鋁分別與含1 mol HCl、1 mol NaOH的溶液反應(yīng)，產(chǎn)生相同量的氫氣。(　　) (3)工業(yè)上用電解熔融Al2O3的方法冶煉鋁。(　　) 解析：(1)固體質(zhì)量不變；(2)鋁與HCl、NaOH分別發(fā)生反應(yīng)：2Al＋6HCl===2AlC

4、l3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，所以產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量之比為1∶3。 答案：(1)×　(2)×　(3)√ (1)Mg、Al在常溫下均易在其表面形成致密的氧化膜。 (2)常溫下，能用鋁制容器盛放濃硫酸、濃硝酸的原因是二者能使鋁發(fā)生“鈍化”，而不是鋁與濃硫酸、濃硝酸不反應(yīng)。 (3)鋁與稀硝酸反應(yīng)時(shí)生成的氣體是NO而不是H2。 (4)用鋁箔包裹的鈉與H2O反應(yīng)時(shí)既考慮Na與H2O的反應(yīng)，又考慮Al與NaOH溶液的反應(yīng)。 (5)鋁熱劑(發(fā)生鋁熱反應(yīng)) 鋁熱劑是鋁與金屬氧化物的混合物，鋁熱反應(yīng)本質(zhì)上是金屬之間的置換反應(yīng)，所以要遵循金屬活動(dòng)性順

5、序。例如：CuO與Al能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，而Al與MgO的混合物不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)。 　(2015·高考山東卷)某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成，將其加入Ba(HCO3)2溶液中同時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生。下列化合物中符合上述條件的是(　　) A．AlCl3　　　　　　　　 B．Na2O C．FeCl2 D．SiO2 [解析]　A．鋁和氯氣反應(yīng)生成氯化鋁，氯化鋁和碳酸氫鋇溶液反應(yīng)的離子方程式為Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。B.氧化鈉加入碳酸氫鋇溶液中只產(chǎn)生碳酸鋇沉淀，沒有氣體產(chǎn)生。C.鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，不是氯化亞鐵。D.二氧化硅和碳酸氫鋇溶液不反應(yīng)。 [答案]

6、　A (1)鋁與酸、堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？氧化劑是什么？ (2)Al既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿，所以說“Al既有金屬性，又有非金屬性”你認(rèn)為這種說法是否恰當(dāng)？為什么？ 答案：(1)鋁與酸、堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是AlAl3＋，2H＋H2，只不過堿中的H＋來源于水的電離。氧化劑分別為酸和水。 (2)不恰當(dāng)。金屬性是指元素的原子失電子的能力，非金屬性是指元素的原子得電子的能力。鋁不論是與酸反應(yīng)還是與堿反應(yīng)，都是失去電子，化合價(jià)升高，均作還原劑，因而鋁具有較強(qiáng)的金屬性。 題組一　鋁的性質(zhì)與應(yīng)用 1．下列關(guān)于鋁的敘述中正確的是(　　) A．鋁還原性強(qiáng)且親氧性強(qiáng)，所以可通過鋁熱反應(yīng)冶煉高熔

7、點(diǎn)金屬 B．鋁在空氣中極易銹蝕，所以鋁制品的使用時(shí)間很短 C．鋁能耐稀硫酸腐蝕，所以運(yùn)送稀硫酸可用鋁制槽車 D．鋁的導(dǎo)電性比銅、銀更強(qiáng)，所以常用以制造電線、電纜 解析：選A。鋁在空氣中形成致密的氧化膜，保護(hù)內(nèi)層鋁不被氧化，B錯(cuò)；鋁能被稀硫酸腐蝕，C錯(cuò)；鋁的導(dǎo)電性不如銅、銀，D錯(cuò)。 2．某同學(xué)對“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述：“反應(yīng)放出大量的熱，并放出耀眼的光芒”“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。查閱《化學(xué)手冊》知：Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下： 物質(zhì) Al Al2O3 Fe Fe2O3 熔點(diǎn)/℃ 660 2 054 1 535 1

8、462 沸點(diǎn)/℃ 2 467 2 980 2 750 — (1)該同學(xué)推測，鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。理由是該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化，而鋁的熔點(diǎn)比鐵低，此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。你認(rèn)為他的解釋是否合理：________(填“合理”或“不合理”)。 (2)設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是__________，反應(yīng)的離子方程式為____________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物，下列試劑中最好的是________(填序號(hào))。 A．濃硫酸　　　　　　　　　 B．稀硫酸 C．稀硝酸

9、 D．氫氧化鈉溶液 解析：(1)這種解釋是合理的，它體現(xiàn)了鋁熱反應(yīng)的特點(diǎn)之一——放熱較多，并且結(jié)合了表格中提供的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)。 (2)若證明所得塊狀熔融物中含有金屬鋁，只要加入NaOH溶液即可，因?yàn)榻饘黉X與NaOH溶液反應(yīng)放出氫氣，而鐵不與NaOH溶液反應(yīng)，相應(yīng)的離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。 (3)鐵鋁熔融物在一定條件下能與濃硫酸或稀硝酸反應(yīng)，但會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，而且消耗酸的量多；熔融物中鐵不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。鐵和鋁均與稀硫酸反應(yīng)且產(chǎn)物無污染。 答案：(1)合理　(2)NaOH溶液　2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑　(3)B 題組

10、二　鋁與酸、堿反應(yīng)的定量關(guān)系 3．足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng)，放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是(　　) A．氫氧化鈉溶液 B．稀硫酸 C．鹽酸 D．稀硝酸 解析：選A。NaOH溶液、稀硫酸、鹽酸與金屬鋁反應(yīng)時(shí)，存在關(guān)系：2Al～2NaOH，2Al～3H2SO4，2Al～6HCl，因此等物質(zhì)的量的Al與上述物質(zhì)反應(yīng)時(shí)，消耗NaOH的物質(zhì)的量最少。Al與稀硝酸反應(yīng)，生成硝酸鋁、NO和H2O，得不到H2。 4．根據(jù)鋁的特殊性質(zhì)回答下列問題： (1)等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得H2的體積之比是________。 (2)足量的兩

11、份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)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(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H2相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是________。 (4)甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)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(zhì)量為________。 A．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g 解析：(1)根據(jù)化學(xué)方程式：2Al＋6HCl===

12、2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得Al與H2的關(guān)系式均為2Al～3H2，故只要參加反應(yīng)的Al的量相等，所得H2的量必相等。 (2)因?yàn)樵诜磻?yīng)中Al過量，產(chǎn)生的H2由HCl和NaOH的量決定。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的關(guān)系式：6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故當(dāng)HCl、NaOH物質(zhì)的量相等時(shí)，二者產(chǎn)生H2的體積比為1∶3。 (3)因?yàn)殇X足量且產(chǎn)生H2相等，根據(jù)關(guān)系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因?yàn)閮扇芤后w積相等，故物質(zhì)的量濃度之比c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。 (4)其反應(yīng)原理分別為2Al＋6H

13、Cl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑?？梢姰?dāng)參加反應(yīng)的HCl和NaOH的物質(zhì)的量一樣多時(shí)，產(chǎn)生H2的體積比是1∶3，而題設(shè)條件體積比為1∶2，說明此題投入的鋁粉對鹽酸來說是過量的，而對于NaOH來說是不足的。 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 6 mol 3 mol 0.3 mol 0.15 mol Al與HCl反應(yīng)生成的H2為0.15 mol， 則Al與NaOH反應(yīng)生成的H2為0.15 mol×2＝0.3 mol。 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaA

14、lO2＋3H2↑ 2×27 g 3 mol 5．4 g 0.3 mol 即投入的鋁粉為5.4 g。 答案：(1)1∶1　(2)1∶3　(3)3∶1　(4)A 鋁與酸、堿反應(yīng)的定量關(guān)系 鋁分別與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)的原理：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。 從化學(xué)方程式可以看出Al與酸、堿反應(yīng)時(shí)生成H2的實(shí)質(zhì)都是AlAl3＋，所以無論與酸還是與堿反應(yīng)，Al與H2的關(guān)系都是2Al～3H2。 若遇到鋁與一定量的酸和

15、堿反應(yīng)的問題時(shí)可參考以下思路解決。 (1)等量的鋁分別與足量鹽酸和足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生H2的體積比為＝。 (2)足量鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生H2的體積比為＝。 (3)一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，若產(chǎn)生H2的體積比為<<，則必定是鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁過量而鹽酸不足；鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)，鋁不足而氫氧化鈉溶液過量。 題組三　鋁的冶煉工藝流程分析 5．工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3等雜質(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

16、沉淀為氫氧化鐵 C．圖中所有轉(zhuǎn)化反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng) D．反應(yīng)②的化學(xué)方程式為NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 解析：選D。從工藝流程圖上看出，加入的試劑X能將鋁土礦中的Al2O3轉(zhuǎn)化為溶液，且向該溶液中通入過量Y，可得到Al(OH)3沉淀和NaHCO3，故X為NaOH溶液，Y為CO2。反應(yīng)①為Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O，故反應(yīng)①過濾后得到的沉淀為Fe2O3，A、B錯(cuò)誤；圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系中由Al2O3冶煉鋁屬于氧化還原反應(yīng)，C錯(cuò)誤。 6．鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬，工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。 ①鋁

17、土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下： ②以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下： 回答下列問題： (1)寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式：_______________________________。 (2)濾液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是________，反應(yīng)2的離子方程式為_________________。 (3)E可作為建筑材料，化合物C是________，寫出由D制備冰晶石的化學(xué)方程式：______________________________________。 (4)電解制鋁的化學(xué)方程式是_______________

18、______， 以石墨為電極，陽極產(chǎn)生的混合氣體的成分是________。 解析：結(jié)合Al2O3、SiO2與NaOH溶液反應(yīng)后產(chǎn)物的性質(zhì)來分析流程圖1，根據(jù)螢石和純堿為原料制取冰晶石來分析流程圖2，充分利用質(zhì)量守恒等來書寫方程式。 (1)在加入NaOH溶液時(shí)，Al2O3和SiO2都能與NaOH反應(yīng)，分別生成NaAlO2和Na2SiO3。(2)加入CaO后，SiO與Ca2＋結(jié)合生成難溶物CaSiO3；濾液Ⅱ中主要含有AlO，通入CO2后生成沉淀Al(OH)3，煅燒后生成Al2O3。(3)螢石能與濃硫酸反應(yīng)生成CaSO4和HF氣體；HF、Na2CO3、Al(OH)3三者沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)，

19、根據(jù)質(zhì)量守恒定律可寫出化學(xué)方程式。(4)電解Al2O3制取金屬鋁，加入的冰晶石為助熔劑；陽極產(chǎn)生的O2能與石墨電極反應(yīng)生成CO2(可能含有CO)。 答案：(1)2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O、2NaOH＋Al2O3===2NaAlO2＋H2O (2)CaSiO3　2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO[或AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO] (3)濃H2SO4　12HF＋3Na2CO3＋2Al(OH)3===2Na3AlF6＋3CO2＋9H2O (4)2Al2O34Al＋3O2↑　O2、CO2(CO) 兩種提純氧化鋁的方案

20、 鋁土礦的主要成分是Al2O3，含有的雜質(zhì)是Fe2O3和SiO2，由于Al2O3具有兩性，而雜質(zhì)SiO2是酸性氧化物，F(xiàn)e2O3是堿性氧化物。因而可設(shè)計(jì)出兩種提純氧化鋁的方案。 　堿溶法 　酸溶法 　鋁的重要化合物 [知識(shí)梳理] 1．氧化鋁 (1)物理性質(zhì)：白色固體，難溶于水，有很高的熔點(diǎn)。 (2)化學(xué)性質(zhì)(填化學(xué)方程式) Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2 ＋H2O 2．氫氧化鋁 (1)物理性質(zhì) 白色膠狀不溶于水的固體，有較強(qiáng)的吸附性。 (2)化學(xué)性質(zhì) ① 寫出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)

21、方程式或離子方程式 Ⅰ.Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O； Ⅱ.Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O； Ⅲ.2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 ②Al(OH)3的電離 (3)制備 ①向鋁鹽中加入氨水，離子方程式為Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 ②NaAlO2溶液中通入足量CO2，離子方程式為AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。 ③NaAlO2溶液與AlCl3溶液混合，離子方程式為3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。 3．常見的鋁鹽 (1)硫酸鋁鉀是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離

22、子組成的復(fù)鹽。 (2)明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O，它是無色晶體，可溶于水，水溶液pH<7(填“<”“>”或“＝”)。明礬可以凈水。其凈水的原理是Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋，Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮雜質(zhì)形成沉淀而凈水。 [自我檢測] 1．(教材改編)下列物質(zhì)組合中既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng)的化合物是(　　) ①Al　②Al2O3　③Al(OH)3?、躈aHCO3 A．①②③④　　　　　　　 B．②③④ C．①③④ D．①②④ 解析：選B。本題中給出的4種物質(zhì)均既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng)，但Al是單質(zhì)，不是化合物。 2．下列說法或

23、離子方程式正確的是(　　) A．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，熔化后的液態(tài)鋁滴落下來，說明金屬鋁的熔點(diǎn)較低 B．AlCl3溶液中加入過量稀氨水：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O C．0.10 mol·L－1的氨水與AlCl3溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ D．新制的氧化鋁可溶于氫氧化鈉溶液：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O 解析：選D。用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在空氣中很快生成致密氧化膜，熔化后的液態(tài)鋁被一層氧化膜包著，并不會(huì)滴落下來，A不正確；氫氧化鋁不溶于氨水，B不正確；NH3·H2O是弱

24、電解質(zhì)，不能拆成離子形式，C不正確，B、C項(xiàng)正確的寫法為Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 　下列各組物質(zhì)，前者逐滴滴加到后者中直至過量，先出現(xiàn)白色沉淀，后來沉淀又消失的是(　　) A．H2SO4滴入NaAlO2溶液中 B．Ba(OH)2溶液滴入Al2(SO4)3溶液中 C．Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中 D．氨水滴入Al2(SO4)3溶液中 [解析]　將H2SO4滴入NaAlO2溶液中，先生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3又溶于過量的H2SO4中，A正確；Ba(OH)2溶液滴入Al2(SO4)3溶液中，先生成BaSO4、Al(OH)3沉淀

25、，而Al(OH)3又溶于Ba(OH)2溶液，但BaSO4不溶解，B錯(cuò)誤；Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中，開始由于OH－過量發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，故開始無沉淀生成，C錯(cuò)誤；氨水滴入Al2(SO4)3溶液中，立即產(chǎn)生 Al(OH)3沉淀，但沉淀不溶于過量氨水，D錯(cuò)誤。 [答案]　A (1)將上述例題中滴加順序顛倒，符合題意的選項(xiàng)是哪個(gè)？ (2)寫出上述例題B項(xiàng)中Al2(SO4)3溶液中SO完全沉淀時(shí)的離子方程式。 答案；(1)C項(xiàng)符合題意。將NaAlO2滴入H2SO4溶液中，由于H2SO4過量先生成Al2(SO4)3，NaAlO2再與Al2(SO

26、4)3反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，A錯(cuò)誤；Al2(SO4)3滴入Ba(OH)2溶液中，一定生成BaSO4沉淀，而BaSO4不溶解，B錯(cuò)誤；NaOH滴入Al2(SO4)3溶液中，先生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3又溶于過量的NaOH溶液中，C正確；由于 Al(OH)3不溶于過量氨水，Al2(SO4)3滴入氨水中，立即產(chǎn)生Al(OH)3沉淀，D錯(cuò)誤。 (2)當(dāng)SO完全沉淀時(shí)，Al3＋與OH－的個(gè)數(shù)之比為1∶3，Al3＋剛好完全沉淀，故離子方程式為3Ba2＋＋6OH－＋2Al3＋＋3SO===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。 鋁及其化合物與H＋、OH－的反應(yīng)規(guī)律 　　　　

27、 題組一　Al2O3和Al(OH)3的兩性 1．將表面已完全鈍化的鋁條，插入下列溶液中，不會(huì)發(fā)生反應(yīng)的是(　　) A．稀硝酸　　　　　　　 B．稀鹽酸 C．硝酸銅 D．氫氧化鈉 解析：選C。鈍化的實(shí)質(zhì)是Fe、Al在冷的濃H2SO4或冷的濃HNO3作用下其表面被氧化成一層致密的氧化膜。由于鋁的氧化物(Al2O3)是一種兩性氧化物，既可與強(qiáng)酸反應(yīng)，又可與強(qiáng)堿反應(yīng)，故A、B、D三項(xiàng)皆不符合題意，只有C選項(xiàng)中的Cu(NO3)2不與Al2O3反應(yīng)，故不可能與鈍化的鋁條發(fā)生反應(yīng)。 2．(2016·高考上海卷)下列各組混合物，使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是(　　) A．

28、氧化鎂中混有氧化鋁 B．氯化鋁溶液中混有氯化鐵 C．氧化鐵中混有二氧化硅 D．氯化亞鐵溶液中混有氯化銅 解析：選D。A.MgO是堿性氧化物與NaOH不反應(yīng)，而Al2O3是兩性氧化物，可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)生成NaAlO2和H2O，過濾后洗滌，就得到純凈的MgO，可用氫氧化鈉溶液分離；B.向溶液中加入過量的NaOH溶液，氯化鐵變?yōu)镕e(OH)3沉淀，氯化鋁變?yōu)镹aAlO2，過濾，然后向溶液中加入適量的鹽酸，當(dāng)沉淀量達(dá)到最大值時(shí)，過濾，得到Al(OH)3，再分別向兩種沉淀中加入適量的鹽酸溶解，就得到氯化鋁溶液，除去了雜質(zhì)，可用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑分離；C.二氧化硅是酸性氧化物，可以與

29、NaOH發(fā)生反應(yīng)，而氧化鐵與NaOH不能發(fā)生反應(yīng)，加入過量的NaOH，然后過濾洗滌，就得到純凈的氧化鐵，可用氫氧化鈉溶液分離；D.二者都可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)再向得到的沉淀中加入鹽酸時(shí)，二者都溶解，不能達(dá)到分離、提純的目的，不可用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑分離。 3．下列說法正確的是(　　) A．Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng) B．只滴加氨水鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液 C．氫氧化鋁可作胃酸的中和劑 D．向NaAlO2溶液中通入少量 CO2制Al(OH)3的離子方程式：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO 解析：選C。

30、A項(xiàng)，MgO不與NaOH溶液反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，滴加氨水，NaCl與Na2SO4溶液均無明顯現(xiàn)象，AlCl3與MgCl2溶液均有白色沉淀，無法鑒別，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，向NaAlO2溶液中通入少量CO2制Al(OH)3的離子方程式應(yīng)為CO2＋2AlO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO，錯(cuò)誤。 含鋁雜質(zhì)的提純方法歸類 利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于強(qiáng)堿的特性，可除去許多物質(zhì)中的含鋁雜質(zhì)，如(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)) (1)Mg(Al)：加足量NaOH溶液； (2)Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液； (3)Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液； (4)Mg

31、2＋(Al3＋)：加過量NaOH溶液，過濾，再加酸充分溶解。 題組二　制備Al(OH)3的最佳途徑 4．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(dāng)?shù)慕M合是(　　) ①加鹽酸溶解　②加NaOH溶液?、圻^濾　④通入過量CO2生成Al(OH)3?、菁欲}酸生成Al(OH)3　⑥加過量氨水生成Al(OH)3 A．①⑥③ B．①③⑥③ C．②③④③ D．②③⑤③ 解析：選C。2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，Mg和NaOH溶液不反應(yīng)，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。　 5．若甲、

32、乙、丙三位同學(xué)用規(guī)定的藥品制備Al(OH)3。規(guī)定必用的藥品如下：70%H2SO4溶液350 g，NaOH固體240 g，足量鋁屑，水(不能用其他藥品)。 甲、乙、丙用各自設(shè)計(jì)的方案制得Al(OH)3的質(zhì)量分別是W1、W2、W3。三種實(shí)驗(yàn)方案如下： 甲：鋁→加NaOH溶液→加H2SO4溶液→W1 g Al(OH)3 乙：鋁→加H2SO4溶液→加NaOH溶液→W2 g Al(OH)3 丙：→W3 g Al(OH)3 試回答： (1)從充分利用原料、降低成本和提高產(chǎn)率等因素分析，實(shí)驗(yàn)方案最合理的是________。 (2)三位同學(xué)制得的Al(OH)3的質(zhì)量由大到小的順序是______

33、______________(用W1、W2、W3表示)。 解析：n(NaOH)＝＝6 mol，n(H2SO4)＝＝2.5 mol，n(H＋)＝5 mol。 甲方案：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ 　　　　6 mol　　　　　　6 mol AlO?。＋＋H2O===Al(OH)3↓ 過量　 　　5 mol　　 　　5 mol 因此，甲方案最多制得5 mol Al(OH)3。 乙方案：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 　　　　 5 mol　　 mol Al3＋　＋　3OH－===Al(OH)3↓ mol　　過量　 　 mol 因此，乙方

34、案最多制得 mol Al(OH)3。 丙方案：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 　　　　 5 mol　　 mol 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ 　 　6 mol　　　　　6 mol Al3＋　＋　3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓ mol　　過量　　　　　　　 mol 因此，丙方案最多制得 mol Al(OH)3。 故W3＞W(wǎng)1＞W(wǎng)2。 答案：(1)丙方案　(2)W3＞W(wǎng)1＞W(wǎng)2 題組三　有關(guān)Al3＋、AlO的離子反應(yīng) 6．常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(　　) A．無色溶液中：ClO－、MnO、Al3＋、

35、K＋ B．1.0 mol·L－1的NaAlO2溶液中：Cl－、HCO、K＋、Ca2＋ C．在強(qiáng)堿性環(huán)境中：AlO、SiO、Na＋、K＋ D．能使甲基橙顯紅色的溶液中：NH、AlO、Na＋、Cl－ 解析：選C。A項(xiàng)中MnO為紫紅色，ClO－與Al3＋可發(fā)生雙水解反應(yīng)；B項(xiàng)中HCO＋AlO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO、CO＋Ca2＋===CaCO3↓；D項(xiàng)中酸性條件下AlO不能大量存在。 7．(2018·莆田高三質(zhì)檢)下列離子方程式書寫正確的是(　　) A．向硝酸鋁溶液中通入過量氨氣：4NH3＋Al3＋＋2H2O===AlO＋4NH B．將鋁片打磨后置于NaOH溶液中：2Al

36、＋2OH－===2AlO＋H2↑ C．向明礬溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液：Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋AlO＋2H2O D．向NaAlO2溶液中通入足量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO 解析：選C。A項(xiàng)，氨水不能溶解Al(OH)3；B項(xiàng)，氧元素不守恒；D項(xiàng)，通入足量CO2時(shí)，應(yīng)生成HCO。 1．兩性物質(zhì)的概念辨析 兩性物質(zhì)是指既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的化合物，如Al2O3、Al(OH)3、氨基酸等。但既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)不一定是兩性物質(zhì)，如NaHCO3是酸式鹽。 2．Al(OH)3與Al2

37、O3兩性的重要應(yīng)用 (1)用過量NaOH溶液檢驗(yàn)Al3＋的存在。 (2)用過量NaOH溶液鑒別Al3＋和Mg2＋。 (3)用互滴法鑒別Al3＋與OH－、AlO與H＋。 (4)用過量NaOH溶液和相應(yīng)酸溶液分離Al3＋與Mg2＋、Fe3＋等離子或分離MgO、Al2O3。 　數(shù)形結(jié)合思想理解“鋁三角”之間的轉(zhuǎn)化 [知識(shí)梳理] 1．四個(gè)基本圖像 (1)可溶性鋁鹽溶液與NaOH溶液反應(yīng)的圖像 操作 向可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量 向NaOH溶液中逐滴加入可溶性鋁鹽溶液至過量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀→沉淀漸多→沉淀最多→沉淀漸少→沉淀消失 無沉淀(有但

38、即溶)→出現(xiàn)沉淀→沉淀漸多→沉淀最多→沉淀不消失 圖像 離子 方程式 Al3＋＋3OH－=== Al(OH)3↓， Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O， 3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓ (2)偏鋁酸鹽溶液與鹽酸反應(yīng)的圖像 操作 向偏鋁酸鹽溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量 向稀鹽酸中逐滴加入偏鋁酸鹽溶液至過量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀→沉淀漸多→沉淀最多→沉淀漸少→沉淀消失 無沉淀(有但即溶)→出現(xiàn)沉淀→沉淀漸多→沉淀最多→沉淀不消失 圖像 離子 方程 式 AlO＋H＋＋H2

39、O===Al(OH)3↓， Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O， Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓ 2.四個(gè)拓展圖像 (1)向AlCl3溶液中逐滴加入氨水或NaAlO2溶液至過量，圖像如圖1所示。 (2)向NaAlO2溶液中通入CO2或逐滴加入AlCl3溶液至過量，圖像如圖2所示。 (3)向MgCl2、AlCl3和鹽酸的混合溶液(即將Mg、Al溶于過量鹽酸所得的溶液)中逐滴加入NaOH溶液至過量，圖像如圖3所示。 (4)向MgCl2、AlCl3混合溶液中先加入NaOH溶液，后加入鹽酸(NaOH與鹽酸的物

40、質(zhì)的量濃度相等)，圖像如圖4所示。 [自我檢測] 1．用離子方程式完成下列三角轉(zhuǎn)化關(guān)系中的代表反應(yīng)： ①________________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 ④_____________

41、___________________________________________________________。 ⑤________________________________________________________________________。 ⑥________________________________________________________________________。 ⑦_(dá)_______________________________________________________________________。 答案：①Al3＋＋3

42、NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH[或Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓] ②Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O ③Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O ④AlO＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO [或2AlO＋3H2O＋CO2===2Al(OH)3↓＋CO] ⑤AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O ⑥Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O ⑦Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓ 2．下列各項(xiàng)操作中，不發(fā)生“先產(chǎn)生沉淀，然后沉淀又溶解”現(xiàn)象的是(　　) ①向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2　 ②向NaAl

43、O2溶液中逐滴加入過量的稀鹽酸 　 ③向AlCl3溶液中逐滴加入過量稀氫氧化鈉溶液 　 ④向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量的鹽酸 A．①② 　　　　　　　　　 B．①③ C．①④ D．②③ 解析：選C。①Na2CO3與CO2、H2O反應(yīng)生成NaHCO3，由于Na2CO3的溶解度比NaHCO3的大，因而只會(huì)產(chǎn)生NaHCO3沉淀；②NaAlO2中加入稀鹽酸，開始產(chǎn)生白色沉淀Al(OH)3，當(dāng)鹽酸過量時(shí)，Al(OH)3又溶于鹽酸；③向AlCl3溶液中加入NaOH溶液開始產(chǎn)生白色沉淀Al(OH)3，當(dāng)NaOH溶液過量時(shí)，Al(OH)3又溶于NaOH溶液；④只會(huì)生成H2S

44、iO3沉淀。 含Al3＋的溶液與堿反應(yīng)的先后順序 當(dāng)溶液中有多種離子時(shí)，要考慮離子之間的反應(yīng)順序，如向含有H＋、NH、Mg2＋、Al3＋的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH先與H＋反應(yīng)，再與Mg2＋、Al3＋反應(yīng)生成沉淀，再與NH反應(yīng)，最后才溶解 Al(OH)3 沉淀。 　室溫下，在0.2 mol/L Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol/L NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)測得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如圖，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，離子方程式為Al3＋＋3OH－Al(OH)3 B．a(chǎn)～b段，溶液pH增大，

45、Al3＋濃度不變 C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀 D．d點(diǎn)時(shí)，Al(OH)3沉淀開始溶解 [解析]　Al2(SO4)3為強(qiáng)酸弱堿鹽，Al3＋水解使溶液顯酸性：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，A錯(cuò)誤。a～b段，加入NaOH消耗H＋，使Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋反應(yīng)正向進(jìn)行，Al3＋的濃度減小，B錯(cuò)誤。b～c段，pH變化不明顯，說明OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀，C正確。D.c～d過程中，pH變化較大，說明NaOH過量，發(fā)生了反應(yīng)：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，所以c點(diǎn)以后Al(OH)3開始溶解，D錯(cuò)誤。

46、 [答案]　C (2018·安徽四市聯(lián)考)向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量隨AlCl3加入量的變化關(guān)系如圖所示。則下列離子組在對應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是(　　) A．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)溶液中：K＋、Fe3＋、SO、Cl－ B．b點(diǎn)對應(yīng)溶液中：Na＋、S2－、NO、Cl－ C．c點(diǎn)對應(yīng)溶液中：K＋、Ag＋、NO、SO D．d點(diǎn)對應(yīng)溶液中：K＋、Mg2＋、I－、CO 解析：選B。向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，3AlO＋6H2O＋Al3＋===4Al(OH)3↓。a點(diǎn)時(shí)溶液中有大量

47、OH－，故Fe3＋不能大量存在，c點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)為NaCl，故Ag＋不能大量存在；d點(diǎn)對應(yīng)溶液中溶質(zhì)為NaCl和AlCl3，CO與Mg2＋、Al3＋不能大量共存。 有關(guān)生成沉淀的量的圖像問題的解法 一看起點(diǎn)：即加入極少量的X物質(zhì)時(shí)，看能否產(chǎn)生沉淀。 二看終點(diǎn)：即加入過量的X物質(zhì)時(shí)，看所生成的沉淀能否全部消失。 三看拐點(diǎn)：即圖像中拐彎的點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)，也就是生成最大沉淀量所需X的量與完全溶解這些沉淀所需X量的比值。 題組一　“鋁三角”之間的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用 1．下列各組物質(zhì)，不能按 (“→”表示反應(yīng)一步完成)關(guān)系轉(zhuǎn)化的是(　　) 選項(xiàng) a b c A Al2O3 N

48、aAlO2 Al(OH)3 B AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2 C Al Al(OH)3 Al2O3 D MgCl2 Mg(OH)2 MgO 解析：選C。A、B、D三項(xiàng)中的轉(zhuǎn)化關(guān)系分別為 ，， ，C項(xiàng)中Al不能經(jīng)一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Al(OH)3。　 2．某同學(xué)研究鋁及其化合物的性質(zhì)時(shí)設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案： 方案①：2.7 g AlX溶液Al(OH)3沉淀 方案②：2.7 g AlY溶液Al(OH)3沉淀 NaOH溶液和稀鹽酸的濃度均是3 mol/L，如圖是向X溶液中加入NaOH溶液和向Y溶液中加入稀鹽酸時(shí)產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入氫氧化鈉溶液和鹽酸

49、體積之間的關(guān)系，下列說法正確的是(　　) A．X溶液的溶質(zhì)為AlCl3，Y溶液的溶質(zhì)為NaAlO2 B．b曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液 C．在O點(diǎn)時(shí)兩方案中所得溶液的物質(zhì)的量濃度相等 D．a(chǎn)、b曲線表示的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) 解析：選C。A.n(Al)＝0.1 mol，n(HCl)＝3 mol/L×0.1 L＝0.3 mol，n(NaOH)＝3 mol/L×0.1 L＝0.3 mol，根據(jù)反應(yīng)：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，X為AlCl3溶液，Y為NaAlO2和NaOH的混合液，A錯(cuò)誤；B.

50、根據(jù)以上分析可知圖像中a曲線表示向X溶液中加入NaOH溶液，B錯(cuò)誤；C.在O點(diǎn)時(shí)，沉淀達(dá)到最大，所得溶液中只有氯化鈉溶質(zhì)，向X溶液和Y溶液中分別加入NaOH溶液和稀HCl的濃度及體積相等，根據(jù)原子守恒，O點(diǎn)時(shí)兩方案中所得溶液濃度相等，C正確；D.a曲線表示的是氯化鋁和氫氧化鈉的復(fù)分解反應(yīng)，b曲線表示的是氫氧化鈉和偏鋁酸鈉與鹽酸的反應(yīng)，均不存在化合價(jià)的變化，不屬于氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤。 題組二　鋁的相關(guān)圖像及計(jì)算 3．如圖表示AlCl3溶液與NaOH溶液相互滴加過程中微粒的量的關(guān)系曲線，下列判斷錯(cuò)誤的是(　　) A．①線表示Al3＋的物質(zhì)的量的變化 B．x表示AlCl3的物質(zhì)的量

51、 C．③線表示Al(OH)3的物質(zhì)的量的變化 D．④線表示AlO的物質(zhì)的量的變化 解析：選B。AlCl3溶液與NaOH溶液混合有兩種方式：向AlCl3溶液中緩慢滴加NaOH溶液，開始有沉淀生成后沉淀溶解，且生成沉淀與沉淀溶解消耗的NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1，顯然符合題意，則x表示NaOH的物質(zhì)的量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；另一種方式是向NaOH溶液中緩慢滴加AlCl3溶液，開始沒有沉淀，后有沉淀生成，與本題圖示情況不符。 4．向30 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液中逐滴加入濃度為4 mol·L－1的NaOH溶液，若產(chǎn)生0.78 g白色沉淀，則加入的NaOH溶液的體積可能為(　　) A．

52、3 mL　　　　　　　　　　 B．7.5 mL C．15 mL D．17.5 mL 解析：選B。解法一：把該題的信息轉(zhuǎn)化為圖像，用圖像法求解，如圖所示： 當(dāng)生成沉淀0.01 mol時(shí)需NaOH 0.03 mol或0.11 mol，顯然B項(xiàng)符合題意。 解法二：已知n(AlCl3)＝0.03 mol，n[Al(OH)3]＝0.01 mol，由沉淀的物質(zhì)的量小于氯化鋁的物質(zhì)的量可推知此題可能有兩個(gè)答案：一是氫氧化鈉不足，二是氫氧化鈉過量。 當(dāng)堿的量不足時(shí)，則V(NaOH)＝ L＝0.007 5 L＝7.5 mL；當(dāng)堿過量時(shí)，則V(NaOH)＝ L＝0.027 5 L＝27.5 mL

53、。 5．下列曲線圖與對應(yīng)的選項(xiàng)相符合的是(　　) A．向1 L濃度均為0.1 mol·L－1的Ba(OH)2、NaAlO2混合溶液中加入0.1 mol·L－1的稀H2SO4 B．向1 L濃度分別為0.1 mol·L－1和0.3 mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 mol·L－1的稀NaOH溶液 C．向燒堿溶液中滴加明礬溶液 D．向AlCl3溶液中滴加過量氨水 解析：選A。A項(xiàng)，向Ba(OH)2和NaAlO2的混合溶液中加入H2SO4，發(fā)生的反應(yīng)依次為Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O、AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)

54、3↓、Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，所以加1 L H2SO4時(shí)，Ba(OH)2反應(yīng)完全，再加0.5 L H2SO4時(shí)AlO完全參加反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，再加1.5 L H2SO4時(shí)，Al(OH)3全部溶解，A正確；B項(xiàng)，向1 L濃度分別為0.1 mol·L－1和0.3 mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次是Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、OH－＋NH===NH3·H2O、Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，所以沉淀Al3＋和溶解Al(OH)3所用NaOH的量之比為3∶1，而圖像上的

55、是1∶1，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，向燒堿溶液中滴加明礬溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次是Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O、Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，AlCl3溶液中滴加過量氨水，沉淀不會(huì)溶解，D錯(cuò)誤。 可溶性鋁鹽與強(qiáng)堿反應(yīng)的計(jì)算規(guī)律 1．求產(chǎn)物Al(OH)3的量 (1)當(dāng)n(OH－)≤3n(Al3＋)時(shí)，n[Al(OH)3]＝ n(OH－)。 (2)當(dāng)3n(Al3＋)

56、物堿的量 (1)若堿不足(Al3＋未完全沉淀)，n(OH－)＝ 3n[Al(OH)3]。 (2)若堿使生成的Al(OH)3部分溶解，n(OH－)＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]。 [課后達(dá)標(biāo)檢測] 一、選擇題 1．化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A．MgO、Al2O3的熔點(diǎn)很高，可制作耐高溫材料，工業(yè)上也用其電解冶煉對應(yīng)的金屬 B．明礬水解形成的膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化 C．燃放煙花是利用了某些金屬元素的焰色反應(yīng) D．鋁比鐵活潑，但鋁制品比鐵制品在空氣中耐腐蝕 解析：選A。MgO的熔點(diǎn)很高，通常電解熔點(diǎn)較低的MgCl

57、2制備Mg，A錯(cuò)誤；Al3＋水解生成的Al(OH)3膠體具有吸附性，能吸附水中的懸浮物，因而可用于水的凈化，B正確；Al的表面形成致密的氧化膜，可以保護(hù)Al不被進(jìn)一步腐蝕，D正確。 2．氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途。下列做法中涉及到鋁元素的還原性的是(　　) A．明礬凈化水 B．用氫氧化鋁治療胃酸過多 C．用鋁制容器存放濃硫酸 D．電解熔融氧化鋁制單質(zhì)鋁 解析：選C。A項(xiàng)是Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋，Al(OH)3膠體吸附懸浮雜質(zhì)而起到凈化水的作用；B項(xiàng)是Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O；D項(xiàng)是電解時(shí)鋁從化合物中被還原得到鋁單

58、質(zhì)，表現(xiàn)出氧化性；而C項(xiàng)鋁被濃硫酸氧化，表現(xiàn)出還原性，故選C項(xiàng)。 3．下列除去雜質(zhì)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(yīng)，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(yīng)，過濾，向?yàn)V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(yīng)，過濾、洗滌、干燥得到MgO 解析：選B。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(shí)，F(xiàn)e3＋、Al3＋均轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，達(dá)不到除雜的目的。 4．下列說法錯(cuò)誤的

59、是(　　) A．(2017·高考海南卷)鋁箔在氯氣中燃燒可制備無水三氯化鋁 B．(2017·高考天津卷)用可溶性的鋁鹽和鐵鹽處理水中的懸浮物 C．(2017·高考海南卷)向硫酸鋁溶液中滴加碳酸鈉溶液：2Al3＋＋3CO===Al2(CO3)3↓ D．(2017·高考北京卷改編)氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀，氨氣既未被還原也未被氧化 解析：選C。向硫酸鋁溶液中滴加碳酸鈉溶液，Al3＋和CO相互促進(jìn)水解，離子方程式應(yīng)為 2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑，C不正確。 5．鋁土礦的主要成分為氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅，工業(yè)上經(jīng)過下列工藝可以冶煉金屬鋁：

60、 下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A．①②中除加試劑外，還需要進(jìn)行過濾操作 B．a(chǎn)、b中鋁元素的化合價(jià)相同 C．③中需要通入過量的氨氣 D．④進(jìn)行的操作是加熱，而且d一定是氧化鋁 解析：選C。反應(yīng)①后的體系中含有固體二氧化硅，需要過濾除去，反應(yīng)②后的體系中有氫氧化鐵沉淀，需要過濾除去，A正確；a、b中Al元素分別以AlCl3和NaAlO2形式存在，其中鋁元素的化合價(jià)都是＋3價(jià)，B正確；由NaAlO2制備氫氧化鋁需要通入過量二氧化碳，C錯(cuò)誤；由氫氧化鋁制備氧化鋁，加熱即可，D正確。 6．(2018·蘭州一中月考)如圖所示的反應(yīng)均是在高溫引燃后進(jìn)行的，選項(xiàng)中的物質(zhì)表示A和B，不合理的是(

61、　　) A．MgO　Al　　　　　　　 B．CO2　Mg C．Fe3O4　Al D．CuO　H2 解析：選A。Mg的活潑性強(qiáng)于Al，若A為MgO，B為Al，二者不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，A項(xiàng)不合理；CO2與Mg反應(yīng)生成C(C)和MgO(D)，Mg與O2反應(yīng)生成MgO，C與足量O2反應(yīng)生成CO2，B項(xiàng)合理；Fe3O4與Al能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，生成Fe(C)和Al2O3(D)，F(xiàn)e與O2反應(yīng)生成Fe3O4，Al與O2反應(yīng)生成Al2O3，C項(xiàng)合理；H2還原CuO生成Cu(C)和H2O(D)，Cu與O2反應(yīng)生成CuO，H2與O2反應(yīng)生成H2O，D項(xiàng)合理。 7．(2018·邢臺(tái)高三檢測)相同質(zhì)量的下

62、列物質(zhì)分別與等濃度的NaOH溶液反應(yīng)，至體系中均無固體物質(zhì)，消耗堿的量最多的是(　　) A．Al　　　　　　　　　　 B．Al(OH)3 C．AlCl3 D．Al2O3 解析：選A。體系中均無固體物質(zhì)時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)分別為2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑、Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O、AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋2H2O＋3NaCl、Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O，四種物質(zhì)都得到NaAlO2溶液。從化學(xué)方程式可以看出，當(dāng)它們的質(zhì)量相同時(shí)，鋁單質(zhì)消耗堿的量最多。 8．將鎂、鋁、鋅、鐵四種金屬分別與足量的

63、稀硫酸反應(yīng)，如圖中各直線表示的是消耗金屬的質(zhì)量[m(X)]與產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量[m(H2)]之間的關(guān)系，其中能代表Al與H2質(zhì)量關(guān)系的是(　　) A．a(chǎn) B．b C．c D．d 解析：選A。產(chǎn)生1 g H2所需金屬的質(zhì)量分別為m(鎂)＝＝12 g，m(鋁)＝＝9 g，m(鋅)＝＝32.5 g，m(鐵)＝＝28 g，所以產(chǎn)生相同質(zhì)量的H2，Al的用量最少，對應(yīng)直線斜率最大。 9．某溶液中可能含有H＋、NH、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO、SO、NO中的幾種。①若加入鋅粒，產(chǎn)生無色無味的氣體；②若加入NaOH溶液，產(chǎn)生白色沉淀，且產(chǎn)生的沉淀量與加入NaOH的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如

64、圖所示。則下列說法正確的是(　　) A．溶液中的陽離子只有H＋、Mg2＋、Al3＋ B．溶液中n(NH)＝0.2 mol C．溶液中一定不含CO，可能含有SO和NO D．n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝1∶1∶1 解析：選B。由①知溶液中一定含有H＋，一定沒有CO、NO，由②知溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋，由圖像可知溶液中還一定含有NH，且n(NH)＝0.7 mol－0.5 mol＝0.2 mol，n(H＋)＝0.1 mol，n(Al3＋)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，沉淀Al3＋、Mg2＋共消耗0.4 mol OH－，其中沉淀Al3＋消耗 0

65、.3 mol OH－，沉淀Mg2＋消耗 0.1 mol OH－，根據(jù)Mg2＋～2OH－，可得n(Mg2＋)＝0.05 mol，故只有選項(xiàng)B正確。 10．將一定質(zhì)量的Mg和Al混合物投入500 mL 稀硫酸中，固體全部溶解并產(chǎn)生氣體。待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。則下列說法正確的是(　　) A．Mg和Al的總質(zhì)量為8 g B．硫酸的物質(zhì)的量濃度為5 mol·L－1 C．生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L D．NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為5 mol·L－1 解析：選D。由圖可知，固體中含有0.15 mol

66、 Mg和0.2 mol Al，所以總質(zhì)量為9 g；與硫酸反應(yīng)生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積應(yīng)為(0.15 mol＋0.2 mol×)×22.4 L·mol－1＝10.08 L；在加入240 mL NaOH溶液時(shí)，Al(OH)3恰好全部轉(zhuǎn)化為NaAlO2，所以氫氧化鈉溶液的濃度為＝5 mol·L－1；在加入200 mL NaOH溶液時(shí)，SO恰好全部轉(zhuǎn)化成Na2SO4，則c(H2SO4)＝ ＝1 mol·L－1。 二、非選擇題 11．A、B、C、D、E五種化合物均含有某種短周期常見元素，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中A的溶液為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E則易溶于水，取A的溶液灼燒，焰色反應(yīng)為淺紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)。 (1)寫出化學(xué)式：A________，B________，C________， D________，E________。 (2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式： A→B____________________________________________； A→D____________________________________________。