從鋁土礦中提取鋁 鋁的氧化物與氫氧化物訓(xùn)練目標(biāo)1.了解鋁元素在自然界中的主要存在形式。2了解從鋁土礦中得到金屬鋁的過程。3了解兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念。4掌握Al2O3和Al(OH)3的性質(zhì)。 (10分鐘)1從鋁土礦中提取鋁的過程中發(fā)生的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是()AAl2O3與NaOH溶液的反應(yīng)BNaAlO2溶液與CO2的反應(yīng)CAl(OH)3的分解反應(yīng)DAl2O3在通電條件下發(fā)生的反應(yīng)答案：D解析：反應(yīng)前后沒有元素化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)，A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)正確。2下列關(guān)于工業(yè)上冶煉鋁的敘述正確的是()A既可以電解熔融的AlCl3，也可以電解熔融的Al2O3B既可以電解熔融的Al2O3，也可以用氫氣或CO還原Al2O3來冶煉鋁C在氧化鋁中添加冰晶石，冰晶石作催化劑，可加快電解反應(yīng)速率D熔融的氧化鋁電離出Al3和O2，通電后，Al3得電子被還原，O2失電子被氧化答案：D解析：B項(xiàng)，Al的還原性較強(qiáng)，Al2O3不能被氫氣或CO還原，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，冰晶石作助熔劑，使氧化鋁的熔融溫度降低，從而減少冶煉過程中的能量消耗，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Al3Al得電子，O2O2失電子，D項(xiàng)正確。3把Fe2O3中混有的少量Al2O3除去，應(yīng)選用的試劑是()A稀硝酸 B硫酸銅溶液C燒堿溶液 D稀鹽酸答案：C解析：Al2O3能夠與燒堿溶液反應(yīng)，而Fe2O3不與燒堿溶液反應(yīng)，因此選擇用燒堿溶液除去Fe2O3中混有的少量Al2O3。4用含有少量鎂的鋁片制取純凈的氫氧化鋁，有下列操作步驟，最恰當(dāng)?shù)慕M合是(按先后順序排列)()加鹽酸溶解加過量燒堿溶液溶解過濾通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀加入過量燒堿溶液生成Al(OH)3沉淀A BC D答案：C解析：利用鋁既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的特點(diǎn)，先加入過量燒堿溶液溶解，過濾除去鎂，氫氧化鋁不與弱酸反應(yīng)，所以向含AlO的溶液中通入過量CO2可以生成Al(OH)3沉淀，過濾即可得到氫氧化鋁沉淀。5下列關(guān)于氫氧化鋁性質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是()AAl(OH)3是兩性氫氧化物BAl(OH)3是難溶于水的白色膠狀物質(zhì)CAl(OH)3能凝聚水中懸浮物DAl(OH)3既能溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于鹽酸答案：D解析：Al(OH)3既能溶于NaOH溶液，又能溶于鹽酸，但不能溶于氨水，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6氫氧化鋁可作為治療某種胃病的內(nèi)服藥，這是利用了氫氧化鋁的()A酸性 B堿性C兩性 D氧化性答案：B解析：氫氧化鋁治療胃病，主要是和胃酸中的HCl發(fā)生反應(yīng)，體現(xiàn)了氫氧化鋁的堿性。7氫氧化鋁Al(OH)3受熱易分解，產(chǎn)生水并吸收熱量，故可用作阻燃劑；它能與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)，是藥物“胃舒平”的主要成分之一。實(shí)驗(yàn)室制備Al(OH)3的方法為Al2(SO4)36NH3H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4，通常不選用NaOH溶液。下列判斷不正確的是()A氫氧化鋁的熱穩(wěn)定性好B“胃舒平”可用于治療胃酸過多C氫氧化鋁可滅火的原因之一是降低了可燃物的溫度D實(shí)驗(yàn)室不用NaOH溶液制備Al(OH)3是因?yàn)镹aOH會(huì)與Al(OH)3反應(yīng)答案：A解析：氫氧化鋁受熱易分解，所以氫氧化鋁的熱穩(wěn)定性差，A項(xiàng)錯(cuò)誤；“胃舒平”中含有氫氧化鋁，可用于治療胃酸過多，B項(xiàng)正確；氫氧化鋁受熱易分解，產(chǎn)生水并吸收熱量，能夠降低可燃物的溫度，因此可以用于滅火，C項(xiàng)正確；Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，故實(shí)驗(yàn)室不用NaOH溶液制備Al(OH)3，D項(xiàng)正確。 (35分鐘)一、選擇題(單選)1下列化學(xué)方程式書寫錯(cuò)誤的是()AAl2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O32NaOH=2NaAlO2H2OBNaAlO2溶液中通入足量的CO2：2NaAlO2CO23H2O=2Al(OH)3Na2CO3C灼燒氫氧化鋁固體：2Al(OH)3Al2O33H2OD電解熔融的氧化鋁：2Al2O34Al3O2答案：B解析：NaAlO2溶液中通入足量的CO2：NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3。2下列有關(guān)鋁土礦中提煉鋁的說法不正確的是()A鋁土礦中的鋁元素是以化合態(tài)的形式存在的，需用化學(xué)方法把其轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x態(tài)B提煉過程中，先將鋁土礦凈化提取出氧化鋁，再進(jìn)行冶煉C可用常見的還原劑把氧化鋁中的鋁還原出來D冶煉鋁的方法與工業(yè)冶煉鈉、鎂的方法相似，可用電解法答案：C解析：鋁的還原性較強(qiáng)，用常見的還原劑不能把氧化鋁中的鋁還原出來，應(yīng)用電解法冶煉鋁。3對氧化鋁的分類中正確的是()A酸性氧化物 B堿性氧化物C兩性氧化物 D屬于低熔點(diǎn)氧化物答案：C解析：氧化鋁屬于兩性氧化物，C正確；氧化鋁熔點(diǎn)很高，常用作耐火材料，從熔點(diǎn)高低角度分類，它屬于高熔點(diǎn)氧化物。4電解法煉鋁時(shí)，冰晶石的作用是()A助熔劑 B催化劑C還原劑 D氧化劑答案：A解析：降低氧化鋁的熔點(diǎn)，使氧化鋁在較低溫度下熔化。5下列各組物質(zhì)只用膠頭滴管和試管不能鑒別的是()AKOH溶液與AlCl3溶液BMgCl2溶液與氨水CNaAlO2溶液與鹽酸DNa2CO3溶液與鹽酸答案：B解析：A項(xiàng)，KOH溶液逐滴滴入AlCl3溶液，開始產(chǎn)生沉淀，隨后沉淀溶解，而AlCl3溶液逐滴滴入KOH溶液，開始無沉淀產(chǎn)生，隨后產(chǎn)生沉淀，可以通過互滴鑒別；B項(xiàng)，MgCl2溶液與氨水不能通過互滴鑒別；C項(xiàng)，NaAlO2溶液中逐滴滴入鹽酸，開始產(chǎn)生沉淀，隨后沉淀溶解，而鹽酸中逐滴滴入NaAlO2溶液，開始無沉淀產(chǎn)生，隨后產(chǎn)生沉淀，可以通過互滴鑒別；D項(xiàng)，Na2CO3溶液中逐滴滴入鹽酸，開始無氣體產(chǎn)生，隨后產(chǎn)生氣體，而鹽酸中逐滴滴入Na2CO3溶液，立即產(chǎn)生氣體，可以通過互滴鑒別。6如圖所示，下列說法不正確的是()A圖表示向AlCl3溶液中滴加氨水至過量B圖表示向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至過量且邊滴邊振蕩C圖表示向NaAlO2溶液中滴加稀鹽酸至過量且邊滴邊振蕩D圖表示向NaAlO2溶液中緩慢通入二氧化碳至過量答案：A解析：向AlCl3溶液中滴加氨水，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀，氨水過量時(shí)，Al(OH)3沉淀不溶解，A項(xiàng)錯(cuò)誤。7下列有關(guān)氧化鋁和氫氧化鋁的說法正確的是()A氧化鋁是一種比較好的耐火材料，可用來制造耐火坩堝B氧化鋁是典型的兩性氧化物，可與氨水反應(yīng)生成偏鋁酸鹽C因?yàn)闅溲趸X受熱易分解，所以具有兩性D兩性氫氧化物既能與強(qiáng)堿反應(yīng)又能與弱堿反應(yīng)答案：A解析：Al2O3不能與弱堿氨水反應(yīng)；Al(OH)3受熱分解說明Al(OH)3受熱不穩(wěn)定，不能說明具有兩性；兩性氫氧化物與弱堿不反應(yīng)。8有100 mL氯化鎂和氯化鋁的混合溶液，其中c(Mg2)為0.1 molL1，c(Cl)為0.65 molL1。要使Mg2全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，至少需加4 molL1 NaOH溶液的體積為()A40 mL B72 mLC128 mL D20 mL答案：D解析：使Mg2全沉淀而Al3不沉淀，所加NaOH既與Mg2反應(yīng)又與Al3反應(yīng)，由溶液中陰、陽離子的電荷守恒可求Al3的物質(zhì)的量為0.015 mol可消耗NaOH 0.06 mol，再結(jié)合Mg2的量可求答案為D。9下列操作可得到純凈Al2O3的是()A向NaAlO2溶液中加入足量稀硫酸，蒸干并灼燒B向NaAlO2溶液中通入過量CO2，蒸干并灼燒C向AlCl3溶液中加入過量氨水，蒸干并灼燒D向AlCl3溶液中加入適量NaAlO2溶液，蒸干并灼燒答案：C解析：A項(xiàng)得到的Al2O3中含有Na2SO4；B項(xiàng)中反應(yīng)生成有NaHCO3，蒸干并灼燒后其轉(zhuǎn)化為Na2CO3；D項(xiàng)得到的Al2O3中含有NaCl。10工業(yè)上以鋁土礦(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圖所示，下列敘述正確的是()A圖中試劑X是氫氧化鈉溶液B圖中濾渣為氫氧化鐵C圖中涉及的反應(yīng)包含一個(gè)氧化還原反應(yīng)D將試劑X和氣體Y對換，最終可以達(dá)到相同的效果答案：A解析：A項(xiàng)，由溶液甲中通入過量氣體Y生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液可知，氣體Y為二氧化碳，溶液甲為偏鋁酸鈉溶液，故試劑X為氫氧化鈉溶液，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，氧化鐵與氫氧化鈉不反應(yīng)，濾渣為氧化鐵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，、過程中發(fā)生的反應(yīng)及Al(OH)3的分解反應(yīng)均不屬于氧化還原反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，將NaOH溶液和CO2對換，過程不能分離氧化鐵和氧化鋁，不能達(dá)到相同的效果，D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題11向明礬溶液中加入Ba(OH)2溶液：(1)使Al3完全沉淀的離子方程式為_。(2)使SO完全沉淀的離子方程式為_。答案：(1)2Al33SO3Ba26OH=3BaSO42Al(OH)3(2)Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2O12某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實(shí)現(xiàn)如圖所示的物質(zhì)之間的變化(已知Fe2O3不溶于水和強(qiáng)堿溶液)：據(jù)此回答下列問題：(1)、四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是_。(2)根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系，寫出下列B、E所含物質(zhì)的化學(xué)式：固體B_；溶液E_。(3)寫出、兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式_；_。答案：(1)過濾(2)Al2O3K2SO4和(NH4)2SO4(3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH2Al(OH)3Al2O33H2O13下列四個(gè)圖像中，橫坐標(biāo)表示加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示生成沉淀的量，從AD中選擇符合各題要求的序號填入表中。A.B.C.D.溶液加入的物質(zhì)答案序號AlCl3溶液通入過量的NH3含少量NaOH的NaAlO2溶液通入過量的CO2NaAlO2溶液滴加稀硫酸至過量MgCl2、AlCl3的混合溶液滴加NaOH至過量答案：CDBA解析：AlCl3溶液中通入過量的NH3，生成Al(OH)3沉淀，且沉淀不溶解，所以選C；含少量NaOH的NaAlO2溶液中通入過量的CO2，CO2先與NaOH溶液反應(yīng)，沒有沉淀生成，然后CO2與NaAlO2溶液反應(yīng)，生成Al(OH)3沉淀，且沉淀不溶解，所以選D；NaAlO2溶液中滴加稀硫酸至過量，先生成Al(OH)3沉淀，然后沉淀溶解，且生成沉淀和溶解沉淀所用H2SO4的物質(zhì)的量之比為13，所以選B；MgCl2、AlCl3的混合溶液中滴加NaOH至過量，先生成Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀，然后Al(OH)3沉淀溶解，所以選A。14電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，若有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則理論上能得到金屬鋁多少克？需氧化鋁多少克？答案：2.7 g5.1 g解析：2Al2O34Al12e2102 g 427 g 12 molm(Al2O3) m(Al) 0.3 mol解得：m(Al)2.7 g，m(Al2O3)5.1 g。