铝及其化合物氧化铝,氢氧化铝,专题复习,专题训练

1、铝及其化合物专题复习1.知识网络图:(1)过程1涉及的化学方程式或离子方程式 (2)过程2涉及的化学方程式或离子方程式 (3)过程3涉及的化学方程式或离子方程式 (4)过程4涉及的化学方程式或离子方程式 (5)过程5涉及的化学方程式或离子方程式 (6)过程6涉及的化学方程式或离子方程式 (7)过程7涉及的化学方程式或离子方程式 (8)过程8涉及的化学方程式或离子方程式 (9)过程9涉及的化学方程式或离子方程式 , , , , ,; ;(10)过程10涉及的化学方程式或离子方程式： (11)过程11涉及的化学方程式或离子方程式：;(12)过程12涉及的化学方程式或离子方程式： (13)过程13涉

2、及的化学方程式或离子方程式： (14)过程14涉及的化学方程式或离子方程式： (15)过程15涉及的化学方程式或离子方程式： . Al3+、AIO2和Al(OH) 3的相互转化关系：Al3+ F=AL(OH)3 =A10I 强酸 f酸H20.与Al3+、AIO2一有关的水解反应：Al 3+ 的水解：;A1O2的水解：；A1 3+与A1O 2的双水解： ;(4)泡沫灭火器的工作原理： ;(5) A1 3+与S2的双水解： ;答案：(1) A13+3H2O=A1(OH) 3+3广、(2) A1O 2 + 2H2OA1(OH) 3+OH(3) A13+ + 3A1O2 +6H2O。4A1(OH) 3

3、 c (4) A1 * + 3HC03fAi(OH) 3 3CO2T 3+_ _2(5) 2A1 +3S + 6H2O- 2A1(OH) 3 3H 2S T例1.写出下列反应的离子方程式：(1)少量 Ca(OH)2投入过量 NaHCO3溶液中： (2)向NaA1O2溶液中通入过量 CO2： (3)向明矶溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液，使硫酸根恰好完全沉淀： (4)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入明矶溶液，使溶液恰好显中性： 氢氧化铝的酸式电离和碱式电离： NaAlO 2溶液中逐滴滴加盐酸至过量： AlCl 3溶液中逐滴滴加氨水至过量： 澄清石灰水中缓慢通入 CO2至过量： NaHSO4溶液中

4、逐滴加入 Ba(OH)2溶液至溶液显中性： 例2.向含有1mol KAl(SO 4)2的溶液中逐滴加入 Ba(OH) 2溶液，请分别画出溶液中沉淀质量m、溶液中沉淀的物质的量 n与Ba(OH) 2的物质的量的关系图。A沉淀质晕川沉淀府物质的最m例3.在200mL含、等离子的溶液中，逐滴加入的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积与产生沉淀的物质的量关系如图所示，则下列叙述正1确的是(D)B.原溶液中的D.原溶液中A.原溶液中C.x与y的差值为变式训练:.下列化合物，既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应的是( C) TOC o 1-5 h z A.只有 B. 和 C.D.沉淀，则NaOH.向溶液中，

5、加入30mL NaOH溶液，充分反应后，得溶液的物质的量浓度可能为( D)A.B.C.D.3.(2017天津)下列有关水处理方法不正确的是(C)A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子D.用烧碱处理含高浓度 NH 4+的废水并回收利用氨【解析】混合液中通入CO2,依次发生反应为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3 J +HO、CO2+2NaOH =CO2+3H2O+2NaAlO 2= 2Al(OH)3 J +N2CO3、CO2+H 2O+Na2CO3 = 2NaHCO 3，.将足量的CO2不断通入NaO

6、H、Ca（OH）2、NaAlO 2的混合溶液中，则生成沉淀的物质的量与 通入CO2的体积的关系可表示为（C）Na2CO3+H2O、CaCO3+CO2+H 2O=Ca（HCO 3）2,则图像中开始就有碳酸钙沉淀生成，之后沉淀的量不变，氢氧化钠完全反应后开始生成氢氧化铝沉淀，此段沉淀的量又增大；当偏铝酸钠完全反应后，Na2CO3、CaCO3分别与二氧化碳反应，由以上分析可知，满足该变化的图像为C,答案选Co.（2014山东）下列有关溶液组成的描述合理的是（C）A.无色溶液中可能大量存在 Al3+、NH4、cr、S2B.酸性溶液中可能大量存在Na*、ClO SO4 IC.弱碱性溶液中可能大量存在Na

7、 、C、CO3D.中性溶液中可能大量存在 Fe、K +、C、SO46.（2011山东）Al、Fe、Cu都是重要的金属元素，下列说法正确的是（C）A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Al、Fe、Cu解：铝对应的氧化物Al 2O3属于两性氧化物，A不正确；铝属于活泼金属其表面易被空气中氧气氧化形成一层致密的氧化膜而使铝不易被腐蚀；铁放置在空气可以直接发生化学腐蚀，例如铁与氯气直接反应而被腐蚀；铜放置在空气中会和空气中氧气、

8、二氧化碳和水缓慢的反应生成碱式碳酸铜即铜绿，方程式为2Cu+O2+CO2+H2O=C U2（OH ）2CO3 ,因此选项B不正确；AlCl 3、FeCl3、CuCl2均属于强酸弱碱盐，在溶液中会水解生成相应的氢氧化物和HCl,溶液在加热时会促进水解，同时生成的 HCl挥发，进一步促进水解，当溶液蒸干后将最终将得到相应的氢氧 化物，所以选项 C正确；铝属于活泼的金属元素，在水溶液中Al3+不会放电生成铝单质；Fe3+在水溶液会放电但产物是 Fe2+,而不是单质铁；只有 Cu2+在阴极上得到电子生成单质铜。所以 选项D也不正确。7.（2009上海）镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气

9、体的体积（V）与时间关系如下图，反应中镁和铝的（A）9123 4fA.物质的量之比为 3 : 2B.质量之比为 3 : 2C.摩尔质量之比为 2 : 3D.反应速率之比为2 : 3解：由图像可知，两个反应中生成的氢气一样多，说明两种金属提供的电子数目一样多，则镁、铝的物质的量之比为 3 : 2,质量之比为 4 ： 3,故A项正确，B项错误。镁、铝的摩尔质量之 比为8 : 9, C项错。由图像可知，镁、铝与硫酸反应需要的时间之比为2 : 3,则二者的速率之比为3 ： 2, D项错。8.(2006上海)已知Ba(AlO 2)2可溶于水，下图表示的是向Al 2(SO4)3溶液中逐,加入 Ba(OH)

10、 2溶液时，生成沉淀的物质的量 y与加入Ba(OH) 2的物质的量x的关系。下列有关叙述正确的是(BD )A.aB.cb时沉淀的物质的量:Al(OH) 3 比 BaSO4 多d时溶液中离子的物质的量：AlO2比822+多j/molC.ad时沉淀的物质的量：BaSO4可能小于Al(OH) 3D.de时溶液中离子的物质的量：Ba2+可能等于OH9.向一定量的NaOH溶液中逐滴加入 AlCl3溶液，生成沉淀 Al(OH) 3的量随AlCl 3溶液加入量的 变化关系如图所示，则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( B)a点对应的溶液中：Na+、Fe、SO42 HCO 3b点对应的溶液中：Na*

11、、S2 SO42 Clc点对应的溶液中：Ag +、Y、NO3 FCO32-等离子。当向该溶d点对应的溶液中：K NH4+、CO3210.某无色溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是(B)A.原溶液中含有的阳离子是B.原溶液中含有的 Mg2+和Al 3+的物质的量之比为 3 : 2C.原溶液中一定含有 SO42-和Na+D.反应最后形成的溶液中含有的溶质只有Na2SO411.图中横坐标为加入反应物的物质的量，纵坐标为产生沉淀的物质的量。

12、下列反应对应的曲线 正确的是(D)A曲线表示向A1C13溶液中滴入NaOH溶液至过量B曲线表示向NaA1O2溶液中通入CO2至过量C曲线表示向n(HC1):n(A1C1 3)=1:1的混合溶液中滴入 NaOH溶液至过量D曲线表示向nCa(OH) 2：n(KOH)=1:2的混合溶液中通入 CO2至沉淀消失【解析】A.向A1C1 3溶液中滴入NaOH溶液至过量，依次发生反应A13+3OH - A1 (OH)A1 (OH) 3+OH - A1O2-+2H2O判断，消耗氢氧化钠是3:1 , A项 错误；B.向NaA1O 2溶液中通入CO2至过量，NaA1O2和CO2反应产生白色沉淀氢氧化铝，沉淀不会溶

13、解于二氧化碳中，B项 错误；C.向n (HC1): n (A1C1 3) =1 : 1的混合溶液中滴入 NaOH溶液至过量，依次发生反应 OH -+H +=H2O、Al 3+3OH -=A1 (OH) 3 J、Al (OH) 3+OH - A1O2-+2H 2O;消耗氢氧化钠的量之比是1:3:1 , C项错误；D.向nCa (OH) 2: n (KOH ) =1： 2的混合溶液中通入 CO 2 依次发生反应 CO2 + Ca2+ +2OH- =CaCO3 J+HO, OH -+CO2 HCQ-, CaCO3+CO2+H2- Ca(HCO 3) 2设Ca(OH)2的物质的量为1mo1 ,则KOH

14、的物质的量为2mo1,则各段反应消耗的 二氧化碳的物质的量分别为1、2、1 , D项正确；答案选 D.12.某 、的混合溶液中逐滴加入的盐酸，测得溶?中的CO32 HCO3 A1O 2 的物质的量与加入盐酸的体积变化关系如图所示：下列说法不正确的是(D)A.原溶液中CO32与A1O 2的物质的量之比为1:1B.图中 V ： V 1:4C.点的溶液显碱性D.结合 H +的能力：A1O 2 HCO3 CO32 A1(OH) 313.甲、乙、丙、丁四种物质之间的转化关系如下图所示，下列选项符合的是（B）反应后放出氢气最多的是（A）A.3mol/L HCl 溶液C.5mol/L NaOH 溶液15.a

15、 g镁铝合金投入x mL , 液，沉淀达到最大值，质量为B.4mol/L HNO 3 溶液D.18.4mol/L H 2SO4 溶液的盐酸中，金属完全溶解，再加入,则下列说法不正确的是（y mL,NaOH 溶C)A.镁铝合金与盐酸反应转移电子数为B.沉淀为和 混合物选项甲乙丙丁ASSO2SO3O2BCO32-_ _ _HCO3CO2+HCCl2FeCl3FeCl2FeD3+AlAl(OH) 3- _AlO2NH3 H2O14.等物质的量的镁和铝混合，取等质量的该混合物四份，分别加入到下列足量的溶液中，充分C.D.a的取值范围为解：向Mg、Al合金与盐酸反应后的溶液中加入NaOH溶液沉淀达到最大

16、值，氢氧化铝没有与氢氧化钠反应，沉淀是 Mg 和的混合物，此时溶液中溶质为NaCl,A.沉淀混合物含有的的质量为，物质的量为，镁铝合金提供的电子等于混合物中所带的电量，镁铝合金与盐酸反应转移电子总数为,故A正确；B.由上述分析可知，沉淀是 Mg 和的混合物，故B正确；C.根据氯离子、钠离子守恒可知，所以，即 ，故C错误；D.当全为Al时，Al的物质的量为，故a的极小值为，当全为 Mg时，Mg的物质的量为，a的极大值，故a的取值范围为,故D正确，故选C.16.将质量为 的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体L.向溶液中逐滴加入浓度为的HCl溶液，过程中有白

17、色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时所加HCl溶液体积为 L,将溶液蒸干并充分灼烧得到固体下列关系式中错误的是（D）（已知：）A.B.D.C.解：将质量为的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，反应的化学方程式为: 向溶液中加入盐酸至过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时，溶液成分是NaCl和 ，将溶液蒸干并充分灼烧得到固体，在蒸干并灼烧过程中发生反应为A,最后得到的固体为 NaCl和A、根据以上分析可知，最后得到的固体为NaCl和 ，根据物质的组成可知-，故A正确；B、向溶液中加入盐酸至过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时，溶液成分是NaCl和 ，共消耗盐酸为，

18、根据NaCl和的化学式可知，故B正确；C、将钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，反应的化学方程式为：,由方程式可知，生成 的物质的量为,共含有 ，所以D、由B解可知，则 ，故D错误，故选D.卜列反应速率（v）17.（2009上海）某些金属氧化物粉末和 Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。 和温度（T）的关系示意图中与铝热反应最接近的是 写出氢氧化铝在水中发生酸式电离的电离方程式：欲使上述体系中 Al 3+浓度增加，可加入的物质是【答案】B, Al(OH) 3 H + AlO 2 +H2O,盐酸.冶炼金属铝时，用石墨做电极电解熔融 Al2O3,其阳极反应为 阴极反应为 ，总反应为 .纯铁更耐

19、腐蚀的原因是： ;铝比铁活泼，但铝比铁更耐腐蚀，其原因是： .如下六个图中，横坐标为某溶液中加入某物质的物质的量，纵坐标为生成沉淀的物质的量, 将图中的字母代号填入下表：溶液加入的物质字母代号饱和石灰水通过量溶液通过量、混合溶液逐滴加NaOH溶液至过量溶液逐滴加NaOH溶液至过量含少量HCl的溶液逐滴加NaOH溶液至过量【答案】B; C; A; E; F.有一澄清透明的溶液，可能有 NH4+、Fe3+、H+、Mg2+、Al3+、I-、CO32-等离子，现分别取溶 液进行下列实验：a.加入AgNO3溶液，溶液有黄色沉淀生成； b.加入淀粉，未见蓝色；c.在逐滴加入1mol/L-1NaOH溶液的过程中，未闻到刺激性气体，随 NaOH溶液的滴入，产生沉淀的 量如图所示：试确定：(1)溶液中一定存在的离子有(2)其中阳离子物质的量分别为答案.(1)