2018-2019学年高中化学课时作业16铝的重要化合物新人教版必修1

课时作业16铝的重要化合物

时间：45分钟缶满分：100分,)

一、选择题(每小题4分，共48分)

1.镁铝合金溶于适量的盐酸中，再加入过量氢氧化钠溶液，反应后溶液中可能大量存

在的离子组是()

A.Na+、Mg*Al*、Cl-B,Na+、AI0「、Cl\OH"

C.Na+、Mg"AIOI、CTD.Na+,AltA107、Cl-

解析：镁铝合金溶于适量的盐酸中，溶液中大量存在的离子有：蝇2+、AI3\cr,加

入过量氢氧化钠溶液，则M/+反应生成氢氧化镁沉淀，A1+转化为A10T。

答案：B

2.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；,A10；>S0『B.Na+、Al"、NO；、SOf

C.K+、Cl，A107>cotD.Na+、Mg2+.Cl，HC07

解析：在强碱性溶液中不能共存的离子有B中的A/,D中的M/+和HCO；,故先排除B、

D；A中在加入HC1过程中不会产生气体，故A错误；C中加入HC1过程中将会有0)2气体和

Al(0H)3沉淀生成。

答案：C

3.甲、乙、丙、丁分别是Ak(S0,)3、FeSO,、NaOH、BaCk四种物质中的一种,若将丁

溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则淀淀消失；若将丁溶液滴入甲溶液中，

无明显现象发生，据此可推断丙物质是()

A.B.NaOH

A12(S0I)3

C.BaCl2D.FeSO.,

解析：由“将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失”这一

现象可知，丁为NaOH,乙为Ak(S0“)3,BaCk和FeSO”两溶液中与NaOH溶液不反应的是BaCk

溶液，所以甲为BaCb,则丙为FeSO”

答案：D

4.将100mL3mol•的NaOH溶液与100mL1mol•的AlCh溶液，按下列两种

方法相混合：①将NaOH逐滴加入AlCh中，边加边振荡②将A1CL逐滴加入NaOH中，边

加边振荡。对上述实验所得出的结论正确的是()

A.现象相同，沉淀量相同

B.现象相同，沉淀量不相同

C.现象不相同，沉淀量相同

D.现象不相同，沉淀不相同

解析:①所发生的反应是：3NaOH+AlCl3=Al(0H)3I+3NaCl,NaOH为0.3mol,A1C13

为0.1mol,正好完全反应，产生0.ImolAl(0H)3沉淀。②所发生的反应是：A1C13+

4NaOH=NaAlO2+2H2O+3NaCl»由于碱过量，加入沉淀振荡又消失,0.3molNaOH消耗

A1C1：,—j—mol,生成molNaA102,余平'molA1C13,继续加入AlCh反应方程式为：

AlC13+3NaA102+6H20=4Al(0H)3I+3NaCl,这样竽molNaAlO,和蚌molAlCh正好

反应，产生0.1molAl(0H)3沉淀，所以结论是现象不相同，沉淀量相同。

答案：C

5.下图表示AlCb溶液与NaOH溶液的相互滴加，则下列说法中错误的是()

y/mol

x/mol

A.①线表示Al，+物质的量的变化

B.x表示A1CL的物质的量

C.②③线表示Al(0H)3物质的量的变化

D.④线表示A10「物质的量的变化

解析:A1CL溶液与NaOH溶液混合有两种方式:一种方式为向A1CL溶液中逐滴滴加NaOH

溶液，开始就有沉淀生成后沉淀溶解，且前后消耗NaOH的物质的量之比为31,显然符合

本题意，则x表示NaOH的物质的量，B项错误；据此可判断A、C、D正确。另一种方式为

向NaOH溶液中逐滴滴加A1CL溶液，开始没有沉淀，后有沉淀，不符合本题。

答案：B

6.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

液体积的关系如下图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是()

沉淀质量

NaOH溶液体积

A.Mg"A产、Fe2+B.1广、Mg"、A产

C.『、Ba"Al"D.只有Mg"Al"

解析：观察图象时，要注意图象的起始点，终点，及曲线的走势。从图象上看，开始时

加入NaOH没有沉淀产生，说明溶液中有父，沉淀量逐渐增加，达到最大值，然后又减少说

明溶液中存在AF+,沉淀量减少到一定量后，不再发生变化，说明溶液中还存在Mg'+o

答案：B

7.下列各组物质相混合后，可生成amol沉淀的是()

A.含amolNaAlOz的溶液与含amolA1CL的溶液

B.含有amolNaAlCh的溶液通入amolC02

C.含amolAlCh的溶液与含2amolBa(OH)2的溶液

D.含amolAlCh的溶液与含amolNaOH的溶液

解析：A组中反应：

3NaA102+AlCl3+6H20=4Al(OH)31+3NaCl

gamol

amolamol

o

B组中反应：

NaA102+C02+2H20=Al(0H)3I+NaHCO3

amolamolamol

C组中反应：

2AlCL+4Ba(OH)2=Ba(A102)2+3BaCl2+4H20

amol2amol

D组中反应：

AlC13+3NaOH=Al(OH)31+3NaCl

a

amolamol-mol

o

答案：B

a

/\

8.下列各组物质，不能按卜)—("一”表示反应一步完成)所示关系转化的是

NaAlOz和过量盐酸反应生成AlCla,B符合;A1不能一步生成Al(0H)3,C不符合；MgCk和

NaOH反应生成蛇(011)2,入馆(011)2受热分解得卜旭0,蛇0和盐酸反应生成MgCk,D符合。

答案：C

9.等体积的A1CL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A1CL和NaOH两种溶液物质的量浓度之比是()

①13②23③14④27

A.①②B.①③

C.②④D.③④

解析：溶液中A1元素的存在可以是AU+或A1OJ。故当溶液中A1"与Al(0H)3物质的量

之比为11时，〃。产)〃(01)=23,当溶液中A10「与Al(OH)a的物质的量之比为11

时，/7(A13+)/7(0H-)=27。

答案：C

10.使一镁铝合金粉末在过量稀HzSO,中溶解，在所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀

的质量/和加入NaOH溶液的体积/的关系如下图所示，则该合金中镁和铝的质量之比为

()

O167V

A.23B.11

C.43D.89

解析：先由一部分沉淀溶解入手，溶解氢氧化铝需要1体积NaOH溶液，则产生氢氧化

铝需要3体积NaOH溶液，产生氢氧化镁需要2体积溶液，所以镁与铝的物质的量之比为11,

质量比为89o

答案：D

11.在PLA12(S0」)3溶液中加入过量氨水，过滤得沉淀,然后在高温中灼烧沉淀最后

得到白色固体加g,溶液中S(T的物质的量浓度是()

m_j2m_]

A.近7mol•LB.近7mol•L

3/»_jm_

C.777rmol•LD.7777;mol,L

54K34K

解析：A12(SO3与NH3-H20反应生成白色Al(0H)3沉淀,灼烧沉淀后得Al203,则有

A1.2(SO。3〜2Al(OH)3〜AI2O3,勿(A12()3)=7g,则”(AlzCh)=1，〃[A12(S0I)3]=mol,

LU乙1U乙

m

港n

-1

即可得出:/?(S0D=3/7[A12(SOI)3]mol,c(S0D=—-—mol•L

O4!VL?OTTVo

答案：D

12.有镁铝混合粉末10.2g,将它溶于500mL4mol•「'的盐酸中，若要使沉淀的质

量最大，则需加入2moi•「'的氢氧化钠溶液的体积是()

A.1000mLB.500mL

C.100mLD.1500mL

解析：可能发生的化学反应为：Mg+2HCl=MgCl2+H2t；2A1+6HC1=2A1C13+3H2t；

NaOH+HCl=NaCl+H2O；MgCk+2Na0H=Mg(0H)2I+2NaCl；AlCl3+3NaOH=Al(OH)3I+

3NaClo当镁、铝全部以Mg(0H)2、Al(0H)3沉淀的形式存在时，沉淀的质量最大，此时，钠

元素全部以氯化钠的形式存在，则由钠元素守恒和氯元素守恒得:/NaOH]=/KNaCl)=P(HC1)

=0.5LX4mol,L'—2mol,所以，"NaOH(aq)]=lL=1000mL。

答案：A

二、非选择题(共52分)

13.(10分)A、B、C、D、E五种物质均含有某种常见金属元素，它们的转化关系如图所

示，某中B为白色难溶固体，E则易溶于水。

盐酸

D

盐酸

HC1

△n熔融电解,「

AJDLx

卜aOH溶码NaOH溶液

1

E：-----

NaOH溶液

(1)写出化学式：A、B、C、D

(2)写出下列反应的化学方程式:

B—>C

B—>D

(3)写出下列反应的离子方程式:

A-D

c—*D.

答案：(1)A1(OH)3ALO；,AlAlCh

(2)2AkO3熔融电解,4A1+302t

A12O3+6HC1=2A1C1：)+3H2O

+3+

(3)Al(OH)3+3H=A1+3H2O

+3+

2A1+6H=2A1+3H2t

14.(10分)某校化学兴趣小组用如图所示过程除去A1CL中含有的Mg"、C杂质离子并

尽可能减少A1CL的损失。

请回答下列问题:

Al3+

足量

NaOH「Mg(OH)2沉淀

Mg2+溶液

沉淀c里取AIC1溶液

L溶液

溶液b

⑴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

解析：(1)加入足量氢氧化钠溶液，Mg?+可与0丁反应生成Mg(OH)z沉淀，AU+先与

反应生成Al(0II)3,生成的A1(OH)3继续与01「反应生成NaAlO?和HQ。(2)氢氧化钠溶液不

能用氨水代替，因为在A1计与氨水反应生成Al(0H)3后，A1(OH)3不能与氨水继续反应，从

而不能将Al(OH)s与Mg(0H)2分开。

(3)加入氢氧化钠溶液后除去了M-+,但又引入了Na+,同时Al，+转化成了A10T；因为

氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀A10「时，需要控制溶液的pH,以防止部分A107

转化成A1"；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。

2+-3+-

答案：(l)Mg+20H=Mg(0H)2I、Al+30H=Al(0H)3I、Al(OH)3+0H-=A10r+

3+

2HQ(或者写Al+40H-=A10；+2H20)

(2)不能，因为在Al"与氨水反应生成Al(OH)后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而

不能将Al(0H)3与Mg(0H)2分开

(3)C1\K\A10「、OH，Na+因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀A10T

时，需要控制盐酸的量，以防止部分A10「转化成AF+通入过量二氧化碳气体

15.(10分)现用0.Imol/L的AlCh溶液和0.Imol/L的氢氧化钠溶液,进行下面的实

验。

在试管中盛有上述A1CL溶液10mL,向其中逐滴滴入上述的NaOH溶液。

(1)加入10mLNaOH溶液时的现象是________,加入30mLNaOH溶液时的现象是

,加入35mLNaOH溶液时的现象是。

(2)生成沉淀质量最多时，需NaOH溶液________mL.

解析：将NaOH溶液滴入10mL0.1mol/L的A1CL溶液中时，整个过程可用图象表示

如下:

因为“(Ar+)=O.1mol/LX10X10A=0.001mol,所以⑴当加入10mLNaOH溶液时

现象是产生白色沉淀；加入30mLNaOH溶液时，沉淀量最多；加入35mLNaOH溶液时，沉

淀部分溶解。

(2)生成沉淀质量最多时，需NaOH溶液30mL。

答案：(1)产生白色沉淀沉淀量最多沉淀部分溶解(2)30

16.(11分)把NaOH、MgCb、AlCk三种固体组成的混合物溶于足量水后有L16g白色

沉淀，在所得的浊液中逐滴加入1mol-L-'HC1溶液，加入HC1溶液的体积与生成沉淀的

质量关系如下图所示，试回答：

HC1溶液体积/mL

⑴4点的沉淀物的化学式为________;6点的沉淀物的化学式为

(2)原混合物中MgCk的质量是g,AlCh的质量是g,NaOH的质量是

________g。

(3)0点HC1溶液加入量是mL。

解析：(1)因为在浊液中加入HC1溶液至10mL,沉淀质量一直为1.16g,说明浊液显

碱性，A1元素以A10：形式存在，继续加入HC1溶液，A10£转变为A1(OH)3沉淀，加至30mL

时，A10T全部转变为A1(OH):„所以在4点的沉淀物为Mg(OH)2,在4点至8点间，沉淀物为

Mg(0H)2和Al(011)3的混合物。当加入H租溶液超过混mL,Mg(OH)2和Al(OH)3同时溶解。

(2)原混合物中:

Sl

/77(MgCl2)=__jX95g•mol-=l.90g,

58g•mol

又AlCh〜A10「〜HC1。

/?(A1C13)=1mol•L-1X(30—10)X10-3L=0.02mol。

-1

2Z7(A1C13)=0.02molX133.5g•mol=2.67go

NaOH：

①浊液中存在的：

Na0H+HCl=NaCl+H20

1X0.01mol

②MgCk-Mg(OH)z消耗的：

MgCb〜2NaOH

肃评X2=0.04mol。

③AlCb―►NaAl