高考化学专题13 铝及其化合物

专题13铝及其化合物

1.下列说法中错误的是()

A.在水溶液中能大量共存：Na\AF+、Cl\COV

3+

B.硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：A1+4OH==A1O?+2H2O

C.偏铝酸钠溶液中通入过量CO2：

AlOr+2H2O+CO2=Al(OH)3I+HCO；

+3+

D.A1(OH)3溶于HC1溶液中：A1(OH)3+3H=A1+3H2O

2.化学与生活密切相关，下列说法错误的是

A.电子垃圾统一回收、拆解、再利用，能够减少对土壤和水源的污染

B.可溶性的铝盐和铁盐可用作生活用水的净水剂

C.油脂、糖类以及蛋白质在人体内均能发生水解反应

D.硫酸钙和碳酸钙都可作建筑材料

3.工业上用铝土矿(主要成分为ALO3,含Fe2(h杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图所示:

下列叙述正确的是()

A.试剂X可以是NaOH溶液，也可以是盐酸

B.反应①过滤后所得沉淀为Fe(OH)3

C.图中所有转化反应都不是氧化还原反应

D.反应②的化学方程式为NaAlO24-CO2+2H2O=AI(OH)3I+NaHCO3

4.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()

A.AWh的熔点很高，可用作耐火材料

B.NH3具有还原性，可用作制冷剂

C.SO2具有氧化性，可用于纸浆的漂白

D.钠钾合金的密度小，可用作快中子反应堆的热交换剂

5.已知NaOH+Al(OH)3=Na[Al(OH)4]»向集满CCh的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，立即封闭

罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是()

A.CO2+2OH==cor+H2O

--

B.A12O3+2OH+3H2O=2[A1(OH)4]

-

C.2A1+2OH+6H2O=2[A1(OH)4]+3H2t

D.A13++4OH-=[A1(OH)4]-

6.化学与生产生活、环境保护密切相关，下列说法正确的是

A.氢氧化铝、碳酸氢钠都是常见的胃酸中和剂

B.用活性炭为糖浆脱色和利用臭氧漂白纸浆，原理相似

C.光导纤维和聚酯纤维都是新型无机非金属材料

D.汽车尾气中含有的氮氧化合物，是汽油不完全燃烧造成的

7.钱(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备钱的流程如图所

示。下列判断不合理的是()

回

A.A1、Ga均处于第IHA族

B.GazCh可与盐酸反应生成GaCh

C.Ga(OH)3可与NaOH溶液反应生成NaGaO2

D.由流程图可知酸性：Al(OH)3>Ga(OH)3

8.明矶的化学式为KA1(SO4)”12H2O,其水溶液呈酸性。向明研溶液中逐滴滴入氢氧化领溶液至过量，则

A.有可能产生两种沉淀B.不可能立即出现沉淀

C.不可能只有一种沉淀D.有可能变为澄清溶液

9.金属镁在工农业生产以及人们日常生活中有着十分广泛的用途。某化学兴趣小组的同学们决定对镁及其

化合物的性质比较展开探究活动，探究过程中发现了一些“异常

⑴镁条投入5mL0.2mol匚1的CuSOq溶液中，其表面立即有气泡产生，周围有红色固体出现；片刻后底

部又有大量蓝色沉淀生成；待较长时间后，若镁条过量，蓝色固体消失，有白色沉淀生成，气泡继续产生,

而红色固体质量没有明显增加。写出反应中的主要离子反应方程式

__________________________________________________________________________________________O

(2)常温下，取经过砂纸打磨的两片质量相等、表面积相同的铝片，分别加入到盛有体积相同、c(H+)相同的

稀硫酸和稀盐酸溶液的两支试管(相同体积)中，发现铝片在稀盐酸中产生氢气的速率比在稀硫酸中快。

①写出以上反应的离子方程式______________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

②你认为出现以上现象的可能原因是：

假设a______________________________________________________________

假设b_________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

③请设计实验对以上的假设进行验证：

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________0

10.明研［KA1(SO4)2・12H2O］是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。采用废易拉罐制备明矶的过程如下图所

示。下列叙述错误的是()

nF*|8即37

A.合理处理易拉罐有利于环境保护和资源再利用

从易拉罐中可回收的金属元素有Al、Fe

“沉淀”反应的金属离子为Fe3+

D.上述流程中可用NaHSCh代替NaHCOj

11.如图所示是向MgCL和A1CL的混合溶液中加入一定量NaOH溶液，紧接着再加入一定量稀盐酸，生成

沉淀的物质的量,与加入溶液的体积x的关系图。根据图示判断，下列结论中不正确的是（）

A.N点时溶液中的溶质只有NaCl

B.M点之前加入的是NaOH溶液，M点之后加入的是盐酸

C.c(NaOH)=c(HCl)

D.原混合溶液中c(MgCh)：C(A1C13)=1：1

12.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是（）

选项实验操作和现象结论

向溶液X中加入Na2（）2粉末，出现红褐色沉淀和

AX中一定含有Fe3+

无色气体

用生堪钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔

B氧化铝的熔点高于铝单质

在酒精灯上加热，铝箔熔化但不滴落

向Na2co3溶液中加入冰醋酸，将产生的气体直

C酸性：醋酸〉碳酸〉苯酚

接通入苯酚钠溶液中，产生白色浑浊

向2支均盛有2mLi.OmoHL-iKOH溶液的试管

中分别加入2滴浓度均为O.lmolL-1的AlCb和

DKsP[AI(OH)3]>Ksp[Mg(OH)2]

MgCL溶液，一支试管出现白色沉淀，另一支无

明显现象

13.一位同学在复习时遇到这样一道习题：某无色溶液中可能含有H+、OH，Na+、NO；,加入铝粉后，只

产生H2,问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。

⑴加入铝粉产生H2,说明铝具有(填“氧化性”或“还原性”).

(2)该同学分析：若H+大量存在，则NO］就不能大量存在。设计实验证实如下:

装置现象

i.实验初始，未见明显现象

ii.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色

飞g「2ND脐痛

道.试管变热，溶液沸腾

①盐酸溶解A12O3薄膜的离子方程式是

②根据现象五，推测溶液中产生了NO,为进一步确认，进行如下实验:

实验内容现象

实验1将湿润KI-淀粉试纸置于空气中未变蓝

实验2用湿润KI-淀粉试纸检验浅棕色气体试纸变蓝

a.浅棕色气体是.

b.实验［的目的是_______________________________________________

c.实验1、2说明反应生成了NO,将生成NO的离子方程式补充完整:

A1+N07+=Al3++NOt+

(3)再假设：若OFT大量存在，NO二也可能大量存在。重新设计实验证实如下:

装置现象

Ji.实验初始，未见明显现象

忸乜|才液

ii.过一会儿，出现气泡，有刺激性气味

为确认“刺激性气味”气体，进行如下实验：用湿润KI-淀粉试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检

验，试纸变蓝。

①刺激性气味的气体是o

②产生该气体的离子方程式是O

(4)在NaOH溶液中加入铝粉，结果只检验出有H2生成，其化学方程式是

14.根据下列实验操作与现象得出的结论正确的是

选项实验操作与现象结论

A向滴有酚配的碳酸钠溶液中加入少量氯化钢固体，红色变浅碳酸钠溶液中存在水解平衡

向某溶液中逐渐通入CO2气体，先出现白色胶状沉淀，继续

B该溶液中一定含有［Al(OH)4「

通入CO2气体，白色胶状沉淀不溶解

将润湿的淀粉碘化钾试纸置于集满某气体的集气瓶口，试纸变

C该气体为氯气

蓝

向10mL0.5mol-L-1的氯化镁溶液中滴加5mL2.4mol-L-1氢氧

DKsp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]

化钠溶液，产生白色沉淀再滴加氯化铜溶液，沉淀变蓝

15.向体积为2L、物质的量浓度均为lmol/L的NHyH2O,Ba(OH)2,KAIO2的混合溶液中缓缓地通入CO2

至过量，则下列说法正确的是()

A.整个过程中通入的CO2(x轴)与生成沉淀(y轴)的关系如图所示

B.当沉淀达到最大值时，至少通入标准状况下的CO2的体积为89.6L

C.缓缓通入CO2与KA1O2反应时的离子方程式为：A1O2+CO2+2H2O===A1(OH)3j+HCO3

D.沉淀刚达到最大值时，溶液中离子浓度的关系为：c(K+)>c(CO3*)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)

16.铝是国民经济发展的重要材料，铝在地壳中的含量约占8%,目前我国铝消费量超过430万吨，在众

多的金属中仅次于铁。请回答下问题:

(I)实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝，有以下3种方案：

方案：；)

1AlHSOtA13+N»OHA1(OH31

方案2：AlN«°HAlp—A1(OH)31

Al星旺AIXSO。］

方案3：>----->AI(OH)3

.NaOH,I

Al——-NaAlOjJ

制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案

(II)工业上冶炼铝的流程图如图所示:

在制取氧化铝的过程中，分析铝土矿和赤泥中所含A12()3、Fe2O3质量分数的数据如下:

AbObMb

«±rSSKMX

赤UK4tX

(1)书写化学方程式，反应①,反应②

(2)电解氧化铝生产铝时，阳极的电极反应式为

(3)假设其他杂质不参加反应，则每生产3.4t纯净的氧化铝，需铝土矿to

17.钻元素由于其良好的物理化学性质，被广泛应用于生产生活中。从含钻废料(含CoO、CO2O3、单质Al、

Li等)中制取粗CoC12-6H2O的流程如下所示。

II(D»HXaiCO>,Wp>>4.S~5IV

<ttSW论■SlANaF.朋・《.3

请回答下列问题：

(1)步骤I中主要发生的化学反应方程式为o

(2)已知CO2O3具有强氧化性，若步骤II中浸出剂为盐酸，造成的后果是。

(3)步骤m中①的目的是除去A伊，写出该步反应的离子方程式.

(4)若在实验室燃烧CoCO3,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外，还有、(填仪器名称)。

(5)操作①是在HC1氛围中进行的，其步骤是、、过滤、洗涤、干燥。洗涤过程中可以用工业

酒精代替水，其优点是o

(6)某同学用标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCb溶液，下列可作为指示剂的是一(填选项，忽略亚钻离

子的颜色干扰)

A.KC1B.KSCNC.K2CrO4D.K2s

已知几种物质在20℃时的颜色及Ksp值如下表

化学式AgClAgSCNAg2sAgzCrO4

颜色白色浅黄色黑色红色

Ksp2.0x10-10l.OxlO122.0x10-482.0x10-12

18.错(皿Zr)是现代工业的重要金属原料，具有良好的可塑性，抗蚀性能超过钛。以错英石(主要成分是

ZrSiO4,还含有少量AU。?、Si。2、Fe2。，等杂质)为原料生产错及其化合物的流程如图所示

⑴写出siCL的电子式

(2)高温气化过程中，不考虑损失，发现分储后得到的SiCl《质量通常比由纯ZrSiO4发生的反应得到的

SiCL质量大，用化学方程式来解释原因__________________________o

(3)高温气化后的固体残渣除碳外，还有Al?。，和FeCb，加水浸取得氯化铁溶液，过滤，从滤渣中分离出

碳和A12O3两种固体的方法是o

(4)写出上述流程中ZrCL与水反应的化学方程式：.

(5)已知氧化错(ZrC)2)是一种两性氧化物，与氢氧化钠共熔融可形成酸盐，请写出化学方程式

⑹工业上可用钾还原KzZrR时制得金属Zr,1molK?ZrR被还原时生成的钾盐的物质的量为

⑺已知PCB=-lgCB，lg2=0.3。下列说法正确的是

A.25°C，电解质溶液的pc(H+)与pc(OET)之和均为14

B.用盐酸滴定某浓度的KOH溶液，滴定过程中pc(OH］逐渐增大

C.BaCk溶液中逐滴加入硫酸溶液，滴加过程中pc(Ba?+)逐渐减小

D.某温度下Ksp[Zr(CO3)21="Oxi。-'则其溶液中pc(Zr4+)+pc(CO『)=8.3

19.2018年第十二届中国国际航空航天博览会于11月6日至11日在珠海举行。银铜合金广泛用于航空工

业，从银铜合金的切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

注：A1(OH)J和CU(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃。

(1)电解精炼银时，粗银作极，另一电极上的电极反应式为。

(2)加快渣料(含少量银)溶于稀H2s04的速率的措施有、(写出两种)。

(3)滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，滤渣A与稀HNCh反应的离子方程式

为o

(4)煮沸CuSO4混合溶液的过程中，得到固体B,则固体B的组成为；在生成固体B的过程中，需

控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为。

(5)硫酸铜溶液可用于浸取硫铁矿中的铁元素，浸取时发生复杂的氧化还原反应。反应体系中除CuSO」和

FeS2外，还有H2s0八C112S、FeSCh和H2O,下列对该反应的分析正确的是(填字母代号)。

A.氧化剂为CuSO4和FeS2

B.反应后溶液的pH降低

C.被氧化的FeS2只占总量的30%

D.每转移2mol电子消耗3molCuSO4

20.金属钢熔点高、硬度大，具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性.工业常用钢炉渣(主要含FeOVzCh,还有

少量AWh、CuO等杂质)提取金属机，流程如图：

已知：

I.钢有多种价态，其中+5价最稳定.帆在溶液中主要以VO2+和V03-的形式存在，存在平衡:

VO2++H2OUVO3+2H+.

II.部分离子的沉淀pH：

Cu2+Fe2+Fe3+

开始沉淀PH5.27.62.7

完全沉淀PH6.49.63.7

回答下列问题

(1)碱浸步骤中最好选用(填字母)

a.NaOH溶液b.氨水c.纯碱溶液

⑵焙烧的目的是将FeOVzCh转化为可溶性NaVCh,其中铁元素全部转化为+3价的氧化物，写出该反应的

化学方程式____________________________________

(3)溶液1到溶液2的过程中，调节pH至8有两个目的，一是除去离子，二是促使.

(4)沉帆过程中得到NH4V03沉淀需要洗涤，写出实验室洗涤的操作方法.

(5)常用铝热反应法由V2O5冶炼金属帆，请写出反应的化学方程式.

(6)锐的化合物也有广泛的用途，如一种新型铝离子可充电电池的结构如图所示.

已知放电时电池反应为xAl+VO2=AkVO2；,则放电时正极的电极反应式为.

专题13铝及其化合物

1.下列说法中错误的是()

A.在水溶液中能大量共存：Na+、AF+、Cl->COf

B.硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：AP++4OH==AlOr+2H1O

C.偏铝酸钠溶液中通入过量CO2：

AlOr+2H2O+CO2==Al(OH)3I+HCO3

+3+

D.A1(OH)3溶于HC1溶液中：A1(OH)3+3H=A1+3H2O

解析A项中AH+与CO9发生双水解，因此不能大量共存，所以错误；B项中氢氧化铝溶于过量的氢氧化

钠溶液，最终生成的是偏铝酸钠，所以正确；C项中偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，因为二

氧化碳过量，因此生成碳酸氢根离子，所以正确；D项中氢氧化铝能溶于强酸中生成铝离子，所以正确。

答案A

2.化学与生活密切相关，下列说法箱误的是

A.电子垃圾统一回收、拆解、再利用，能够减少对土壤和水源的污染

B.可溶性的铝盐和铁盐可用作生活用水的净水剂

C.油脂、糖类以及蛋白质在人体内均能发生水解反应

D.硫酸钙和碳酸钙都可作建筑材料

【答案】C

【解析】A、电子垃圾统一回收、拆解、再利用，符合节能减排同时又能够减少对土壤和水源的污染，故选

项A正确；B、可溶性的铝盐和铁盐都可水解，生成氢氧化铝、氢氧化铁胶体，胶体能吸附水中的杂质，

可用作生活用水的净水剂，故选项B正确；C、糖类中的葡萄糖属于单糖，是不能水解的糖，故选项C错

误；D、硫酸钙是石膏、水泥的主要成分，碳酸钙是大理石、石灰石的主要成分，硫酸钙和碳酸钙都可作建

筑材料，故选项D正确。

3.工业上用铝土矿(主要成分为AWh,含FezCh杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图所示:

下列叙述正确的是()

A.试剂X可以是NaOH溶液，也可以是盐酸

B.反应①过滤后所得沉淀为Fe(OH)3

C.图中所有转化反应都不是氧化还原反应

D.反应②的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3I+NaHCO3

解析A项，试剂X不可以是盐酸；B项，过滤后所得沉淀为FezCh;C项，电解ALO3生成A1是氧化还

原反应。

答案D

4.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()

A.AWh的熔点很高，可用作耐火材料

B.N%具有还原性，可用作制冷剂

C.SO2具有氧化性，可用于纸浆的漂白

D.钠钾合金的密度小，可用作快中子反应堆的热交换剂

【答案】A

【解析】A、氧化铝熔点很高，所以可以做耐火材料，选项A正确；B、氨气中的氮元素化合价是-3价，具

有还原性，做制冷剂，是氨气易液化的原因，选项B错误；C.二氧化硫可用于漂白纸浆是因为其具有漂

白性，与二氧化硫的氧化性无关，选项C错误；D.在快中子反应堆中，不能使用水来传递堆芯中的热量,

因为它会减缓快中子的速度，钠和钾的合金可用于快中子反应堆作热交换剂，选项D错误。

5.已知NaOH+Al(OH)3=Na[AI(OH)4]。向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，立即封闭

罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是()

A.CO2+2OH==COr+H2O

B.AI2O3+2OH+3H2O=2[A1(OH)4]~

_

C.2AH-2OH+6H2O==2[A1(OH)4]+3H21

D.A13++4OH==[A1(OH)4]-

解析向集满CO2的铝罐中加入过量氢氧化钠，首先CO2与氢氧化钠反应，表现为铝罐变瘪，接着过量的

氢氧化钠再与铝罐反应，在铝罐表面的氧化膜ALO3具有两性可溶解于氢氧化钠溶液，然后单质A1与氢氧

化钠溶液反应生成H2,罐壁又重新凸起。可发生A、B、C的反应，故选D。

答案D

6.化学与生产生活、环境保护密切相关，下列说法正确的是

A.氢氧化铝、碳酸氢钠都是常见的胃酸中和剂

B.用活性炭为糖浆脱色和利用臭氧漂白纸浆，原理相似

C.光导纤维和聚酯纤维都是新型无机非金属材料

D.汽车尾气中含有的氮氧化合物，是汽油不完全燃烧造成的

【答案】A

【解析】A.氢氧化铝、碳酸氢钠都能与胃酸中的盐酸反应，能够作胃酸的中和剂，故A正确；B.活性炭为

糖浆脱色是利用它的吸附性，臭氧漂白纸浆是利用其强氧化性，故B错误；C.光导纤维是新型无机非金属

材料，聚酯纤维为有机高分子材料，故C错误；D.汽油属于烧类物质，只含有碳氢两种元素，不含有N

元素，汽车尾气中含有的氮氧化合物，是空气中的氮气与氧气在高温下反应生成的，故D错误。

7.钱(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备钱的流程如图所

示。下列判断不合理的是()

回

A.AkGa均处于第HA族

B.GazCh可与盐酸反应生成GaCb

C.Ga(OH)3可与NaOH溶液反应生成NaGaO2

D.由流程图可知酸性：Al(OH)3>Ga(OH)3

解析钱(Ga)与铝同主族，均位于第HIA族，A项正确；GazCh与AW)3的性质具有相似性，可与盐酸反应

生成GaCb,B项正确；Ga(OH)3与A1(OH)3的性质相似，属于两性氢氧化物，能与NaOH溶液反应生成

NaGaO2,C项正确；化学反应遵循强酸制弱酸原理，在NaAlCh和NaGaCh的混合溶液中通入CO2,有

A1(OH)3生成,而无Ga(OH)3生成,可能是Ga(OH)3酸性强于碳酸，则酸性：Al(OH)3<Ga(OH)3,D项错

误。

答案D

8.明矶的化学式为KA1(SO4)”12H2O,其水溶液呈酸性。向明矶溶液中逐滴滴入氢氧化钢溶液至过量，则

A.有可能产生两种沉淀B.不可能立即出现沉淀

C.不可能只有一种沉淀D.有可能变为澄清溶液

【答案】A

【解析】A.根据上述分析，向明矶溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液有可能产生硫酸领和氢氧化铝两种沉淀，

故A正确；B.发生反应时立即出现沉淀，故B错误；C.若氢氧化锁过量，则生成的氢氧化铝又溶于过量

的碱，可能只有硫酸钢一种沉淀，故C错误；D.硫酸钢不溶于过量的碱，所以不可能变为澄清溶液，故D

错误。

9.金属镁在工农业生产以及人们日常生活中有着十分广泛的用途。某化学兴趣小组的同学们决定对镁及其

化合物的性质比较展开探究活动，探究过程中发现了一些“异常

(1)镁条投入5mL0.2moiIF的CuSO4溶液中，其表面立即有气泡产生，周围有红色固体出现；片刻后底

部又有大量蓝色沉淀生成；待较长时间后，若镁条过量，蓝色固体消失，有白色沉淀生成，气泡继续产生，

而红色固体质量没有明显增加。写出反应中的主要离子反应方程式

(2)常温下，取经过砂纸打磨的两片质量相等、表面积相同的铝片，分别加入到盛有体积相同、c(H+)相同的

稀硫酸和稀盐酸溶液的两支试管(相同体积)中，发现铝片在稀盐酸中产生氢气的速率比在稀硫酸中快。

①写出以上反应的离子方程式______________________________________

②你认为出现以上现象的可能原因是:

假设a_______________________________________________________________

____________________________________________________________________;

假设b_________________________________________________________________

o

③请设计实验对以上的假设进行验证：

答案(l)Mg+Cu2+=Cu+Mg2+

+

2H2。+Cip+,'CU(OH)2I+2H

+2+

Mg+2H=Mg+H2t

2+2+

Cu(OH)2+Mg=Mg(OH)2+Cu

(2)®2A1+6H+=2A13++3H2t

②假设a：对反应有催化作用，加快了反应速率假设b：SOr对反应有阻碍作用，降低了反应速率

③假设a：取体积相同、c(H+)相同的稀硫酸溶液于两支试管中，向其中一支加少量氯化钠固体，然后同时

投入两片质量相等、表面积相同的铝片，收集相同时间段内的氢气，比较其体积的大小假设b：取体积

相同、c(H+)相同的盐酸溶液于两支试管中，向其中一支加少量硫酸钠固体，然后同时投入两片质量相等、

表面积相同的铝片，收集相同时间段内的氢气，比较其体积的大小

10.明研［KA1(SO4)2-12H2O］是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。采用废易拉罐制备明帆的过程如下图所

示。下列叙述错误的是()

A.合理处理易拉罐有利于环境保护和资源再利用

B.从易拉罐中可回收的金属元素有Al、Fe

C.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+

D.上述流程中可用NaHSCh代替NaHCCh

【答案】D

【解析】A.易拉罐作为可再生资源，其回收再生利用对经济效益、社会效益的提高、环境的保护有着巨大

的促进作用，故不选A；B.易拉罐(主要成分为A1,含有少量的Fe),因此可从易拉罐中回收的金属元素有

AkFe,故不选B；C“沉淀”反应是铁离子生成氢氧化铁的反应，故不选C；D.铝离子与碳酸氢根离子互

促水解到底生成氢氧化铝沉淀，硫酸氢根离子是强酸的酸式酸根，不水解，不与铝离子反应，故选D。

H.如图所示是向MgCL和AlCb的混合溶液中加入一定量NaOH溶液，紧接着再加入一定量稀盐酸，生成

沉淀的物质的量y与加入溶液的体积x的关系图。根据图示判断，下列结论中不正确的是()

A.N点时溶液中的溶质只有NaCl

B.M点之前加入的是NaOH溶液，M点之后加入的是盐酸

C.c(NaOH)=c(HCl)

D.原混合溶液中c(MgCL):C(A1C13)=1：1

+2+

解析向MgCL和AlCb的混合溶液中加入NaOH溶液，首先发生：AP+3OH-=A1(OH)3I,Mg

-

+2OH=Mg(OH)2I,N点时A13+、Mg?+全部沉淀，溶液中的溶质只有NaCl,A正确；NM段A1(OH)3

溶解，x=6时，A1(OH)3完全溶解，MP段沉淀的量不变，MP段先加的NaOH溶液，然后又加入盐酸，B

错误；PF段沉淀增加，发生AlO3+H2O+H+=Al(OH)3l,消耗盐酸1mL,根据NM段A1(OH)3溶解消

耗NaOH溶液1mL,则c(NaOH)=c(HCl),C正确；沉淀AFf消耗NaOH溶液3mL,沉淀Mg?+消耗NaOH

溶液2mL,原混合溶液中c(MgCb)：C(A1C13)=1：1,D正确。

答案B

12.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是()

选项实验操作和现象结论

向溶液X中加入Na2O2粉末，出现红褐色沉淀和

AX中一定含有Fej+

无色气体

用用堪钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔

B氧化铝的熔点高于铝单质

在酒精灯上加热，铝箔熔化但不滴落

向Na2cCh溶液中加入冰醋酸，将产生的气体直

C酸性：醋酸〉碳酸〉苯酚

接通入苯酚钠溶液中，产生白色浑浊

向2支均盛有2mLiKOH溶液的试管

中分别加入2滴浓度均为O.lmol-L-1的A1C13和

DKsp[Al(OH)3]>Ksp[Mg(OH)2]

MgCb溶液，一支试管出现白色沉淀，另一支无

明显现象

【答案】B

【解析】A.X中可能含亚铁离子，能被过氧化钠氧化，则X中不一定含Fe3+,故A错误；B.氧化铝的

熔点高，包裹在A1的外面，则熔化后的液态铝不滴落下来，故B正确；C.醋酸易挥发，醋酸与苯酚钠也

能反应生成苯酚，不能比较碳酸、苯酚的酸性强弱，故C错误；D.由于氢氧化铝为两性氢氧化物，过量

的氢氧化钾将生成的氢氧化铝溶解，不能通过该实验比较Kp[Al(OH)3]与Ksp[Mg(OH”]的大小，故D错误。

13.一位同学在复习时遇到这样一道习题：某无色溶液中可能含有H+、OH，Na\NO],加入铝粉后，只

产生H2,问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。

(1)加入铝粉产生H2,说明铝具有(填“氧化性”或“还原性”)»

(2)该同学分析：若H+大量存在，则NOa■就不能大量存在。设计实验证实如下：

装置现象

i.实验初始，未见明显现象

ii.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色

HC沼演

赳希图—NiNO＞怖液

W

出.试管变热，溶液沸腾

①盐酸溶解

A12O3薄膜的离子方程式是

②根据现象ii,推测溶液中产生了NO,为进一步确认，进行如下实验:

实验内容现象

实验1将湿润KI-淀粉试纸置于空气中未变蓝

实验2用湿润KL淀粉试纸检验浅棕色气体试纸变蓝

a.浅棕色气体是o

b.实验［的目的是_______________________________________________

c.实验1、2说明反应生成了NO,将生成NO的离子方程式补充完整:

A1+NO；+=Al3++NOt+

(3)再假设：若OIF大量存在，NO］也可能大量存在。重新设计实验证实如下:

装置现象

i.实验初始，未见明显现象

他？匚厂、加,溶液ii.过一会儿，出现气泡，有刺激性气味

为确认“刺激性气味”气体，进行如下实验：用湿润KL淀粉试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检

验，试纸变蓝。

①刺激性气味的气体是.

②产生该气体的离子方程式是o

(4)在NaOH溶液中加入铝粉，结果只检验出有出生成，其化学方程式是

解析(1)加入铝粉产生Hz,A1失去电子，H+得到电子，则A1为还原剂，具有还原性。(2)①盐酸与氧化铝

反应生成氯化铝和水，该离子反应为6H++ALO3=2A13++3H2。。②液面上方呈浅棕色，一定不是氢气,

为氮的氧化物，由将湿润KL淀粉试纸置于空气中未变蓝，说明KI在空气中不能被氧化，而用湿润KL淀

粉试纸检验浅棕色气体试纸变蓝，则KI被氧化，即二氧化氮与水反应生成硝酸，再氧化碘离子生成碘单质。

a.由上述分析可知，浅棕色气体是Nth;b.实验1的目的是作对比实验；C.A1与H+、NOJ发生氧化还原反

应生成硝酸铝、NO和水，离子反应为A1+NO3+4H+=AF++NOt+2H20。(3)①用湿润KL淀粉试纸

检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，则气体为NH3。②由上述分析可知，碱性条件下A1

与NO,发生氧化还原反应生成氨气，离子反应为8A1+3NO；+5OH"+2H2O=3NH3t+8A1O屋(4)NaOH

溶液中加入铝粉，结果只检验出有H2生成，即反应生成偏铝酸钠和氢气，反应为2Al+2NaOH+

2H2O=2NaAlO2+3H2t。

答案(1)还原性

+

⑵①6H++AI2O3=2AP+3H2O

®a.NO2

b.对比实验，排除氧气使湿润的KL淀粉试纸变蓝的可能

+

c.l14H112H2O

(3)①NH3②8A1+3NO3+5OH+2H2O=3NH3t+8A1O?

(4)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2t

14.根据下列实验操作与现象得出的结论正确的是

选项实验操作与现象结论

A向滴有酚配的碳酸钠溶液中加入少量氯化钢固体，红色变浅碳酸钠溶液中存在水解平衡

向某溶液中逐渐通入CO2气体，先出现白色胶状沉淀，继续

B该溶液中一定含有［A1(OH)4「

通入CO2气体，白色胶状沉淀不溶解

将润湿的淀粉碘化钾试纸置于集满某气体的集气瓶口，试纸变

C该气体为氯气

蓝

向10mL0.5mol-L-1的氯化镁溶液中滴加5mL2.4mol-L-'氢氧

DKsp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]

化钠溶液，产生白色沉淀再滴加氯化铜溶液，沉淀变蓝

【答案】A

【解析】A.向滴有酚酸的碳酸钠溶液中加入少量氯化钢固体，红色变浅，是由于碳酸钠溶液在存在水解平衡:

22+2

CO3+H2O=±HCO3+OH,向其中力口入Back溶液，Ba+CO3=BaCO31,c(CCh”)浓度降低，水解平衡

逆向移动，使c(OH-)降低，因此溶液的红色变浅，A正确；B.发生上述现象的溶液，可能含有[A1(OH)4「,

也可能含有Si(h2-等，B错误；C.使润湿的淀粉碘化钾试纸置于集满某气体的集气瓶口，试纸变蓝，说明气

体具有氧化性、可以将r氧化为12,可能是C12、NO2、03等，C错误：D.向MgCL溶液中滴加NaOH溶

2+

液，发生反应：Mg+2OH=Mg(OH)2^反应产生白色沉淀，n(MgCI2)=0.5moia>x0.01L=0.005mol,其反

应需要NaOH的物质的量为n(NaOH)=2n(MgCh)=2x0.005mol=0.01mol,但5mL2.4molL-1氢氧化钠溶液

完全加入时，其中含有的NaOH的物质的量为2.4mol/LxO.O05L=O.O12mol>O.Olmol,所以NaOH过量，因

2+

此再向其中滴加氯化铜溶液，会发生反应：CU+2OH=CU(OH)21,沉淀变蓝色，不能证明Ksp[Cu(OH)2]

与Ksp[Mg(OH)2]相对大小，D错误。

15.向体积为2L、物质的量浓度均为lmol/L的NHyH2O,Ba(OH)2,KAIO2的混合溶液中缓缓地通入CO2

至过量，则下列说法正确的是()

A.整个过程中通入的CO2(x轴)与生成沉淀(y轴)的关系如图所示

B.当沉淀达到最大值时，至少通入标准状况下的CO2的体积为89.6L

C.缓缓通入CCh与KAKh反应时的离子方程式为：A1O24-CO2+2H2O===A1(OH)3^+HCO3

D.沉淀刚达到最大值时，溶液中离子浓度的关系为：c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(NHr)>c(H+)

【答案】D

【解析】A项、整个过程中，依据碱性强弱顺序可知，反应顺序为Ba(OH)2、KAKh、NH3H2O,图像与

实际反应不符，故A错误；B项、当沉淀达到最大值时，2molBa(OH”完全转化为BaCO3沉淀，消耗2mol

二氧化碳；2moiKAKh完全转化为Al(OH)3,消耗Imol二氧化碳，故当沉淀达到最大值时通入二氧化碳

的物质的量为3mol,标准状况下的CO2的体积为6.72L,故B错误；C项、缓缓通入CCh与KAKh反应

时，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钾，反应的离子方程式为2A1O2-+3H2O+CO2=2A1(OH)al+COj2',故C

错误；D项、沉淀刚达到最大值时，溶液中溶质K2c03和NHyHzO的物质的量比为1:2,溶液中离子浓度

的关系为：C(K+)>C(CO32-)>C(OH-)>C(NH4+)>C(H+),故D正确。

16.铝是国民经济发展的重要材料，铝在地壳中的含量约占8%,目前我国铝消费量超过430万吨，在众

多的金属中仅次于铁。请回答下问题：

(I)实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝，有以下3种方案:

方案1：AlA|3+NaOHAKQHhI

方案2：AlA1O-HtSO,AKQHhl

Al出巴A域SOG

Afuj…

方案3

制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案

(II)工业上冶炼铝的流程图如图所示:

件叫循环使用

但一百」燎.

±

在制取氧化铝的过程中，分析铝土矿和赤泥中所含AW)3、Fe2O3质量分数的数据如下:

AbObFetOb

«±rUKMX

赤爬uxUM

(1)书写化学方程式，反应①，反应②

⑵电解氧化铝生产铝时，阳极的电极反应式为

(3)假设其他杂质不参加反应，则每生产3.4t纯净的氧化铝，需铝土矿1

【答案】32NaAlO2+CO2+3H2O===Na2CO3+2Al(OH)3；Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3l+

2NaOH2O2--4e-===O2T6.18

【解析】

(I)根据金属铝和酸以及和碱发生反应的化学方程式可以得出：A1~3H+~AP+~A1(OH)3,Al〜OH-〜

[A1(OH)4]-,AP++3[A1(OH)4]-4A1(OH)31,所以制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案3；

(II)(1)向偏铝酸钠中通入二氧化碳反应会生成氢氧化铝沉淀，即2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2co3+2AKOHM，

碳酸钠可以和氢氧化钙发生复分解反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO31+2NaOH；

(2)电解池中，阳极是惰性电极时，该极上是阴离子03发生失电子的氧化反应：2O"4e=O2T；

(3)根据铝土矿中氧化铝的质量分数为55%,所以每生产3.4t纯净的氧化铝，需铝土矿的质量：募34t=6.18t。

17.钻元素由于其良好的物理化学性质，被广泛应用于生产生活中。从含钻废料(含CoO、CO2O3,单质Al、

Li等)中制取粗CoClr6H2O的流程如下所示。

IflMGM■i9SiM0MAz

含0淆

ICUCb8Me*00*

请回答下列问题：

(1)步骤I中主要发生的化学反应方程式为。

(2)已知CO2O3具有强氧化性，若步骤n中浸出剂为盐酸，造成的后果是。

(3)步骤ni中①的目的是除去AF+,写出该步反应的离子方程式。

(4)若在实验室煨烧C