高考化学 热点题型和提分秘籍 专题3.2 铝及其化合物（含解析）.doc

专题3.2 铝及其化合物【高频考点解读】 1.了解铝的主要性质及其应用。2.了解铝的重要化合物的主要性质及其应用。【热点题型】题型一 铝的性质及用途例1、 下列关于铝的叙述中正确的是()。a由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品的使用寿命都很长b由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属c常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层d由于铝的导电性能比铜强，所以常用铝制造电线、电缆答案b【提分秘籍】1铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2al6hcl=2alcl33h2、2al2naoh2h2o=2naalo23h2。从化学方程式可以看出al与酸、碱反应时生成h2的实质都是alal3，2hh2，所以无论与酸还是与碱反应，al与h2的关系都是2al3h2。2等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气体积比11。3足量的铝分别与等物质的量的hcl和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比13。4一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比i,则hbr比hi的热稳定性强，a错误；非金属性psi,则h3po4比h2sio3的酸性强，b正确；al2o3属于两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，mgo属于碱性氧化物，与naoh溶液不反应，c错误；so2在酸性环境中能被ba(no3)2氧化成硫酸钡，则so2和so3混合气体通入ba(no3)2溶液只得到baso4白色沉淀，d错误；答案选b。【2015山东理综化学】某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入bahco3溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是（ ）aalcl3 bna2o cfecl2 dsio2【答案】a【解析】a、alcl3可由单质al与cl2反应制得，alcl3与ba(hco3)2反应生成co2和al(oh)3沉淀，同时有气体和沉淀产生，正确；b、na2o与ba(hco3)2反应生成baco3沉淀、na2co3和h2o，没有气体生成，错误；c、因为cl2具有强氧化性，cl2与fe反应只能生成fecl3，fecl2不能由两种单质直接反应生成，错误；d、sio2不与ba(hco3)2反应，错误。(2014北京理综，7)下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()ak bna cfe dal【答案】d【解析】金属铝在空气中表面会形成一层致密的氧化膜保护层，防止内层的金属进一步被氧化，d正确。k、na、fe表面形成的氧化膜比较疏松，不能保护内层金属，a、b、c错误。 (2014安徽理综，13)室温下，在0.2 moll1 al2(so4)3溶液中，逐滴加入1.0 moll1 naoh溶液，实验测得溶液ph随naoh溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的是()aa点时，溶液呈酸性的原因是al3水解，离子方程式为al33ohal(oh)3bab段，溶液ph增大，al3浓度不变cbc段，加入的oh主要用于生成al(oh)3沉淀dd点时，al(oh)3沉淀开始溶解【答案】c(2014上海，22改编)已知：2naal(oh)4co22al(oh)3na2co3h2o。向含2 mol naoh、1 mol ba(oh)2、2 mol naal(oh)4的混合溶液中慢慢通入co2，则通入co2的量和生成沉淀的量的关系不正确的是()选项abcdn(co2)(mol)2346n(沉淀)(mol)1232【答案】b (2014江苏，16)烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含al2o3、sio2等)制备碱式硫酸铝al2(so4)x(oh)62x溶液，并用于烟气脱硫研究。(1)酸浸时反应的化学方程式为_；滤渣的主要成分为_(填化学式)。(2)加caco3调节溶液的ph至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使al2(so4)3转化为al2(so4)x(oh)62x。滤渣的主要成分为_(填化学式)；若溶液的ph偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是_(用离子方程式表示)。(3)上述流程中经完全热分解放出的so2量总是小于吸收的so2量，其主要原因是_；与吸收so2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的ph将_(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】(1)al2o33h2so4=al2(so4)33h2osio2(2)caso43caco32al33so3h2o=2al(oh)33caso43co2(3)溶液中的部分so被氧化成so减小【解析】(1)酸浸时能与h2so4反应的是al2o3，h2so4与al2o3反应生成盐和水，sio2不和h2so4反应，成为滤渣。(2)caco3和溶液中的h2so4反应生成caso4；如果ph偏高，一部分al3会转化为al(oh)3沉淀，离子方程式为3caco32al33so3h2o=2al(oh)33caso43co2。(3)热分解时，一部分亚硫酸盐被氧化为硫酸盐，不能分解成为so2；so2溶于水生成h2so3，会中和溶液中的部分oh，使溶液的ph减小。（2013山东卷）9、足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是a氢氧化钠溶液 b稀硫酸 c盐酸 d稀硝酸【答案】a（2013江苏卷）4下列有关物质性质的应用正确的是（ ）a液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂b二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸c生石灰能与水反应，可用来干燥氯气d氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝【答案】 a【解析】a项正确。b项二氧化硅不与强酸反应，但却与氢氟酸反应，而且是唯一的一种酸，石英器皿的主要成分是二氧化硅，所以不能用石英器皿盛放氢氟酸。c项生石灰的成分是氧化钙，会与氯气反应，所以不能干燥氯气。d项电解铝应该用氧化铝而不是氯化铝。（2013广东卷）23下列实验的现象与对应结论均正确的是选项操作现象结论a将浓硫酸滴到蔗糖表面固体变黑膨胀浓硫酸有脱水性和强氧化性b常温下将al片放入浓硝酸中无明显变化al与浓硝酸不反应c将一小块na放入无水乙醇中产生气泡na能置换出醇羟基中的氢d将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应【答案】ac【高考押题】 1化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中错误的是()。amgo、al2o3的熔点很高，可制作耐高温材料，工业上也用其电解冶炼对应的金属b明矾水解形成的胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化c燃放烟花是利用了某些金属元素的焰色反应d铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀解析mgo的熔点很高，通常电解熔点较低的mgcl2制备mg，a错误；al3水解生成的al(oh)3胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物，因而可用于水的净化，b正确；al的表面形成致密的氧化膜，可以保护al不被进一步腐蚀，d正确。答案a2相同质量的下列物质分别与等浓度的naoh溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是()。aal bal(oh)3calcl3dal2o3解析假设上述四种物质均为1 g，则物质的量分别为 mol， mol， mol， mol，完全溶解转化为naalo2时，所需naoh的物质的量分别为 mol、 mol，4 molmol，2 mol mol，所以选a。答案a3将等物质的量的镁和铝均匀混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()。a3 moll1盐酸 b4 moll1 hno3溶液c5 moll1 naoh溶液d18.4 moll1 h2so4溶液解析b项中硝酸和d项中浓硫酸与金属反应不产生氢气；c项中naoh溶液只与铝反应而不与镁反应，而a项中盐酸与镁和铝均能反应，a项正确。答案a4有一块镁铝合金，其中镁与铝的质量比是89。加入足量稀h2so4使其完全溶解后，再加入naoh溶液，生成沉淀的质量随naoh溶液体积变化的曲线如下图，其中正确的是()。答案a5物质的量为0.10 mol的镁条在只含有co2和o2混合气体的容器中燃烧(产物不含碳酸镁)，反应后容器内固体物质的质量不可能为()。a3.2 gb4.0 gc4.2 gd4.6 g解析镁条燃烧时，发生的反应有：2mgo22mgo2mgco22mgoc若0.1 mol镁条全部发生反应，反应后固体的质量m0.1 mol40 gmol14.0 g。若0.1 mol镁条全部发生反应，反应后固体的质量m0.1 mol40 gmol10.05 mol12 gmol14.6 g。若co2和o2的量不足，mg条不能完全燃烧，则反应后固体的质量可能小于4.0 g，但不会等于或大于4.6 g，故d项错误。答案d6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alcl3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()。aa点对应的溶液中：na、fe3、so、hcobb点对应的溶液中：na、s2、so、clcc点对应的溶液中：ag、ca2、no、fdd点对应的溶液中：k、nh、i、co答案b7向含有a mol alcl3的溶液中加入含b mol koh的溶液，生成沉淀的物质的量可能是()。a molb mol mol mol0 mol(4ab) molabcd解析解答本题首先要明确铝盐与碱反应的原理及二者量与产物的关系。a mol alcl3完全转化为al(oh)3时所需的koh的物质的量为3a mol，且沉淀最大值为a mol。故有可能出现。当b3a时，koh不足，此时nal(oh)3n(koh) mol，故可能，不可能；当3ab4a时al33oh=al(oh)3a mol3a mola molal(oh)3oh=alo2h2o(b3a) mol(b3a) mol剩余沉淀为：a mol(b3a) mol(4ab) mol，故可能。答案b8铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：下列说法中错误的是()。a中除加试剂外，还需要进行过滤操作ba、b中铝元素的化合价相同c中需要通入过量的氨气d进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝答案c9某溶液中可能含有大量的mg2、al3、h、cl和少量oh，向该溶液中逐滴加入0.5 moll1 naoh溶液，生成沉淀的质量和加入naoh溶液的体积之间的关系如下图所示，则可判断原溶液中()。a有mg2，没有al3b有al3，没有mg2c有mg2和al3 d有大量的h、mg2和al3解析由图可以看出，当加入naoh溶液时，马上就有沉淀产生(由原点开始)，可确定原溶液中无大量h；产生的沉淀有部分可以溶解，可证明原溶液中一定有mg2和al3。答案c10向含al2(so4)3和alcl3的混合溶液中逐滴加入1 moll1 ba(oh)2溶液至过量，加入ba(oh)2溶液的体积和所得沉淀的物质的量的关系如图，下列说法不正确的是()。a图中c点铝元素存在形式是alob向d点溶液中通入co2气体，立即产生白色沉淀c原混合溶液中cal2(so4)3c(alcl3)12doa段反应的离子方程式为2al33so3ba28oh=2alo3baso44h2o答案d11无水alcl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上以铝土矿(al2o3、fe2o3)为原料制备无水alcl3的工艺流程如下。(1)氯化炉中al2o3、cl2和c反应的化学方程式为_。(2)用na2so3溶液可除去冷却器排出的尾气中的cl2，此反应的离子方程式为_。(3)升华器中主要含有alcl3和fecl3，需加入少量al，其作用是_。(4)为测定制得的无水alcl3产品(含杂质fecl3)的纯度，称取16.25 g无水alcl3样品，溶于过量的naoh溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得其质量为0.32 g。写出上述除杂过程中涉及的离子方程式：_、_。alcl3产品的纯度为_。(5)工业上另一种以铝灰为原料制备无水alcl3的工艺中，最后一步是由alcl36h2o脱水制备无水alcl3，实现这一步的方法是_。答案(1)al2o33cl23c2alcl33co(2)socl2h2o=so2cl2h(3)除去fecl3(4)fe33oh=fe(oh)3al34oh=alo2h2o96%(5)在hcl气流中加热脱去结晶水12实验室采用mgcl2、alcl3的混合溶液与过量氨水反应制备mgal2o4，主要流程如下：(1)为使mg2、al3同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入_(填“a”或“b”)，