2020版高中化学 第三章 金属及其化合物 第2节 几种重要的金属化合物 第2课时 铝的重要化合物练习 新人教版必修1

第二课时铝的重要化合物课后提能层级练1(2019河南南阳宛城一中月考)甲、乙两烧杯中各盛有100 ml 3 moll1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积之比为12，则加入的铝粉的质量为()a5.4 gb3.6 gc2.7 g d1.8 g解析：选a盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1 l3 moll10.3 mol，又两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为12，设铝与盐酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，则2al6hcl=2alcl33h2 63 0.3 mol x解得x0.15 mol，一定条件下，气体的物质的量之比等于体积之比，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15 mol20.3 mol，碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，2al2naoh2h2o=2naalo23h2 23 y 0.3 mol解得y0.2 mol，则铝的质量为0.2 mol27 gmol15.4 g，故a正确。2下列离子方程式书写正确的是()a铝粉投入naoh溶液中：2al2oh=2aloh2balcl3溶液中加入足量的naoh溶液：al33oh=al(oh)3cal2o3与naoh溶液反应：al2o32oh=2aloh2odfe与稀硫酸反应：2fe6h=2fe33h2解析：选ca项质量不守恒，应为2al2oh2h2o=2alo3h2；b项naoh过量时应生成alo，即al34oh=alo2h2o；d项fe与稀硫酸反应生成fe2，应为fe2h=fe2h2。3氧化铝的熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作耐火坩埚。下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是()a加热使cuso45h2o失水b加热使kmno4分解c加热熔化烧碱d加热分解碱式碳酸铜解析：选c氧化铝能与强酸、强碱反应，所以用氧化铝材料制作的坩埚不能在强碱或强酸性条件下使用。a、b、d选项均为加热盐类操作，且在操作过程中都没有强碱性、强酸性物质生成。4使溶液中的alo完全转化成al(oh)3，应选择的试剂最好是()a稀h2so4b盐酸cco2 d氨水解析：选c使alo转化成al(oh)3需加酸，若用强酸会使al(oh)3溶解，最好通入co2气体。5铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液反应，其生成物有一定规律，下列说法正确的是()a都有h2o生成 b都有h2生成c都有alo生成 d都有al3生成解析：选c铝与过量强碱反应没有水生成，氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液反应都没有h2生成，al3不能存在于碱性溶液中。6只用试管和胶头滴管，不用其他试剂无法区分的一组溶液是已知al33alo6h2o=4al(oh)3()akoh溶液和alcl3溶液bna2co3溶液和盐酸cnahco3溶液和naoh溶液d盐酸和naalo2溶液解析：选c不用其他试剂进行检验，可采用互滴法。a项，将koh逐滴加入alcl3溶液，开始产生白色胶状沉淀，后沉淀溶解，若将alcl3溶液逐滴加入koh溶液中，开始无明显现象，后产生沉淀，发生的反应分别为3ohal3=al(oh)3、al(oh)3oh=alo2h2o，al34oh=alo2h2o、3aloal36h2o=4al(oh)3；b、d项滴加顺序不同，现象不同，可以区分；c项无论将nahco3滴加到naoh溶液中或将naoh溶液滴加到nahco3溶液中，都无明显现象，无法区分。7用作净水剂的明矾kal(so4)212h2o是电解质，溶于水后，发生电离：kal(so4)2=kal32so，在明矾溶液中加入下列物质时，请按要求作答：(1)加入bacl2溶液反应的离子方程式为_。(2)加入过量的氨水反应的离子方程式为_。(3)加入ba(oh)2溶液，当n(明矾)nba(oh)223时，铝元素的存在形式为_(填写化学式)。解析：(1)加入bacl2溶液时，钡离子沉淀溶液中的硫酸根离子，反应为ba2so=baso4。(2)加入过量的氨水时，氨水与al3的反应为al33nh3h2o=al(oh)33nh。(3)明矾与氢氧化钡的物质的量之比为23，此时铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为13，所以铝离子恰好转化为al(oh)3。答案：(1)ba2so=baso4(2)al33nh3h2o=al(oh)33nh(3)al(oh)38将氧化镁、氧化铝的混合物完全溶于200 ml盐酸，而后逐滴加入1.0 moll1naoh溶液。溶液中生成沉淀的物质的量随加入naoh溶液体积的变化如图所示。(1)最初加入20 ml naoh溶液所发生反应的离子方程式为_。(2)所用盐酸的物质的量浓度为_。(3)混合物中氧化镁、氧化铝的物质的量之比为_。解析：(2)当沉淀量最大时，溶液中只有nacl，根据na与cl的守恒，知n(naoh)n(hcl)0.52 l1 moll10.52 mol，则c(hcl)2.6 moll1。(3)520620 ml中含naoh 0.1 mol 用于溶解al(oh)3，可知al元素为0.1 mol，al2o3为0.05 mol；生成0.1 mol al(oh)3，消耗0.3 mol naoh；则20520 ml中含naoh 0.5 mol，有0.2 mol naoh用于mg2生成mg(oh)2，可知mgo为0.1 mol，则mgo和al2o3的物质的量之比为21。答案：(1)hoh=h2o(2)2.6 moll1(3)219(2019宁夏银川一中高期末)现有alcl3和mgso4混合溶液，向其中不断加入naoh溶液，得到沉淀的量与加入naoh溶液的体积如图所示，求原溶液中cl与so的物质的量之比为()a31b61c23d13解析：选b第一条上升的直线是表示alcl3和mgso4一起产生沉淀，第二条下降的直线表示al(oh)3沉淀溶解，设氢氧化钠溶液的浓度为c，由第二条直线可知加入0.1体积的naoh将氢氧化铝完全溶解，可知alcl3是0.1c mol，氯离子的物质的量为0.3c mol，这些氯化铝完全沉淀消耗氢氧化钠0.3体积，再根据第一条直线可知，0.40.130.1体积的氢氧化钠将镁离子全部沉淀，而2naohmgso4，所以mgso4为0.05c mol，硫酸根离子的物质的量为0.05c mol，所以原溶液中cl与so的物质的量之比为0.3c mol0.05c mol61，故选b。10把ba(oh)2溶液滴入明矾kal(so4)212h2o的溶液中，使so全部转化成baso4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是()aal3 bal(oh)3calo dal3和al(oh)3解析：选c1 mol明矾中含2 mol so，需2 mol ba(oh)2，则al3与oh物质的量之比为14，所以，al3生成alo。11下列各组物质，不能按bca(“”表示反应一步完成)所示关系转化的是()选项abcaal2o3naalo2al(oh)3balcl3al(oh)3naalo2calal(oh)3al2o3dmgcl2mg(oh)2mgo解析：选cal2o3和naoh反应生成naalo2，naalo2和适量的稀盐酸反应生成al(oh)3，al(oh)3受热分解得al2o3，a符合；alcl3和氨水反应生成al(oh)3，al(oh)3和naoh反应生成naalo2，naalo2和过量盐酸反应生成alcl3，b符合；al不能一步生成al(oh)3，c不符合；mgcl2和naoh反应生成mg(oh)2，mg(oh)2受热分解得mgo，mgo和盐酸反应生成mgcl2，d符合。12用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是()加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量co2生成al(oh)3沉淀加入盐酸生成al(oh)3沉淀加入过量烧碱溶液生成al(oh)3沉淀a bc d解析：选c步骤中加入过量烧碱将使al3转化为alo，因此，不能得到al(oh)3沉淀，选项a、b因步骤而无法制得al(oh)3。选项c、d两种方案都利用镁不溶于强碱溶液而铝溶于强碱溶液的性质，通过步骤经过滤除去杂质镁，然后利用盐酸、co2和h2o把alo转化为al(oh)3沉淀出来，但盐酸过量时能进一步溶解al(oh)3，而co2和水过量时不能溶解al(oh)3，且co2比盐酸经济得多，故选项c能达到既经济又最大限度地得到产品的目的。13有200 ml氯化镁和氯化铝的混合溶液，其中c(mg2)为0.2 moll1，c(cl)为1.3 moll1。要使mg2全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 moll1naoh溶液的体积为()a40 ml b72 mlc80 ml d128 ml解析：选c由溶液呈电中性，得2c(mg2)3c(al3)c(cl)1.3 moll1，c(al3)0.3 moll1，使mg2全部转化为沉淀分离出来，反应产物为mg(oh)2、naalo2、nacl，由al3naalo2naoh和clnaclnaoh，得：消耗naoh的物质的量：c(al3)0.2 lc(cl)0.2 l0.32 mol，其溶液的体积为0.08 l80 ml。14向1.0 mol/l的甲溶液中逐滴加入1.0 mol/l的乙溶液，产生al(oh)3沉淀的质量(用y轴表示)与所加入乙溶液的体积(用x轴表示)的关系如下图所示，符合图中关系的是下列各组溶液中的()abcd甲alcl3naohnaalo2hcl乙naohalcl3hclnaalo2解析：选d向hcl中逐滴滴入naalo2，发生的反应为：alo4h=al32h2o、3aloal36h2o=4al(oh)3，现象为：开始生成的白色沉淀振荡后消失，随后生成的白色沉淀不溶解，两次滴入的naalo2溶液的体积比为13。15铝土矿(主要成分为al2o3，还有少量杂质)是提取铝的原料。提取铝的工艺流程如下：(1)请用离子方程式表示以上工艺流程中第步反应：_。(2)写出以上工艺流程中第步反应的化学方程式：_。(3)若第步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为_。解析：铝土矿的主要成分是al2o3，既可用氢氧化钠溶液溶解，也可用盐酸溶解，发生的离子反应分别为al2o32oh=2aloh2o，al2o36h=2al33h2o，该方案中为保证把偏铝酸钠溶液中的铝元素完全转化为氢氧化铝沉淀，应通入足量二氧化碳气体，所以发生的化学反应为naalo2co22h2o=al(oh)3nahco3。答案：(1)al2o32oh=2aloh2o(2)naalo2co22h2o=al(oh)3nahco3(3)al2o36h=2al33h2o16在mgcl2和alcl3的混合溶液中逐滴加入naoh溶液直至过量，经测定，加入的naoh的物质的量与所得沉淀的物质的量的关系如图所示：(1)写出代表各线段发生反应的离子方程式：od段_，dc段_。(2)原溶液中mg2、al3物质的量浓度之比为_。(3)图中c点表示当加入_ mol naoh时，al3已经转化为_，mg2已经转化为_。(4)图中线段oaab_。解析：在原溶液中存在mg2和al3，向其中滴加naoh溶液时，发生反应mg22oh=mg(oh)2，al33oh=al(oh)3(od段发生的反应)；当mg2和al3沉淀完全后，再加入naoh溶液，al(oh)3naoh=naalo22h2o(dc段发生的反应)，当al(oh)3完全溶解后，余下0.2 mol沉淀为mg(