第3章第3节铝及其化合物

591UP有效学习平台（）第三章第三节铝及其化合物一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．(2010·淄博模拟)美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(AlH3)n，关于氢铝化合物的推测不．正确的是()A．氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气B．氢铝化合物中铝显＋3价，氢显－1价C．铝与水蒸气高温下反应生成氢铝化合物D．氢铝化合物具有强还原性解析：由化合物中元素正负化合价代数和为零，并结合H、Al原子结构特点可知氢铝化合物中Al为＋3价、H为－1价；该化合物中H元素处于最低价态，具有强还原性，可与水发生氧化还原反应生成氢气，同时生成氢氧化铝．答案：C2．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不．会发生反应的是()A．稀硝酸B．稀盐酸C．硝酸铜D．氢氧化钠解析：铝被钝化后生成物为Al2O3.Al2O3与酸碱均反应，与Cu(NO3)2不反应．答案：C3．将3.9g镁铝合金，投入到500mL2mol/L的盐酸中，合金完全溶解，再加入4mol/L的NaOH溶液，若要生成的沉淀最多，加入的这种NaOH溶液的体积是()A．125mLB．200mLC．250mLD．560mL解析：用终态法解，生成的产物为氯化钠和氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，则物质的量：n(Cl－)＝n(HCl)＝n(Na＋)＝n(NaOH)．V[NaOH(aq)]＝500mL×24＝250mL.答案：C4．用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如右图)，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升，根据实验现象判断下列说法错误的是()591UP有效学习平台（）．实验中发生的反应都是氧化还原反应B．铝是一种较活泼的金属C．铝与氧气反应放出大量的热量D．铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物解析：本题中涉及的反应有：2Al＋3Hg(NO3)2===2Al(NO3)3＋3Hg,4Al＋3O2===2Al2O3，两个反应均为氧化还原反应；由题中所述现象“红墨水柱右端上升”，可推知试管中气体体积受热膨胀，意味着铝与氧气反应是放热反应；铝片上生成的“白毛”是氧化铝．答案：D5．把4.6g钠放入200mL0.1mol/L的AlCl3溶液中，待其充分反应后，下列叙述中错误的是()A．Cl－的浓度几乎不变B．溶液呈浑浊C．溶液中几乎不存在Al3＋D．溶液中存在最多的离子是Na＋解析：n(Na)＝n(OH－)＝0.2mol，n(Al3＋)＝0.02mol，Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O，OH－过量，Al元素以AlO－2的形式存在．溶液中几乎不存在Al3＋.答案：B6．下列各反应的离子方程式中，错误的是()A．硫酸铝溶液中加入过量的氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4B．铁片放入过量的稀硝酸中：3Fe＋8H＋＋2NO－3===3Fe2＋＋2NO2↑＋4H2OC．将铝片放入过量NaOH溶液中：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑D．偏铝酸钠与过量盐酸反应：AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2O解析：B中Fe应被氧化为Fe3＋，正确的离子方程式为：Fe＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O.答案：B7．将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等，则原氯化铝溶液和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能是()A．1∶3B．3∶2591UP有效学习平台（）．1∶4D．2∶7解析：本题应对两种情况进行讨论：①若AlCl3过量，NaOH的量不足，溶液中铝元素的形式为Al3＋.AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl1mol3mol1mol依题意，若溶液中剩余1molAl3＋，则c(AlCl3)∶c(NaOH)＝(1＋1)mol∶3mol＝2∶3.②NaOH量稍多，AlCl3完全反应，溶液中铝元素的存在形式为AlO－2，设有2molAl3＋反应，依据题意有关系式：AlCl3～3NaOH～Al(OH)31mol3mol1molAlCl3～4NaOH～NaAlO21mol4mol1mol则c(AlCl3)∶c(NaOH)＝(1＋1)mol∶(3＋4)mol＝2∶7.答案：D8．双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3.关于该物质的说法正确的是()A．该物质属于两性氢氧化物B．该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C．1molNaAl(OH)2CO3最多可消耗3molH＋D．该药剂不适合于胃溃疡患者服用解析：双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，B错误；1molNaAl(OH)2CO3最多可消耗4molH＋，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用．答案：D9．(2009·苏州模拟)在标准状况下，进行甲、乙、丙三组实验：三组各取60mL同浓度盐酸，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据列表如下：实验序号甲乙丙合金质量/mg510770918气体体积/mL560672672则下列说法正确的是()A．甲组和乙组的实验中，盐酸均是过量的B．盐酸的物质的量浓度为0.8mol/L591UP有效学习平台（）．合金中镁铝的物质的量之比为1∶1D．丙组中铝的物质的量为0.009mol解析：盐酸最多能够溶解的合金的质量为：672mL560mL×510mg＝612mg，可见乙组实验合金过量．HCl的物质的量为：0.672L22.4L/mol×2＝0.06mol，所以盐酸的物质的量浓度为：0.06mol0.06L＝1mol/L.利用甲组实验可列出方程组：27n(Al)＋24n(Mg)＝0.511.5n(Al)＋n(Mg)＝0.025解得n(Al)＝0.01mol，n(Mg)＝0.01mol，据此可以推断丙组中铝的物质的量为0.018mol.答案：C10．向含有1mol明矾的溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，充分反应，下列说法不．正确的是()A．当Al3＋恰好完全沉淀时，消耗Ba(OH)21.5molB．当SO2－4恰好完全沉淀时，Al3＋全部转化为AlO－2C．当向溶液中加入1.5molBa(OH)2时，反应可用下列离子方程式表示：2Al3＋＋3SO2－4＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓D．随着加入的Ba(OH)2的物质的量不断增大，沉淀的物质的量不断增大解析：1molKAl(SO4)2中含1molAl3＋、2molSO2－4，根据离子反应Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓，Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O可进行分析计算．A项：1molAl3＋完全沉淀需3molOH－，即消耗Ba(OH)21.5mol，正确；B项：2molSO2－4完全沉淀需2molBa(OH)2，则引入了4molOH－，Al3＋全部转化为AlO－2，正确．C项：n[KAl(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝2∶3，离子方程式正确．D项：随着Ba(OH)2的加入，Al(OH)3完全沉淀前，沉淀物质的量增加，Al(OH)3开始溶解后，沉淀的物质的量减少，D不正确．答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(15分)由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种化合物有图示的转换关系，已知C为密度最小的气体，甲是电解质．591UP有效学习平台（）根据图示转化关系回答：(1)写出下列物质的化学式：A_________，B_________，乙_________，丁_________．(2)组成单质A的元素在周期表中的位置是__________，丙的电子式是________．(3)写出下列方程式：①A与NaOH溶液反应的化学方程式____________________________________．②乙与过量CO2反应的离子方程式_____________________________________________________________________________________________________.解析：由C是密度最小的气体可知C是H2，能够与NaOH溶液反应生成H2的单质，可联想到A是Al或Si，A与B生成的甲可与NaOH溶液反应，可知B是O2，即甲是氧化物，但要求甲是电解质，而SiO2是非电解质，故A为Al.答案：(1)AlO2NaAlO2Al(OH)3(2)第三周期第ⅢA族HH(3)①2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑②AlO－2＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO－312．(14分)某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量．(1)A中试剂为____________________．(2)实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是____________________________________________________________________.(3)检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B中滴加足量试剂；上述操作的顺序是(填序号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应__________________________________________________________________________________________________________.(4)B中发生反应的化学反应方程式___________________________________591UP有效学习平台（）(5)若实验用铝镁合金的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为cg，则铝的相对原子质量为_________________________．(6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将________．(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)解析：(1)选出只与合金中的一种金属反应产生氢气的溶液，故选NaOH溶液．(2)铝镁表面存在致密的氧化膜，需要把氧化膜除去．(3)注意量气管液面前后读数及液柱差产生的压强对氢气体积的影响．(5)2Al～3H22M3×22.4a－cb×11000解之得M＝33600(a－c)b(6)固体未洗涤会残留可溶性(NaAlO2、NaOH)杂质，烘干后测得镁的质量偏大，铝的质量偏小．答案：(1)NaOH溶液(2)除去铝镁合金表面的氧化膜(3)⑤①④③②使D和C的液面相平(4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(5)33600(a－c)b(6)偏小13．(9分)把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物，溶于足量水中后有0.58g白色沉淀生成，在所得的浑浊液中，逐滴加入0.5mol/L盐酸，加入盐酸的体积(V)与生成沉淀的质量(W)关系如图所示：(1)混合物中NaOH的质量为，混合物中AlCl3的质量为，混合物中MgCl2的质量为.(2)P点表示盐酸的体积是.解析：(1)由图可知，当向所得溶液中加入10mL盐酸时，沉淀质量不变，说明混合物中NaOH过量，0.58g沉淀是Mg(OH)2.由镁原子