铝的重要化合物练习题及答案详解

铝的重要化合物一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1．有关铝及其化合物的说法错误的是()A．铁易生锈，而铝在空气中较稳定，所以铁比铝活泼B．铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层保护膜C．氧化铝是一种难溶物质，是一种较好的耐火材料D．氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药2．(2011·泉州高一期末)只用氢氧化钠溶液不能除去下列各组物质中的杂质(括号中是杂质)的是()A．Mg(OH)2[Al(OH)3]B．MgCl2(AlCl3)C．Mg(Al)D．MgO(Al2O3)3．(2011·曲阜师大附中测试)把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中，使SO2－4全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是()A．Al3＋B．Al(OH)3C．AlO－2D．Al3＋和Al(OH)34．在VLAl2(SO4)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白色固体mg，溶液中SO2－4的物质的量浓度是()A.m27Vmol/LB.2m27Vmol/LC.3m54Vmol/LD.m34Vmol/L5．[双选题]向50mL1mol/LAl2(SO4)3溶液中加入100mLKOH溶液，充分反应得到3.9g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度可能是()A．1mol/LB．3mol/LC．1.5mol/LD．3.5mol/L6．有200mL氯化镁和氯化铝的混合溶液，其中c(Mg2＋)为0.2mol/L，c(Cl－)为1.3mol/L.要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加4mol/LNaOH溶液的体积为()A．40mLB．72mLC．80mLD．128mL7．把4.6g钠放入100mL0.1mol/LAlCl3溶液中，待其充分反应后(水蒸发不计)，下列叙述中错误的是()A．Cl－浓度不变B．溶液仍有浑浊C．溶液中几乎不存在Al3＋D．溶液中存在最多的是Na＋二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8．(9分)根据要求回答问题．(1)用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时，当Al3＋的物质的量与OH－的物质的量之比(以下均填物质的量之比)为________时，Al(OH)3沉淀量最多；________时，Al(OH)3全部溶解．(2)偏铝酸钠溶液与盐酸反应时，AlO－2的物质的量与H＋物质的量之比为________时，Al(OH)3沉淀量最多；________时，Al(OH)3全部溶解；________或________时，生成的Al(OH)3的量为最多沉淀量的一半．9．(9分)某混合物A中含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下列所示的物质之间的转变据此判断：(1)固体B所含物质的化学式为____________________________________________．(2)固体E所含物质的化学式为____________________________________________．(3)反应①的离子方程式为_______________________________________________．10．(10分)设计实验方案，验证明矾中含有K＋、Al3＋和SO2－4，写出实验步骤、实验现象及结论.实验步骤实验现象结论11.(11分)A、B、C是单质，其中A是金属，各种物质间的转化关系如图：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)写出下列变化的化学方程式．①A与NaOH溶液反应的化学方程式__________________________________________________________________________________________________________________.②甲与NaOH溶液反应的离子方程式_________________________________________________________________________________________________________________.(3)将一定量的A加入到NaOH溶液中，产生的C在标准状况下的体积为3.36L，则消耗的A的物质的量为________，转移电子的物质的量为________．详解答案1．选A铝因在表面易生成致密的保护膜，而在空气中稳定存在，铝比铁活泼，A项错误．2．选BMg、MgO、Mg(OH)2都不与NaOH反应，可用NaOH溶液除去括号中的杂质，MgCl2与NaOH反应，要得到MgCl2需过滤后加盐酸．3．选C1mol明矾中含2molSO2－4，需2molBa(OH)2，则Al3＋与OH－物质的量之比为1∶4，所以，Al3＋生成AlO－2.4．选D依题意，最后所得固体为Al2O3，其物质的量为m102mol，故原VLAl2(SO4)3溶液中含SO2－4的物质的量为(m102×3)mol，c(SO2－4)＝m34Vmol/L，所以答案选D.5．选CD通过Al3＋的物质的量与沉淀Al(OH)3的物质的量比较，可推测KOH的两种情况：①加入氢氧化钾不足量时，n(KOH)＝3n[Al(OH)3]＝3×3.9g78g/mol＝0.15mol，c(KOH)＝0.15mol0.1L＝1.5mol/L.②当KOH过量时，n(KOH)＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]＝0.4mol－0.05mol＝0.35mol，c(KOH)＝0.35mol0.1L＝3.5mol/L.6．选C由溶液呈电中性，得2×c(Mg2＋)＋3×c(Al3＋)＝c(Cl－)＝0.3mol/L，c(Al3＋)＝0.3mol/L，使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，反应产物为Mg(OH)2，NaAlO2，NaCl，由Al3＋～NaAlO2～NaOH和Cl－～NaCl～NaOH，得：消耗NaOH的物质的量：c(Al3＋)×0.2L＋c(Cl－)×0.2L＝0.32mol，其溶液的体积为：0.32mol4mol/L＝0.08L＝80mL.另解：由Mg2＋～2OH－Al3＋～4OH－得n(NaOH)＝2×0.2mol/L×0.2L＋0.3mol/L×0.2L×4＝0.32mol.V[NaOH(aq)]＝0.32mol4mol/L＝0.08L＝80mL.7．选Bn(NaOH)＝n(Na)＝0.2mol.n(AlCl3)＝0.01molNaOH与AlCl3反应生成NaAlO2后，NaOH还有剩余．8．解析：由反应的离子反应方程式：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O；AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓；AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2O.即可得到相应的答案．答案：(1)1∶31∶4(2)1∶11∶42∶12∶59．解析：铝及其化合物的性质与一般活泼金属元素的性质有差异之处，如Al2O3可溶于NaOH溶液，Fe2O3不能；KAl(SO4)2是一种复盐，可溶于水，完全电离，加入氨水可生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3在强碱溶液中溶解，而在氨水中不溶解．本题可用离子反应方程式描述从A开始的一系列变化：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4，2Al(OH3)=====△Al2O3＋3H2O，Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O，AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3.答案：(1)Al2O3(2)(NH4)2SO4、K2SO4(3)AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－310．解析：设计实验方案时一定要考虑到K＋、Al3＋、SO2－4的性质．K＋可以通过焰色反应来证明，然后再用稀盐酸酸化过的BaCl2溶液来检验SO2－4，最后Al3＋的检验可以通过滴加NaOH溶液直至过量来验证．答案：实验步骤实验现象结论①取少许明矾在试管或烧杯中溶于水制成溶液②取一根铂丝在酒精灯火焰上灼烧至无色，再蘸取少量溶液，置于火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色火焰呈紫色证明含有Al3＋有K＋③另取一支试管取少量①中所制溶液，向其中滴几滴稀盐酸溶液，然后滴几滴BaCl2溶液生成不溶于酸的白色沉淀证明含有Al3＋有SO2－4④再另取一支试管取少量①中所制溶液，向其中逐滴加入NaOH溶液直至过量先生成白色沉淀，继续滴加白色沉淀逐渐溶解证明含有Al3＋11．解析：常见金属单质中能与NaOH溶液反应产生气体的只有Al，所以A是Al，乙是NaAlO2，C是H2，甲是Al的化合物，可和NaOH溶液反应产生NaAlO2，可能是Al2O3，则丙是H2O，B即是O2.根据NaAlO2＋CO2＋2H2O===NaHCO3＋Al(OH)3↓得丁是Al(OH)3.答案：(1)AlO2NaAlO2Al(OH)3(2)①2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑②Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O(3)0.1mol0.3mol