高一化学铝及其化合物提高练习

高一化学铝及其化合物提高练习【巩固练习】一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1．用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁（如图），将试管浸人硝酸汞溶液中，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（）。A．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2．（2016四川省邻水二中期末考）某溶液中加入铝粉有氢气产生，该溶液中一定可以大量共存的离子组是（）。A．Na+Fe3+Cl－ClO－B．Na+K+Ba2+HCO3－C．Mg2+NH4+SO42－Cl－D．Na+K+Cl－SO42－3．（2016广西省上林中学期末考）由Zn、Fe、Mg、Al四种金属中的两种组成的混合物20g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为22.4L，则混合物中一定含有的金属是（）。A．ZnB．FeC．MgD．Al4．下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是（）。A．铝在常温下不能与氧气反应B．铝不能与氯气反应C．铝既能溶于酸，又能溶于碱D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应5．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（）。①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成A1(OH)3沉淀⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀⑥加入过量烧碱溶液生成A1(OH)3沉淀A．①⑤⑥③B．②③⑥③C．②③④③D．②③⑤③6．把4.6g钠放入100mL0.1moL／LAlCl3溶液中，待其充分反应后（溶液体积不变），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+7．（2015宜昌一中期末考）下列反应的离子方程式中，书写正确的是（）。A．铝粉投入到NaOH溶液中：2Al+2OH﹣=2AlO2﹣+H2↑B．Fe跟稀盐酸反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑C．金属钠投入到硫酸铜溶液中：2Na+Cu2+=2Na++CuD．偏铝酸钠溶液中通入过量的CO2气体：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-8．甲、乙、丙、丁分别是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四种物质中的一种。若将丁溶液滴入乙溶液中发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀溶解。丁溶液滴人甲溶液时，无明显现象产生。据此可推断丙物质是（）。A．Al2(SO4)3B．NaOHC．BaCl2D．FeSO49．在0.1mol·L－1明矾溶液100mL中，加入0.1mol·L－1的Ba(OH)2溶液，当SO42－恰好沉淀完全时，同时得到的氢氧化铝的物质的量为（）。A．0.01molB．0.005molC．0.0133molD．0mo110．下列说法正确的是（）。A．从明矾是常用的净水剂可推测凡含有铝元素的物质都有净水作用B．不同物质各有其特性，明矾可用作净水剂，Al2(SO4)3就不一定有净水作用C．净水剂就是指能杀灭水中细菌和有害微生物的化学试剂D．从理论上说，铝盐和铁盐都可用作净水剂11．将5.1g镁铝合金溶于70mL4mol／L硫酸中，当合金完全溶解后，再加入70mL8mol／L的NaOH溶液，得沉淀的质量为13.6g，则加入硫酸时，产生H2的物质的量为（）。A．0.2molB．0.25molC．0.3molD．0.35mol二、填空题1．写出铝单质与强酸、强碱溶液反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目：________、________。日常生活中接触到的易拉罐有铁质和铝质之分，听装啤酒是铝质易拉罐，向一只充满二氧化碳气体的铝质易拉罐中加入适量的氧氧化钠溶液，并及时堵住，观察到的现象是________，用化学方程式表示产生这一现象的原因是________。若用薄铁质易拉罐做上述实验出现的结果是________。2．有A、B、C、D、E5种化合物中，其中A、B、C、D是铝元素的化合物，F是一种气体，在标准状况下对空气的相对密度是1.103，且有下列反应：①A+NaOH—→D+H2O②B—→A+H2O③C+NaOH(适量)—→B+NaCl④E+H2O—→NaOH+F⑤C+D+H2O—→B则A、B、C、D化学式分别是：A________、B________、C________、D________。写出4molC和6molE在水溶液中发生反应的化学方程式________________。3．某混合物A含有明矾、Al2O3、CuO，在一定条件下可实现如下图所示的物质之间的转化：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________。4．（2015甘肃肖南一中期末考）某氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅杂质，现欲制取纯净的氧化铝，某同学设计如下的实验方案。回答下列问题：（1）沉淀A的成分是（填化学式），沉淀B的成分是（填化学式）；（2）滤液A中若加入过量的铁粉，可能发生的所有离子方程式为、；（3）在操作Ⅰ的名称是，其中玻璃棒的作用是。5．某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验：步骤1：取一定量含铁废铝，加足量的NaOH溶液，反应完全后过滤。步骤2：边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液的pH=8～9，静置、过滤、洗涤。步骤3：将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。步骤4：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥。请回答以下问题：（1）上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、________、________等玻璃仪器。（2）步骤1过滤的目的是________。（3）当步骤2中的溶液pH=8～9时，检验沉淀是否完全的方法是________。（4）步骤2中溶液的pH控制较难操作，可改为________。【参考答案与解析】一、选择题1．D【解析】铝是一种活泼金属，当表面的氧化铝保护膜被破坏后，铝在空气中极易与氧气反应生成Al2O3，该反应是放热反应，从而使反应体系的温度升高，压强增大，红墨水柱右端上升。铝浸入硝酸汞溶液中，发生反应2Al+3Hg2+==2Al3++3Hg，生成的Hg覆盖在铝的表面，Hg不活泼，很难与氧气反应生成氧化汞。2．D【解析】加入铝粉有氢气产生，为非氧化性酸或强碱溶液，每个选项需分2种情况讨论。A项，若溶液是强碱溶液，则Fe3+不能大量共存，若是酸溶液，Cl－、ClO－发生氧化还原反应，不能共存，故A不选；B项，HCO3－与酸、碱均反应，一定不能共存，故B不选；C项，碱溶液中不能大量存在Mg2+、NH4+，故C不选；D项，酸、碱溶液中该组离子之间均不反应，可以大量共存，故选D。3．D【解析】标况下22.4L氢气的物质的量为22.4L1mol22.4L/mol，故20g金属提供的电子为1mol×2=2mol，则提供1mol电子需要金属的质量为10g，A．Zn在反应中表现+2价，提供1mol电子需要Zn的质量为1mol65g/mol32.5g2；B．Fe在反应中表现+2价，提供1mol电子需要Fe的质量为1mol56g/mol28g2；C．Mg在反应中表现+2价，提供1mol电子需要Mg的质量为1mol24g/mol12g2；D．Al在反应中表现+3价，提供1mol电子需要Al的质量为1mol27g/mol9g3；提供1mol电子，只有Al的质量小于10g，其它金属的质量都大于10g，故金属混合物中一定有Al，故选D。4．C【解析】铝在常温下可被氧化为A12O3（氧化膜）。5．C【解析】由，大致的流程应该是。6．B【解析】4.6g钠的物质的量为0.2mol，与水生成0.2molNaOH。100mL0.1mol／LAlCl3溶液中Al3+的物质的量为0.01mol。根据Al3++4OH－＝AlO2－+2H2O，所以溶液中铝元素以AlO2－的形式存在，几乎不存在Al3+，溶液中存在最多的是Na+，物质的量为0.2mol，Cl－浓度不变。7．D【解析】A．铝粉投入到NaOH溶液中的离子反应为2H2O+2Al+2OH﹣=2AlO2﹣+3H2↑，故A错误；B．Fe跟稀盐酸反应的离子反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故B错误；C．金属钠投入到硫酸铜溶液中的离子反应为2Na+2H2O+Cu2+=2Na++Cu（OH）2↓+H2↑，故C错误。8．D【解析】丁溶液滴入乙溶液有白色沉淀生成，继续滴加沉淀溶解，则沉淀为Al(OH)3，丁为NaOH，乙为Al2(SO4)3。而NaOH溶液与BaCl2混合时无明显现象产生，即BaCl2为甲溶液。故丙物质为FeSO4。9．D【解析】使SO42－完全沉淀时，明矾与Ba(OH)2的反应关系是KAl(SO4)2+2Ba(OH)2＝2BaSO4↓+KAlO2+2H2O，即与2个Ba2+相匹配的4个OH－恰与Al3+按n(Al3+)∶n(OH－)=1∶4的关系生成偏铝酸钾，得不到A1(OH)3沉淀。10．D【解析】从净水原理上分析，铝盐在水溶液中可电离出Al3+，Al3+与水作用生成Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮的杂质和泥沙等形成沉淀，使水澄清，从而达到净水的目的。铁盐也有类似的性质。可见，净水剂中并非一定要含铝元素，而含有铝元素的物质中也不一定有净水作用。在净水剂净水的过程中，对水中的细茵和微生物并无多大影响。11．B【解析】由反应：Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑MgSO4+2NaOH＝Mg(OH)2↓+Na2SO42A1+3H2SO4＝Al2(SO4)3+3H2↑Al2(SO4)3+6NaOH＝2Al(OH)3↓+3Na2SO4H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2On(H2SO4)=0.07L×4mol／L=0.28moln(NaOH)=0.07L×8mol／L=0.56mol可知溶质全为Na2SO4，此时沉淀量最大，也就是Mg、A1全部转化为沉淀。13.6g－5.1g=8.5g即为沉淀中OH－的质量，则8.5g(OH)0.5mol17g/moln。则与Mg、Al反应的n(H+)=n(OH－)=0.5mol，产生n(H2)=0.25mol。二、填空题1．易拉罐先瘪下去，一会儿又鼓起来CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O，2Al+2H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2↑薄铁质易拉罐瘪下去后，不再重新鼓起2．Al2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO24AlCl3+6Na2O2+6H2O＝4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑【解析】由气体F在标准状况下对空气的相对密度知M(F)=29×1.103=32，故F是O2；由④的反应知E中必含有Na，且能与水反应放出O2，故E为Na2O2；由反应③可知C中一定含有Cl元素，又结合题给条件知C中还含有Al元素，故C为AlCl3；在铝的常见的化合物中，受热分解成一种化合物和水的物质应该是氢氧化铝，故B为Al(OH)3，由此判定A一定为Al2O3，进而由反应①知D为NaAlO2，4molC和6molE反应的化学方程式可由2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑和AlCl3+3NaOH＝Al(OH)3↓+3NaCl两式相加得到：4AlCl3+6Na2O2+6H2O＝4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑。3．（1）Al2O3（2）(NH4)2SO4、K2SO4（3）AlO2-+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3－【解析】加入水后，沉淀是Al2O3、CuO，Al2O3是两性氧化物，溶于NaOH溶液生成NaAlO2，NaAlO2+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+NaHCO3，2Al(OH)3△Al2O3+3H2O，KAl(SO4)2溶于水完全电离：KAl(SO4)2＝K++Al3++2SO42－，Al3++3NH3·H2O＝A1(OH)3↓+3NH4+，溶液中的离子组成为NH4+、K+、SO42－，从而得出正确答案。4．（1）SiO2；Fe（OH）3（2）Fe+