铝及其化合物1．下列有关铝的化合物的说法正确的是( )A．氧化铝坩埚可用于熔融NaOH实验B．工业上利用电解熔融氯化铝冶炼铝C．氢氧化铝能中和胃酸，可用于治疗胃酸过多D．明矾可用于自来水的消毒2．(2022·北京高考)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( )A．K B．NaC．FeD．Al3．(2022·山东高考)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4．通过观察化学实验现象，分析归纳出正确的结论，是学习化学科学最基本的技能之一。下列由实验现象得出正确结论的是( )选项实验现象结论A把相同大小的一块铝和镁分别投入相同浓度的NaOH溶液中：铝溶解有气泡放出，而镁没有任何变化由此得出：铝的金属性比镁强B取一块铝箔，用酒精灯点燃：铝箔只熔化成液体而没有脱落由此得出：铝不易燃烧C向氯化铵溶液中投入一铝片：铝片上产生大量气泡由此得出：该气体是氨气D向氯化铝溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量：先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后沉淀完全消失由此得出：氢氧化铝能溶于强碱溶液5.下列操作能达到目的的是( )A．将一块带有氧化膜的铝片与过量的浓NaOH溶液完全反应后，取澄清溶液将其蒸干，得纯净的NaAlO2固体B．向NaAlO2溶液中加入过量的AlCl3溶液，将所得沉淀过滤洗涤，加热灼烧去掉水分，可得纯净的Al(OH)3固体C．把铝块与适量的稀盐酸完全反应，将所得溶液蒸干，可得AlCl3固体D．把AlCl3溶液与足量氨水反应，将沉淀过滤、洗涤、灼烧去掉水分可得Al2O3固体\n6．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7．某氧化物X难溶于水，能与烧碱反应，生成易溶于水的化合物Y，将少量Y溶液滴入盐酸中无沉淀生成，则X是( )A．SiO2B．Al2O3C．MgOD．CuO8．(2022·安徽高考)室温下，在0.2mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0mol·L－1NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是( )A．a点时，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，离子方程式为：Al3＋＋3OH－Al(OH)3B．a～b段，溶液pH增大，Al3＋浓度不变C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀D．d点时，Al(OH)3沉淀开始溶解9．某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案Ⅰ：铜铝混合物测定生成气体的体积方案Ⅱ：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是( )A．溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B．溶液A和B均可以选用稀硝酸C．若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D．实验室中方案Ⅱ更便于实施10．已知NH＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋NH3·H2O，向含有等物质的量的NH、Al3＋、H＋的混合溶液中，慢慢滴加NaOH溶液直至过量，并不断搅拌，发生以下离子反应：①H＋＋OH－===H2O ②Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O ③Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ ④NH＋OH－===NH3·H2O先后顺序正确的是( )A．①→②→③→④B．①→③→②→④\nC．①→③→④→②D．①→④→②→③11．铝是现今人类生产生活中使用广泛性仅次于铁的重要金属。工业上常以“钒土矿”为原料来冶炼金属铝。已知：钒土的主要成分是Al2O3(其中含有Fe2O3、SiO2等杂质)。为了检测某“钒土矿”样中Al2O3的含量，进行了如下实验过程：①取矿样10.0g加入过量稀盐酸溶解(假定其他未知成分的杂质都不溶于盐酸，也不和盐酸反应)，过滤弃去不溶残渣。②将滤液稀释并在250mL容量瓶中定容后，取25.0mL逐滴滴加2.0mol·L－1的NaOH溶液，得到如图所示的变化关系。请根据有关数据回答下列问题：(1)写出滴加NaOH溶液24～30mL时发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。(2)最后所得不溶于NaOH溶液的沉淀的化学式为____________，其物质的量为____________。(3)该钒土矿样中Al2O3的质量分数为________。(4)工业上制取金属铝的化学反应原理可表示为2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑用10.0t“钒土矿”样提纯所得的Al2O3(提纯过程的损耗忽略不计)进行电解，理论上最多可制得金属铝____________t。12．某混合物甲中含有明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、Al2O3和Fe2O3。在一定条件下由甲可实现下图所示的物质之间的转化。请回答下列问题：(1)写出A、B、D的化学式：A______、B______、D______。(2)试剂a最好选用________。A．NaOH溶液 B．稀盐酸C．二氧化碳D．氨水(3)写出反应②的离子方程式：_______________________________________________。(4)固体E可以作为复合性的化学肥料，E中所含物质的化学式为___________。13．(2022·宝鸡三检)某研究性学习小组为测定某含镁3%～5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计了下列两种不同实验方案进行探究，请根据他们的设计回答有关问题。[探究一]实验方案：铝镁合金测定剩余固体质量。\n问题讨论：(1)实验中发生反应的化学方程式是________________________________________。(2)若实验中称取5.4g铝镁合金粉末样品，投入VmL2.0mol/LNaOH溶液中，充分反应。则NaOH溶液的体积VmL≥________mL。(3)实验中，当铝镁合金充分反应后，在称量剩余固体质量前，还需进行的实验操作按顺序依次为________________________。[探究二]实验方案：称量xg的铝镁合金粉末，放在如图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。问题讨论：(4)欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是____________________________________。(5)假设实验中测出该数据为yg，则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为________________(用含x、y的代数式表示)。答案1．选C 氧化铝能与NaOH反应，氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH实验，A错误；工业上利用电解熔融氧化铝冶炼铝，B错误；明矾用于自来水的净化而不能用于自来水的消毒，D错误。2．选D 钾属于活泼金属，与氧气发生剧烈的反应，A项错误；钠属于活泼金属，与空气中的氧气发生反应生成氧化钠，氧化钠不能保护内层钠，B项错误；铁在空气中发生反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O，铁表面生成的Fe2O3不能保护铁，C项错误。3．选A 根据关系式：2Al～2NaOH,2Al～3H2SO4,2Al～6HCl，A项正确，B、C项错误；Al与稀硝酸反应不产生氢气，D项错误。4．选D 镁的金属性比铝强，A错误。B项得出结论：氧化铝熔点比铝高，错误。铝与氯化铵溶液反应产生氢气，C错误。5．选D A项，混有NaOH固体；B项，灼烧得到的是Al2O3；C项，得到的是Al(OH)3和Al2O3。6．选D 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。7．选B A项滴入盐酸中生成H2SiO3沉淀，不正确；B项正确；C项MgO不能溶于烧碱，不正确；D项CuO不能溶于烧碱，不正确。8．选C A项错误，离子方程式应为Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋\n；B项错误，a～b段，Al3＋不断与氢氧化钠溶液反应而逐渐减少；D项错误，c～d段的后半部分，溶液的pH已大于7，说明有NaAlO2生成，即Al(OH)3在d点之前已开始溶解。9．选B 若A和B都是稀硝酸时则方案Ⅰ、Ⅱ均无法实施，B错误。10．选C 结合OH－能力强的先反应，第一个反应为H＋＋OH－===H2O；第二个反应为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；AlO与NH能相互促进水解而生成Al(OH)3，故第三个反应为NH＋OH－===NH3·H2O；最后一个反应为Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。11．解析：(2)①中加入过量盐酸过滤后得到的滤液中含有AlCl3、FeCl3和HCl，不溶残渣为SiO2，②中滴加NaOH溶液至过量得到的沉淀为Fe(OH)3，溶液中含有NaOH、NaAlO2和NaCl。根据24～30mL段，n(Al3＋)＝n[Al(OH)3]＝2.0mol·L－1×0.006L＝0.012mol，根据Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，则3n(Al3＋)＋3n(Fe3＋)＝(24－3)×10－3L×2.0mol·L－1＝0.042mol，故n(Fe3＋)＝(0.042mol－0.012mol×3)×＝0.002mol，故Fe(OH)3＝0.002mol。(3)10.0g矿样中n(Al2O3)＝0.012mol××10＝0.06mol，故Al2O3的质量分数为×100%＝61.2%。(4)根据Al2O3～2Al，用10.0t钒土矿样提纯并电解，制得金属铝的质量为10.0t×61.2%×＝3.24t。答案：(1)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O(2)Fe(OH)3 2.00×10－3mol (3)61.2% (4)3.2412．解析：根据已知信息中甲的成分，可以推断B为氧化铝，因此反应②是通过电解Al2O3而得到D(氧气)和A(单质铝)。答案：(1)Al Al2O3 O2 (2)D(3)AlO＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO(4)K2SO4、(NH4)2SO413．解析：(1)注意镁与NaOH溶液不反应。(2)5.4g铝镁合金中铝的最大质量为5.4g×97%，根据2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，可求出需要NaOH的物质的量的最大值为5.4g×97%÷27g/mol＝0.194mol，体积为0.194mol÷2.0mol/L＝0.097L，即97mL。(5)设xg铝镁合金中镁、铝的物质的量分别是amol、bmol，则燃烧生成amolMgO、b/2molAl2O3，则24a＋27b＝x,40a＋51b＝y，解得a＝，镁的质量为g，镁的质量分数为。\n答案：(1)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(2)97 (3)过滤、洗涤、干燥固体 (4)灼烧后固体的质量 (5)
