1、训练(十三)铝及其重要化合物1(2021河北承德检测)下列有关铝及其化合物的性质说法正确的是()AAl2O3熔点高,可用作耐高温材料B用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝滴落下来,所以金属铝的熔点较低C把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中,产生红棕色气体D把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,产生大量白色沉淀AAl2O3的熔点高,可用作耐高温材料,A项正确;用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝不会滴落下来,因为铝表面生成氧化铝,氧化铝的熔点高,B项错误;常温下,铝单质与浓硝酸发生钝化,生成致密氧化膜阻止反应进一步进行,不会产生
2、红棕色气体,C项错误;把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,开始氢氧化钠过量,不会产生白色沉淀,随着反应进行,后来有白色沉淀,D项错误。2(2021陕西榆林高三调研)明矾KAl(SO4)212H2O在造纸等方面应用广泛。实验室中采用废易拉罐(含有Al和少量Fe、Mg杂质)制备明矾的流程如图所示:下列叙述错误的是()A回收处理废易拉罐有利于保护环境和资源再利用B“沉淀”为Al2(CO3)3C“操作a”中包含蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等D上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3B回收处理废易拉罐,有利于资源的再利用,同时减少了环境污染,A项正确;NaAlO2溶液中加入NH4HCO3溶液,发生反应:Al
3、OHCOH2O=Al(OH)3CO,则所得“沉淀”为Al(OH)3,B项错误;明矾易溶于水,从溶液中获取明矾的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等,C项正确;NaAlO2溶液中通入过量CO2,发生反应:CO2AlO2H2O=Al(OH)3HCO,故可用过量CO2代替NH4HCO3,D项正确。3(2021天津静海检测)下列各组物质,不能按abc(“”表示反应一步完成)关系转化的是()选项abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgOCAl2O3溶于NaOH溶液生成NaAlO2,NaAlO2溶液中通
4、入CO2生成Al(OH)3,A项正确;AlCl3与氨水反应生成Al(OH)3,Al(OH)3溶于NaOH溶液生成NaAlO2,B项正确;铝不能直接生成Al(OH)3,C项错误;MgCl2与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2,Mg(OH)2加热分解生成MgO,D项正确。4(2021原创题)下列有关铝及其化合物的说法中正确的是()A室温下,将铝片放入浓硝酸中,无明显实验现象,说明铝与浓硝酸不发生反应B氧化铝和氢氧化铝都是两性化合物,均可用于治疗胃酸过多C明矾是常用的净水剂,净水时发生的反应为:Al33H2OAl (OH)3(胶体)3HDAlCl3溶液中加入足量氨水,产生的白色沉淀立即溶解:Al34
5、NH3H2O=AlO4NH2H2OC室温下,Al在浓硝酸中发生钝化,无明显现象,A项错误;Al(OH)3用于治疗胃酸过多,而Al2O3则不能,B项错误;明矾溶于水电离产生Al3,发生水解生成Al(OH)3胶体,用于吸附水中悬浮杂质,起到净水作用,C项正确;Al(OH)3不能溶于过量氨水,应为Al33NH3H2O= Al(OH)33NH,D项错误。5(2021湖北武汉联考)铵明矾NH4Al(SO4)212H2O是分析化学常用基准试剂,其制备过程如下。下列分析不正确的是()A.过程反应:2NH4HCO3Na2SO4=2NaHCO3(NH4)2SO4B检验溶液B中阴离子的试剂仅需BaCl2溶液C若省
6、略过程则铵明矾产率明显减小D向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液先后观察到:刺激性气体逸出白色沉淀生成白色沉淀消失D过程是利用了相同温度下,NaHCO3的溶解度远小于NH4HCO3、Na2SO4和(NH4)2SO4的溶解度的性质,NH4HCO3与Na2SO4发生复分解反应:2NH4HCO3Na2SO4=2NaHCO3(NH4)2SO4,析出溶解度较小的NaHCO3晶体,A项正确; 滤液A中含有SO及未反应的HCO等阴离子,用稀H2SO4调节pH2,HCO与H发生反应生成CO2、H2O,此时溶液B呈酸性,直接加入BaCl2溶液检验SO即可,溶液中产生白色沉淀,B项正确;省略过程,会使溶液B中混入H
7、CO离子,而HCO与Al3会发生相互促进的双水解反应,生成Al(OH)3沉淀,导致铵明矾的产率的明显减小,C项正确;铵明矾溶液中含有的NH、Al3都能与OH发生反应,由于Al3与NH3H2O能发生反应生成Al(OH)3沉淀,故铵明矾溶液中加入NaOH溶液后,Al3先与OH反应生成白色Al(OH)3沉淀,随后NH与OH反应生成NH3H2O,而NH3H2O不稳定,部分发生分解放出刺激性气体NH3,当NaOH溶液过量时,Al(OH)3与OH反应生成NaAlO2,Al(OH)3沉淀逐渐溶解,最后完全消失,D项错误。6(2021湖南衡阳检测)某同学利用下图实验探究金属铝与铜盐溶液反应,下列说法正确的是(
8、)A由实验1可以得出结论:金属铝的活泼性弱于金属铜B导致实验1、2出现不同现象的原因可能是CuCl2的溶解度比CuSO4大C实验2中生成红色物质的离子方程式:AlCu2=Al3CuD由上述实验可推知:用砂纸打磨后的铝片分别与c(H)均为0.2 molL1的盐酸和硫酸反应,前者更剧烈D实验1和2溶液中阴离子不同,可能SO的存在影响了Al与Cu2的反应,实际上Al的活泼性强于Cu,A项错误;CuSO4、CuCl2都易溶于水,实验1和2现象不同的原因可能是溶液中存在阴离子的作用,B项错误;Al与Cu2发生置换反应,离子方程式为2Al3Cu2=2Al33Cu,C项错误;对比实验1和2现象推知SO的存在
9、影响了Al与Cu2的反应,故c(H)相同的盐酸和硫酸分别与铝反应时,盐酸反应更剧烈,D项正确。7(2021宁夏育才中学检测)铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,如图是从铝土矿中制备铝的工艺流程:已知:铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质; 溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应,能生成硅铝酸盐沉淀, 化学反应方程式为2Na2SiO32NaAlO22H2O=Na2Al2Si2O84NaOH。请回答下列问题:(1)铝土矿中Al2O3与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_。(2)在工艺流程中“酸化”时,加入的最佳物质B是_,理由是_,写出酸化过程发生反应的化学方
10、程式:_。 (3)工业上用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应制取AlCl3,理论上每消耗6.0 g碳单质,转移1 mol电子,则反应的化学方程式为_。(4)某同学推测铝与氧化铁发生铝热反应得到的熔融物中还含有Fe2O3,设计了如下方案来验证:取一块该熔融物投入少量稀硫酸中,反应一段时间后,向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液,观察溶液颜色的变化,即可证明熔融物中是否含有Fe2O3。 物质甲是_(填化学式),请判断该同学设计的实验方案的合理性_(填“合理”或“不合理”)。原因是_(若合理,则不用填写)。 解析(1)铝土矿中Al2O3与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2O,离子方程式为Al2
11、O32OH=2AlOH2O。(2)由于Al(OH)3不溶于H2CO3等弱酸,易溶于强酸,故在工艺流程中“酸化”时,常通入过量CO2气体,其优点是Al(OH)3不会溶解,便于控制反应,且原料的价格低廉,反应的化学方程式为CO2NaAlO22H2O=Al(OH)3NaHCO3。(3)理论上每消耗6.0 g碳单质(即0.5 mol),转移1 mol电子,则C元素由0价变为2价,据此推测反应产生CO,结合得失电子守恒和原子守恒写出化学方程式:Al2O33C3Cl22AlCl33CO。(4)检验溶液中是否含有Fe3,常加入KSCN溶液,若溶液变成血红色,则含有Fe3,否则不含Fe3。由于铝热反应所得固体中含有Fe、Al、Al2O3,而Fe3具有较强氧化性,可与Fe、Al反应生成Fe2,故不能检验出是否含有Fe3。答案(1)Al2O32OH=2AlOH2O(2)CO2 CO2过量时氢氧化铝不会溶解,反应易控制,且原料廉价CO2NaAlO22H2O=Al(OH)3NaHCO3(3)Al2O33C3Cl22AlCl33CO(4)KSCN 不合理 Fe3能与Fe、Al反应生成Fe2,不能检出Fe3