1、课时作业(十五)学业水平层次(A)1地壳中含量最高的金属元素与含量最高的非金属元素形成的化合物，可能具有的性质是 ()A具有很高的熔点，通常可用作耐高温的材料，熔融氢氧化钠可用此化合物制成的坩埚B既能与强酸反应生成对应的盐和水，也能与强碱反应生成对应的盐和水C溶于水可生成对应的水化物D与铁在高温下能发生置换反应 【解析】地壳中含量最高的金属为铝，含量最高的非金属为氧，二者形成两性氧化物Al2O3，Al2O3熔点高，不溶于水，与Fe不反应。【答案】B21989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一而加以控制，铝在下列应用中应加以控制的是()制铝合金制电线制炊具制银色漆颜料用明矾净水用明矾与苏打制
2、食品膨松剂材料用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品用铝箔包装糖果和食品制易拉罐ABC D【解析】与食品加工和食品包装有关的应用均应加以控制。【答案】D3为了除去MgO中混有的少量杂质Al2O3，可选用的试剂是()AKOH溶液 B氨水C稀盐酸 D稀醋酸【解析】要除去MgO中混有的少量杂质Al2O3，所加试剂只能与Al2O3反应而不能与MgO反应，反应完全后过滤即可。氨水与Al2O3不反应，稀盐酸、稀醋酸均能与MgO反应，只有KOH溶液能与Al2O3反应而与MgO不反应，故选A项。【答案】A4(2015临沂高一期末)下列物质中，既能跟稀硫酸反应，又能跟NaOH溶液反应的是()Al2O3Mg(OH)2Al(O
3、H)3NaHCO3AlCl3AB C只有 D只有【解析】氧化铝和氢氧化铝均为两性物质，既能与稀硫酸反应，又能与NaOH溶液反应；NaHCO3是弱酸酸式盐，既能与稀硫酸反应生成CO2，即强酸制弱酸，又能与NaOH反应进一步生成正盐。【答案】A5下列离子方程式书写错误的是()AAlCl3溶液中加入过量氨水：Al34OH=AlO2H2OBAl(OH)3溶于NaOH溶液中：Al(OH)3OH=AlO2H2OCAl(OH)3溶于盐酸溶液中：Al(OH)33H=Al33H2ODAl2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O32OH=2AlOH2O【解析】AlCl3溶液加入过量氨水，有Al(OH)3沉淀生成，A
4、l(OH)3不溶于氨水。【答案】A6(2015衡水高一检测)把Ba(OH)2溶液滴入明矾KAl(SO4)212H2O的溶液中，使SO全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是()AAl3 BAl(OH)3CAlO DAl3和Al(OH)3【解析】当SO全部转化为BaSO4时，n(Al3)n(OH)14，Al3生成AlO。【答案】C7由Al3Al(OH)3AlOAl3系列变化中，中应填写的是()AAl(OH)3BAlCl3CHCl DNaOH【解析】由铝及其化合物转化关系可知，在AlO中加入过量强酸才能实现转化为Al3，其中间产物为Al(OH)3。【答案】A8(2015洛阳高一检测)将
5、物质X逐渐加入(或滴入)Y溶液中，其生成沉淀的物质的量与加入X的物质的量关系如下图所示，符合图示情况的是()ABCDXCO2HClNaOHAlCl3YCa(OH)2NaAlO2AlCl3NaOH【解析】石灰水中通入二氧化碳，先发生反应Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，生成CaCO3沉淀，当Ca(OH)2溶液反应完后，再继续通入CO2发生反应CO2CaCO3H2O=Ca(HCO3)2沉淀消失，所以前后两个过程CO2的物质的量之比为11，故A错误；偏铝酸钠溶液中加入盐酸，先发生反应AlOHH2O=Al(OH)3，生成Al(OH)3沉淀，当偏铝酸钠溶液反应完后，再继续加入盐酸发生反应Al(OH
6、)33H=Al33H2O，沉淀消失，所以前后两个过程HCl的物质的量之比为13，故B错误；氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液，先发生反应Al33OH=Al(OH)3，生成Al(OH)3沉淀，当氯化铝溶液反应完后，再滴入氢氧化钠溶液发生反应Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O沉淀溶解至最后消失，所以前后两个过程氢氧化钠的物质的量之比为31，故C正确；氢氧化钠溶液中滴入氯化铝溶液，先发生反应Al34OH=AlO2H2O，不生成沉淀，当氢氧化钠溶液反应完后，再滴入氯化铝溶液后发生3AlOAl36H2O=4Al(OH)3，生成沉淀不溶解，所以前后两个过程氯化铝的物质的量之比为31，故D错误。【答案】
7、C9若用镁铝合金的废料、稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液制取MgCl2、Al2(SO4)3溶液，首先可将废料加入到_溶液中，发生反应的化学方程式是_。经过滤，将难溶物加入到_中，可得到_溶液，反应的离子方程式是 _，然后向滤液中加入适量的_，反应的离子方程式为_。再过滤，将沉淀物加入到_中，可得到_溶液，反应的离子方程式是 _。【解析】由于铝可与NaOH溶液反应，而镁不能，因此先用NaOH溶液把两者分开，然后分别用稀硫酸和稀盐酸制取MgCl2、Al2(SO4)3。可表示为： 【答案】NaOH2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2盐酸MgCl2Mg2H=Mg2H2稀盐酸(或稀硫酸)AlOH2
8、OH=Al(OH)3稀硫酸Al2(SO4)3Al(OH)33H=Al33H2O10某校化学兴趣小组用下图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2、K杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。请回答下列问题：(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：_、_、_。(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？_。(3)溶液a中存在的离子有_；在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量，原因是_。为此，改进方法是_。【解析】(1)加入足量氢氧化钠溶液，Mg2可与OH反应生成Mg(OH)2沉淀，Al3先与OH反应生成Al(OH)3，生成的Al(OH)3继续与OH反应生成NaAlO2和H2O。(
9、2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替，因为在Al3与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开。(3)加入氢氧化钠溶液后除去了Mg2，但又引入了Na，同时Al3转化成了AlO；因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀AlO时，需要控制盐酸的量，以防止部分铝转化成Al3；氢氧化铝只能与强碱或强酸反应，因此可在溶液a中通入过量的二氧化碳气体。【答案】(1)Mg22OH=Mg(OH)2Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O(2)不能，因为在Al3与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从
10、而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开(3)Cl、K、AlO、H、OH、Na因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀AlO时，需要控制盐酸的量，以防止部分铝转化成Al3通入过量二氧化碳气体能力提升层次(B)11现有200 mL MgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2)0.2 molL1，c(Cl)1.3 molL1。要使Mg2完全转化成Mg(OH)2，并使Mg2和Al3分离，至少需要4 molL1的NaOH溶液()A140 mL B120 mLC100 mL D80 mL【解析】由电荷守恒得c(Al3)(1.3 molL10.2 molL12)0.3 molL1，所以溶液中n
11、(Al3)0.06 mol，n(Mg2)0.04 mol，由Mg22OH=Mg(OH)2、Al34OH=AlO2H2O得，至少需要n(OH)0.04 mol20.06 mol40.32 mol，即所需4 molL1的NaOH溶液的体积至少为0.08 L，即80 mL。【答案】D12一包白色粉末中可能含有Al(NO3)3、KOH、NaCl的一种或多种，某研究性学习小组为了探究该白色粉末的组成，依次做了以下实验：第一步：将该粉末加水溶解，得到澄清溶液；第二步：取该澄清溶液少量，逐滴加入盐酸至过量，先产生白色沉淀，后沉淀溶解； 第三步：取第二步所得溶液少量，滴入AgNO3溶液，有白色沉淀出现。 则下
12、列判断正确的是 ()A该粉末中一定含有Al(NO3)3、KOH、NaCl B该粉末中一定含Al(NO3)3和KOH，但不能确定是否含有NaCl C该粉末中一定含有NaCl，但不能确定是否含有Al(NO3)3、KOH D以上过程不能确定该溶液中含有哪种物质 【解析】由第二步实验的现象说明第一步所得到澄清溶液中含有AlO，白色粉末中含有Al(NO3)3和KOH，同时因为第二步实验中加入盐酸引入Cl，致使第三步实验检验出的Cl不能确定是否是白色粉末含有，A、C、D不正确，B正确。【答案】B13以Al2O3为原料制取氢氧化铝，最好的方法是()A将Al2O3溶于水B将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氢氧
13、化钠溶液C将Al2O3先溶于盐酸中，之后滴加氨水D将Al2O3先溶于NaOH溶液中，之后滴加盐酸【解析】Al2O3不溶于水，也不与水反应，A项错误；氢氧化铝具有两性，能与强酸、强碱反应，B、D项错误。【答案】C14(2015济南高一检测)某溶液中可能含有H、NH、Mg2、Fe3、Al3、SO等离子，当向该溶液中加入某浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随加入的溶液中NaOH的物质的量的变化如下图所示：(已知：Fe33OH=Fe(OH)3，且Fe(OH)3难溶于水；NHOH=NH3H2O)(1)由此可知，该溶液中肯定含有的离子是_，且各离子的物质的量之比为_。(2)肯定不含的阳离子是_。
14、【解析】开始加入2 mol NaOH时，溶液无沉淀产生，说明溶液中有H，且其物质的量为2 mol；因为最终沉淀完全溶解，所以溶液中无Mg2、Fe3，且产生沉淀和沉淀溶解所需的NaOH的物质的量之比为31，所以溶液中有Al3且其物质的量为1 mol；当加入58 mol NaOH时，发生的反应为NHOH=NH3H2O，所以溶液中NH为3 mol，而阴离子SO一定含有，根据电荷守恒知，2 mol11 mol33 mol1n(SO)2，则n(SO)4 mol。【答案】(1)H、NH、Al3、SOn(H)n(NH)n(Al3)n(SO)2314(2)Mg2、Fe315A、B、C、D、E五种物质均含有某种常见金属元素，它们的转化关系如图所示，B为白色难溶固体，E易溶于水。(1)写出化学式：A_、B_、C_、D_。(2)写出下列反应的化学方程式：BC_。BD_。(3)写出下列反应的离子方程式：AD_。CD_。【解析】从转化关系图可知A、B、C均能与盐酸、NaOH溶液反应，A受热能分解，故A、B、C分别是Al(OH)3、Al2O3和Al，D、E为AlCl3、NaAlO2。【答案】(1)Al(OH)3Al2O3AlAlCl3(2)2Al2O34Al3O2Al2O36HCl=2AlCl33H2O(3)Al(OH)33H=Al33H2O2Al6H=2Al33H2
