1、课时作业(七)铝及其重要化合物一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是()AAl是地壳中含量最多的金属元素，但铝是使用较晚的金属BAl是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性CAl箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧DAl箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al并不滴落2将表面已经完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是()A稀HNO3B稀HClCCu(NO3)2 DNaOH3为快速地将AlCl3溶液中的Al3全部转化成Al(OH)3沉淀，下列试剂不宜使用的是()A氨水 BNaHCO3CNaOH DNaAl
2、O24相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是()AAl BAl(OH)3CAlCl3 DAl2O35下列各组物质的稀溶液相互反应，无论是前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现象都相同的是()ANaHSO4和Ba(OH)2 BAlCl3和NaOHCNaAlO2和H2SO4 DNa2CO3和盐酸6(2013江苏连云港质检)铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：,下列说法中错误的是()A中除加试剂外，还需要进行过滤操作Ba、b中铝元素的化合价相同C中需要通入过量的氨气D进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝7将4
3、 mol金属Al全部转化为Al(OH)3，共计消耗HCl a mol，NaOH b mol，则ab的最小值为()A4 B6C8 D168将AlCl3溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀中所含铝元素与溶液中所含铝元素相等，则原AlCl3与NaOH两溶液的物质的量浓度之比可能是(双选)()A13B23C14 D279将物质X逐渐加入(或通入)Y溶液中，生成沉淀的量与加入X的物质的量关系如图所示，符合图示情况的是()ABCDXCO2HClNaOHAlCl3YCa(OH)2NaAlO2AlCl3NaOH10.(2013河南平顶山质检)下图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加混合，由图中判断错误
4、的是()A线表示Al3物质的量的变化Bx表示AlCl3的物质的量C线表示Al(OH)3物质的量的变化D线表示AlO物质的量的变化11.(2013安徽芜湖质检)向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()Aa点对应的溶液中：Na、Fe3、SO、HCOBb点对应的溶液中：Na、S2、SO、ClCc点对应的溶液中：Ag、Ca2、NO、FDd点对应的溶液中：K、NH、I、CO12将Na2O2逐渐加入到含有Al3、Mg2、NH的混合液中并微热，产生沉淀和气体的物质的量与加入Na2O2的物质
5、的量的关系如图所示，则原混合液中Al3、Mg2、NH的物质的量分别是()A2 mol、3 mol、8 molB3 mol、2 mol、8 molC2 mol、3 mol、4 mol D3 mol、2 mol、4 mol二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13(12分)下列图象中，纵坐标为沉淀量，横坐标为某溶液中加入的反应物的物质的量，选择合适图象对应的字母填空。(1)AlCl3溶液中加入氨水至过量_。(2)AlCl3溶液中加入NaOH溶液至过量_。(3)AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量_。(4)澄清石灰水中通入过量CO2_。(5)含有少量盐酸的AlCl3溶液中加入过量
6、NaOH溶液_。(6)含有少量HCl的AlCl3溶液中加入过量氨水_。14(12分)某混合物甲中含有明矾KAl(SO4)2、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_(选填A、B、C、D)。ANaOH溶液 B稀盐酸C二氧化碳 D氨水(3)写出反应的离子方程式：_。(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_。15(14分)废易拉罐的成分比较复杂，据查，铝易拉罐各部分成分及含量(质量百分含量)见表：SiFeCuMnMgCrZnTiAl罐身/%0.30.70.250
7、.251.01.5其余罐盖/%0.20.350.150.20.54.05.00.10.25其余拉环/%0.20.350.150.20.53.04.00.10.250.1其余为了验证罐身的组成成分，进行了如下实验：【实验仪器与药品】仪器：酒精灯、烧杯、试管、试管夹、漏斗、滤纸、铁圈、玻璃棒、砂纸、剪刀药品：易拉罐、去污粉、NaOH溶液、KSCN溶液、盐酸、镁试剂、高碘酸(H5IO6，弱酸)【实验方案】实验预处理。将剪好的易拉罐片用砂纸打磨，除去表面的涂料层，直到光亮后用去污粉清洗干净备用。【实验过程】分别向试管a、b中加入少量上述易拉罐片，进行如下操作：请填写下列空白：(1)图中操作所用到的玻璃
8、仪器有_。(2)沉淀A的成分为_。(3)操作观察到的现象为_；反应的离子方程式为_。(4)若试管a、b中取样相同，则分别加入足量NaOH溶液、稀盐酸后，相同条件下理论上产生的气体体积V(a)_V(b)(填“”或“”)。16(14分)将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中，然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。请回答：(1)若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如下图所示。当V1160 mL时，则金属粉末中n(Mg)_mol，V2_mL。(2)若在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg2、Al3刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液
9、的体积V(NaOH)_mL。课时作业(七)1C2CAlOAl2O3Al3。3CAl(OH)3可溶于强碱但不溶于弱碱，故可用氨水而不能用NaOH，HCO、AlO均可与Al3发生水解相互促进的反应而使Al3转化为Al(OH)3。4A四个选项中的物质与NaOH溶液反应最终均生成NaAlO2。由NaAlO2的组成可知消耗n(NaOH)等于铝原子的物质的量，即四个选项中Al元素的百分含量越高，消耗的NaOH就越多。5A若AlCl3溶液滴入NaOH溶液中：Al34OH=AlO2H2O，Al33AlO6H2O= 4Al(OH)3，所以现象为先无沉淀，后产生沉淀；若NaOH溶液滴入AlCl3溶液中：Al33O
10、H=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O，所以现象为先产生沉淀，后沉淀溶解，故现象不同，B项不正确。若NaAlO2溶液滴入H2SO4溶液中：AlO4H=Al32H2O，Al36H2O3AlO=4Al(OH)3，所以现象为先无沉淀生成，后产生沉淀；若H2SO4溶液滴入NaAlO2溶液中：AlOHH2O=Al(OH)3，Al(OH)33H=Al33H2O，所以现象为先产生沉淀，后沉淀溶解，故现象不同，C项不正确。若盐酸滴入Na2CO3溶液中：COH=HCO，HCOH=H2OCO2，所以现象为先无气体，后产生气体；若Na2CO3溶液滴入盐酸中：CO2H=H2OCO2，立即产生气体，直至
11、反应结束，故现象不同，D项不正确。6C反应后的体系中含有固体二氧化硅，需要过滤除去，反应后的体系中有氢氧化铁沉淀，需要过滤除去，A正确；a、b中Al元素分别以AlCl3和NaAlO2形式存在，其中铝的化合价都是3，B正确；由NaAlO2制备Al(OH)3需要通入过量CO2，C错误；由Al(OH)3制备Al2O3，加热即可，D正确。7B4 mol Al分别与HCl、NaOH反应全部转化为Al(OH)3，按如下方案分配ab值最小，此方案逆推如下：Al33AlO6H2O= 4Al(OH)3 1 mol 3 mol 4 mol2Al36HCl；NaOHAlO 1 mol 3 mol 3 mol 3 m
12、olab最小值为336。8BD溶液中的Al元素可能有两种存在形式。(1)若AlCl3过量，溶液中以Al3形式存在：c(AlCl3)c(NaOH)(11)323。(2)若NaOH过量，溶液中以AlO形式存在：c(AlCl3)c(NaOH)1(30.5)27。9CA项生成沉淀和溶解沉淀消耗的CO2的物质的量相等；B项沉淀生成与溶解消耗盐酸量的比例为13，D项开始无沉淀，后来才产生沉淀。10B往AlCl3溶液中逐滴加入NaOH发生如下反应：Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O，此时图象中x表示NaOH的量，表示Al3物质的量的变化，表示AlO物质的量的变化，、表示Al(O
13、H)3物质的量的变化。往NaOH溶液中逐滴加入AlCl3时发生如下反应：Al34OH=AlO2H2O，3AlOAl36H2O=4Al(OH)3，此过程与图象表示的不相等。11B向NaOH溶液中逐渐加入AlCl3溶液时发生Al34OH=AlO2H2O,3AlOAl36H2O=4Al(OH)3。a点时溶液中有大量OH，与Fe3、HCO不能大量共存。b点时溶质为NaCl和NaAlO2，所有离子可以大量共存。c点时溶质为NaCl，与Ag不能大量共存。d点时溶质为NaCl和AlCl3，Al3与CO互相促进水解不能大量共存。12C反应中生成的沉淀有Mg(OH)2、Al(OH)3，生成的气体有NH3和O2。
14、由纵坐标及曲线n(沉淀)可知：n(Mg2)nMg(OH)23 mol，n(Al3)nAl(OH)32 mol，产物中n (气体)在加入n(Na2O2)8 mol前、后是两条斜率不同的直线。所以加入8 mol Na2O2前放出气体为O2和NH3的混合气，之后仅放出O2，由8 mol Na2O2与H2O反应可放出4 mol O2可知放出n(NH3)8 mol4 mol4 moln(NH)。13答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)14解析：根据已知信息中甲的成分，可以推断B为氧化铝，因此反应是通过电解而得到D(氧气)和A(单质铝)。甲加入水得到的溶液为明矾溶液，溶液中含有Al3、K和SO，甲加
15、入水得到的沉淀为氧化铝、氧化铁的混合物，再加入氢氧化钠，则氧化铝溶解，再通入二氧化碳可以得到氢氧化铝沉淀。试剂a应该为氨水，如果加入的试剂a是氢氧化钠，则加入的量不好把握，由此可推知E为硫酸钾、硫酸铵的混合物。答案：(1)AlAl2O3O2(2)D(3)AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO(4)K2SO4、(NH4)2SO415解析：(1)操作为过滤，所用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒。(2)Al、Si都溶于NaOH溶液，过滤后滤渣为Fe、Cu、Mn、Mg等金属。(3)溶液A中含有NaAlO2、Na2SiO3，NaAlO2与盐酸反应，开始生成Al(OH)3沉淀，继而又溶解于过量的盐酸中
16、，Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3沉淀。(4)因为NaOH溶液仅与Al、Si反应，而稀盐酸能与Al、Fe、Mg等金属反应，依据易拉罐各元素的质量分数，不难看出后者反应后放出的气体多。答案：(1)漏斗、烧杯、玻璃棒(2)Fe、Cu、Mn、Mg等(3)开始生成白色沉淀，并逐渐增多，后沉淀部分溶解HAlOH2O=Al(OH)3、Al(OH)33H=Al33H2O、2HSiO=H2SiO3(4)16解析：(1)由图象可知：V1 mL的NaOH溶液是与过量H2SO4反应的，由与Mg、Al反应的H2SO4为：02 mol0.16 mol0.12 mol。假设n(Mg)x mol，n(Al)y mol则有方程组：解得：x0.06 mol，y0.04 mol。当加入V2 mL NaOH溶液时，得到Mg(OH)2沉淀和NaAlO2关系式为：Mg22OH，Al34OH，所以，V2160 mL103 mL/L440 mL。(2)当Mg2、Al3刚好沉淀完全时，溶液中只有Na2SO4，关系式为2NaOHH2SO4，所以，V(NaOH)400 mL。答案：(1)0.06440(2)400
