2024届高三新高考化学大一轮专题训练——铝及其化合物

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2024届高三新高考化学大一轮专题训练——铝及其化合物一、单选题1．（2023春·四川达州·高三统考期中）解释下列事实的化学方程式或离子方程式正确的是A．用石英和焦炭制取粗硅：SiO2+CSi+CO2B．氢氟酸雕刻玻璃发生的离子反应：4H++4F-+SiO2=SiF4↑+2H2OC．将氧化铁溶于氢碘酸的离子反应：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OD．单质铝溶于烧碱溶液中：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2．（2023春·山东泰安·高三新泰市第一中学校考阶段练习）下列有关的图象不正确的是A．图A是向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液 B．图B是向中通入二氧化碳C．图C是向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝 D．图D是向氯化铝溶液中滴加氨水3．（2023春·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习）下列各组离子能大量共存，当加入相应试剂后会发生化学变化，且发生反应的离子方程式正确的是选项离子组加入试剂加入试剂后发生的离子反应A、、、B、、少量NaOHC、、通入少量D、、少量 A．A B．B C．C D．D4．（2023春·河南南阳·高三校联考阶段练习）下列关于铝和盐酸、氢氧化钠溶液的反应说法正确的是A．等质量的分别与足量的盐酸、溶液反应，消耗酸和碱的物质的量之比为B．等体积、等浓度的盐酸与溶液分别与足量的反应，生成的物质的量之比为C．向一定量的溶液中逐滴加入溶液，现象为先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解D．的转化能通过一步直接完成5．（2023春·河北石家庄·高三河北平山中学校考阶段练习）室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．能与铝反应放出氢气的溶液中：、、、B．使石蕊试液显蓝色的溶液中：、、、C．溶液：、、、D．溶液：、、、6．（2023·江苏·模拟预测）物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是A．石墨能导电，可用作电极材料B．溶液能腐蚀Cu，可制作印刷电路板C．硬铝密度小强度高，可用作飞机外壳材料D．氨气极易溶于水，可用作制冷剂7．（2023春·山东·高三校联考阶段练习）某溶液中可能含有如下离子：、、、、、(不考虑水的电离)。当向该溶液中逐滴加入NaOH溶液时，产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是A．原溶液中一定含有的阳离子是、、、B．原溶液中含有的阴离子是、C．原溶液中D．反应最后形成的溶液中的溶质只含NaCl和8．（2023·上海·高三专题练习）下列关于铝及其化合物反应的离子方程式书写正确的是A．铝与NaOH溶液反应：B．与NaOH溶液反应：C．明矾净水原理：D．与过量氨水反应：9．（2023春·山东·高三校联考阶段练习）主要成分为、，还含有少量的高硫铝土矿可用来生产并获得，工艺流程如下，下列叙述中不正确的是A．加入CaO可有效防止硫酸型酸雨的形成B．加入NaOH溶液可溶解并使铁元素转化为实现铝、铁元素的分离C．向滤液中通入足量的二氧化碳，可将铝元素转化为D．烧渣分离可用磁选法10．（2023春·山东·高三校联考阶段练习）某锂离子电池的正极材料为、碳粉及铝箔，某化学兴趣小组设计下列室温下的流程处理废旧锂离子电池的正极材料，下列离子反应方程式书写不正确的是A．加入过量NaOH溶液：B．被氧化：C．滤液Ⅱ加入饱和碳酸钠溶液：D．滤液Ⅰ加入过量：；11．（2023·上海普陀·统考二模）向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的物质的量(Y)与加入NaOH的物质的量(X)之间的关系正确的是A． B．C． D．12．（2023春·天津南开·高三南开中学校考阶段练习）能正确表示下列反应的离子方程式为A．硫化钠溶液和硝酸混合：B．明矾溶液与过量氨水混合：C．将通入溶液中：D．将等物质的量浓度的和溶液以体积比1：2混合：13．（2023·辽宁·校联考一模）推理是学习化学的一种重要方法，下列推理中正确的是选项已知推理A可以溶于NaOH溶液也可以溶于NaOH溶液B同种元素原子的质子数相同质子数相同的原子一定属于同种元素C由同种分子构成的物质一定是纯净物纯净物一定是由同种分子构成的D将通入紫色石蕊试液中，试液变红是一种酸 A．A B．B C．C D．D 二、非选择题14．（2022秋·上海闵行·高三闵行中学校考期中）人类生活与化学关系密切。如：①硫酸亚铁片用于治疗贫血：②胃舒平片(复方氢氧化铝片)用于治疗胃酸过多：③明矾用作净水剂等。下列是硫酸亚铁片和胃舒平片的标签说明：硫酸亚铁片英文名：Ferrous Sulfate Tablets本品含硫酸亚铁()应为标示量的95.0%~100.0%。 胃舒平片英文名；Aluminium Hydroxide Tablets【性状】本品为糖衣片，除去糖衣后显淡蓝绿色。 【主要成分】氢氧化铝、三硅酸镁、颠茄流浸膏 【适应症】能缓解胃酸过多【鉴别】取本品，除去糖衣，研细，称取适量(约相当于硫酸亚铁0.2g)，加稀盐酸1滴与水20ml，振摇使硫酸亚铁溶解，过滤，滤液显亚铁盐与硫酸盐的鉴别反应。 【用法用量】成人：口服，一次0.6~0.9g(一次2~3片)，一日3次，餐前1小时服。 【详细用法】见说明书(1)阅读上方“硫酸亚铁片”的标签说明，回答：①硫酸亚铁片中，糖衣的作用是_______。②检验硫酸亚铁是否被氧化的试剂是_______(填化学式)，说明硫酸亚铁已被氧化的现象是_______。(2)胃舒平片能缓解胃酸过多，请用必要的文字和化学用语说明理由_______。(3)明矾常用作净水剂，简述其中的化学原理：_______。15．（2022秋·上海宝山·高三校考期中）现有五种物质：A．常见活泼金属单质，A原子有13个质子；B．氢氧化钠；C．氢氧化铝；D．盐酸溶液的溶质；E.A与D反应得到的无色澄清溶液，其分散质为E。(1)将上述五种物质按照化学键特性分类，请填入化学式：既有离子键又有共价键的物质：_____；仅含共价键的物质：____。(2)请写出下列物质的电子式：A：____；B：____；D：____。(3)单质A既能和氢氧化钠反应，又能和稀盐酸反应，都能产生氢气。请计算在273K，101.3kPa情况下3mol的A能与足量稀盐酸反应产生____mol氢气。16．（2022秋·宁夏银川·高三六盘山高级中学校考期中）钠、氯及其化合物有如下转化关系，请按要求填空：(1)Na，，，NaOH久置空气中最终都是变为_______(填化学式)；(2)Na放在石棉网上加热反应的化学方程式为_______。(3)_______(填属于或者不属于)碱性氧化物。(4)NaOH与金属铝反应的化学方程式为_______。17．（2022秋·黑龙江佳木斯·高三校考期末）镁铝合金与钢在生产生活中有广泛的应用。(1)地壳中含量最高的金属元素是___________，其单质的还原性比Na___________(填“强”或“弱”)。(2)镁铝合金比铝___________(填“硬”或“软”)，用足量的氢氧化钠溶液溶解镁铝合金，剩余的金属主要是___________。(3)钢中含有的主要金属元素是___________，(填元素符号)该元素的单质粉末(过量)在氯气中加热，发生反应的化学方程式为___________。18．（2022秋·河北石家庄·高三石家庄精英中学校考阶段练习）背诵熟记化学基础知识是学好化学的重要手段之一。根据所学知识，按要求填空。(1)利用焰色试验的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，也可定性鉴别某些金属盐。灼烧硫酸铜粉末的焰色为____(填标号)。A．黄色 B．砖红色 C．绿色 D．黄绿色(2)用铝箔包住0.1g金属钠，用针在铝箔上刺些小孔，用镊子夹住放入水中产生的氢气比将0.1g金属钠直接投入水中产生的氢气多的原因是____(用化学方程式解释)。(3)用饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体的离子方程式：____。(4)铜在潮湿的空气中久置会生成铜绿，写出发生反应的化学方程式表示为____。(5)已知H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2。H3PO2水溶液中存在H3PO2分子。①NaH2PO2是____(填“正盐”、“酸式盐”或“碱式盐”)。②向H3PO2溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液至过量，其导电性变化图象为____；向稀NaOH溶液中逐滴滴加浓H3PO2溶液至恰好中和，其导电性变化图象为____。A． B． C． D．(6)溶液中SO检验的操作：____。
参考答案：1．D【详解】A．工业生产中石英和焦炭反应生成Si和CO，方程式为2C+SiO2Si+2CO↑，A错误；B．HF为弱酸不拆开，方程式为4HF+SiO2 =SiF4↑ +2H2O，B错误；C．HI为还原性强酸，I-与Fe3+发生氧化还原反应方程式为Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2 +3H2O，C错误；D．铝盐与NaOH反应生成NaAlO2和H2，离子方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，D正确；故选D。2．B【详解】A．向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，先发生反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓，后发生反应Al(OH)3+OH-=，生成沉淀和沉淀溶解消耗氢氧化钠溶液的体积比为3:1，图A是向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，故A正确；B．向中通入二氧化碳，反应生成碳酸钠和氢氧化铝沉淀，二氧化碳过量后氢氧化铝也不溶解，故B错误；C．向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝，先发生反应Al3++4OH-=，后发生反应3+Al3+=4Al(OH)3↓，开始没有沉淀，后有沉淀生成，故C正确；    D．氯化铝溶液中滴加氨水，反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，氨水过量后，氢氧化铝也不溶解，故D正确；选B。3．D【详解】A．、能发生氧化还原反应不能大量共存，故A错误；B．该组离子彼此不反应能大量共存，加入少量NaOH后，只能与部分反应生成，结合钙离子生成碳酸钙沉淀，离子方程式为：，故B错误；C．、不能大量共存，故C错误；D．该组离子彼此不反应能大量共存，加入少量，氢氧根离子只与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，同时钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，钡离子与氢氧根离子按照1:2配比反应，离子方程式正确，故D正确；故选：D。4．B【分析】铝和盐酸、氢氧化钠溶液的反应方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。【详解】A．等质量的分别与足量的盐酸、溶液反应，设铝的物质的量为，消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量分别为和，二者之比为，A错误；B．由化学方程式可知，等物质的量的盐酸与溶液分别与足量的反应，消耗铝的物质的量之比为，两个反应中均有，因此生成的物质的量之比为，B正确；C．与不反应，C错误；D．不溶于水，不能直接与水反应生成，D错误；故选B。5．B【详解】A．能与铝反应放出氢气的溶液，可能是酸溶液，也可能是碱溶液，若是碱溶液，与反应而不共存，故A不符合题意；B．使石蕊试液显蓝色的溶液，说明是碱性溶液，、、、都大量共存，故B符合题意；C．溶液，与反应生成沉淀而不能大量共存，故C不符合题意；D．溶液，与、与都要反应而不能大量共存，故D不符合题意。综上所述，答案为B。6．D【详解】A．石墨具有良好的导电性，且性质稳定，可用作惰性电极材料，A不选；B．FeCl3和Cu发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，即FeCl3溶液能腐蚀Cu，利用这一原理可制作印刷电路板，B不选；C．硬铝中含Mg、S等合金元素，因其密度小、强度高且耐腐蚀，常用作飞机外壳材料，C不选；D．液氨气化时，吸收大量的热，使周围环境温度降低，因而常用作制冷剂，D选； 故选D。7．C【分析】根据图像，所加入的NaOH的量为0-2mL时候没有沉淀生成说明溶液中含有氢离子，接下来生成沉淀，并且沉淀最终完全溶解，说明生成的沉淀为氢氧化铝，则溶液中一定有铝离子，一定没有镁离子和偏铝酸根，NaOH的体积为5-8mL的时候加入碱没有沉淀生成，则溶液中含有铵根，根据电荷守恒，溶液中需要有阴离子氯离子，综合可知溶液中肯定含有、、和，肯定不存在和，以此分析；【详解】A．根据分析，溶液中肯定含有的阳离子为，、、，A错误；B．根据分析，溶液中肯定含有的阴离子为，B错误；C．结合图像中的数量关系可得，C正确；D．反应到最后溶液中的溶质为、和，D错误；故答案为：C。8．C【详解】A．铝与NaOH溶液反应的氧化剂是水，故其离子反应方程式为：，A错误；B．与NaOH溶液反应的离子方程式未配平，配平后的离子方程式为：，B错误；C．明矾溶于水后电离产生的铝离子发生水解产生的氢氧化铝胶体，吸附悬浮物，起到净水作用，C正确；D．一水合氨为弱碱，故氢氧化铝无法与一水合氨发生反应，与过量氨水反应为：，D错误； 故选C。9．C【分析】高硫铝土矿加入氧化钙焙烧后加入氢氧化钠碱浸将铝转化为偏铝酸钠溶液，分离出滤液加入二氧化碳得到氢氧化铝，氢氧化铝灼烧得到氧化铝；过滤分离出含铁固体后加入隔绝空气焙烧后烧渣分离得到四氧化三铁；【详解】A．氧化钙能和硫的氧化物反应，故加入CaO可有效防止硫酸型酸雨的形成，A正确； B．氢氧化钠能和氢氧化铝反应得到溶液、和氢氧化铁不反应，故加入NaOH溶液可溶解并使铁元素转化为实现铝、铁元素的分离，B正确；C．向滤液中通入足量的二氧化碳，二氧化碳和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，C错误； D．烧渣中含有四氧化三铁，具有磁性，分离可用磁选法，D正确；故选C。10．B【分析】由流程可知，铝溶于过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，LiMn2O4，碳粉不溶于水，过滤后滤液Ⅰ为偏铝酸钠溶液和过量的氢氧化钠，加入过量二氧化碳发生反应和，LiMn2O4在酸性环境下能被氧气氧化，发生反应4LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O，过滤分离出二氧化锰、C，滤液中含硫酸锂，可能有过量的硫酸，滤液中加入碳酸钠生成碳酸锂。【详解】A．加入过量NaOH溶液，与铝反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为 ，故A项正确；B．在酸性环境下，LiMn2O4能被氧气氧化，离子方程式为：4 LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O，故B项错误；C．滤液Ⅱ加入饱和碳酸钠溶液，生成碳酸锂沉淀，离子方程式为，故C项正确；D．滤液Ⅰ含有氢氧化钠和偏铝酸钠，通入过量二氧化碳，分别发生、，故D项正确；答案选B。11．C【详解】向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，先后发生的离子方程式为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓、+OH-=NH3·H2O、Al(OH)3+OH-=2H2O+，故上述图像符合题意的有C，故答案为：C。12．D【详解】A．硝酸具有氧化性，能将硫离子氧化为硫单质，离子方程式为：，故A错误；B．氢氧化铝不能溶于氨水，一水合氨为弱电解质不可拆，故离子方程式为： ，故B错误；C．与溶液不反应，违反强酸制取弱酸，故C错误；D．将等物质的量浓度的和溶液以体积比1：2混合，氢氧根少量，铵根不能参与反应，故D正确；故选D。13．B【详解】A．是两性氢氧化物、可以溶于NaOH溶液，属于碱，不可以溶于NaOH溶液，A错误；B．元素是具有相同核电荷数的同一类原子的总称，则同种元素原子的质子数相同，质子数相同的原子一定属于同种元素，B正确；C．纯净物不一定由分子构成，可以由原子或离子构成，C错误；D．将通入紫色石蕊试液中，试液变红，是因为和水反应生成了碳酸，碳酸是一种酸，D错误；答案选B。14．(1)     保护硫酸亚铁不被空气中的氧气氧化     KSCN     加入KSCN溶液，溶液变红色(2)发生化学反应，氢氧化铝与盐酸中和以缓解胃酸(3)明矾溶于水，铝离子水解形成氢氧化铝胶体，吸附水中的悬浮杂质聚沉而达到净水的目的 【详解】（1）①硫酸亚铁易被氧化，故硫酸亚铁片中，糖衣的作用是保护硫酸亚铁不被空气中的氧气氧化；②硫酸亚铁易被氧化生成Fe3+，故检验硫酸亚铁是否被氧化的试剂是KSCN，加入KSCN溶液，若溶液变红色，说明硫酸亚铁已被氧化；（2）胃舒平片含氢氧化铝，胃酸中含有盐酸，发生化学反应，氢氧化铝与盐酸中和以缓解胃酸；（3）明矾常用作净水剂是因为明矾溶于水，铝离子水解形成氢氧化铝胶体，吸附水中的悬浮杂质聚沉而达到净水的目的。15．(1)     B、C     D(2)               (3)4.5 【分析】A有13个质子，质子数决定元素种类，故A为Al；B为NaOH；C为Al(OH)3；D为HCl【详解】（1）既有离子键又有共价键的物质：NaOH、C为Al(OH)3；仅含共价键的物质：HCl；故答案为：B、C；D。（2）A为Al的电子式：；B为NaOH的电子式：；D为HCl的电子:式：故答案为：；；。（3），铝与产生氢气的物质的量之比为2:3，3mol的Al完全反应，则生成的氢气4.5mol；故答案为：4.516．(1)(2)(3)不属于(4) 【详解】（1）空气中含有二氧化碳和水蒸气，在空气中的转化过程：Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3；Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3；Na2O2→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3；NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3；故Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置空气中最终都是变为Na2CO3；（2）Na放在石棉网上加热，Na和空气中的O2反应生成过氧化物，反应的化学方程式为：2Na+O2Na2O2；（3）和酸反应生成盐、水和氧气，不属于碱性氧化物；（4）铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，则发生反应的化学方程式为17．(1)     铝     弱(2)     硬     镁(3)     Fe     2Fe＋3Cl22FeCl3 【详解】（1）铝是地壳中含量最多的金属元素，同一周期中，金属的金属性随原子序数增大而减小，金属性越强，还原性越强，所以钠的还原性比铝强；故答案为铝，弱；（2）合金金属硬度大于纯金属；Mg不与氢氧化钠反应，Al可以与氢氧化钠反应，所以剩余金属主要为镁；故答案为硬，镁；（3）钢中的主要金属元素为铁；过量铁粉在氯气中加热反应生成FeCl3，发生反应的化学方程式为2Fe＋3Cl22FeCl3；故答案为铁，2Fe＋3Cl22FeCl3。18．(1)C(2)2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑(3)Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+(4)2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3(5)     正盐     B     C(6)取少量待测液于试管中，先滴加稀盐酸酸化，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，说明该溶液中含有SO 【详解】（1）铜元素的焰色实验为绿色，则灼烧硫酸铜粉末的焰色为绿色。（2）用铝箔包住0.1g金属钠，用针在铝箔上刺些小孔，用镊子夹住放入水中产生的氢气比将0.1g金属钠直接投入水中产生的氢气多，原因是2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。（3）用饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体的操作为：向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到出现红褐色，离子方程式Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+。（4）铜在潮湿的空气中久置会生成铜绿（碱式碳酸铜），发生反应的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。（5）①H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2，则NaH2PO2是正盐。②H3PO2为弱酸，部分电离，向H3PO2溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液至过量，反应生成的NaH2PO2为盐，完全电离，NaOH为强碱，完全电离，则导电性逐渐增强，反应完全后逐渐稳定，则其导电性变化图象为B；向稀NaOH溶液中逐滴滴加浓H3PO2溶液至恰好中和，由于NaOH和NaH2PO2均完全电离，导电性几乎不变，则变化图象为C。（6）溶液中SO检验的操作：取少量待测液于试管中，先滴加稀盐酸酸化，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，说明该溶液中含有SO。