2020届二轮复习 铝及其重要化合物 作业（全国通用） 练习

铝及其重要化合物

1、下列有关铝及其化合物的叙述正确的是(  )

A．铝粉与氧化镁共热可制取金属镁

B．污水中的重金属离子，常用加入明矾除去

C．向氯化铵溶液中投入一铝片，铝片上产生大量气泡，该气体是氨气

D．铝箔在氯气中燃烧可制备无水三氯化铝

答案：D

解析：镁比铝活泼，不能用铝粉制取镁，A错误；明矾只能使污水中的悬浮物沉降，不能除去重金属离子，B错误；氯化铵溶液显酸性，与铝反应产生氢气，C错误；铝在氯气中燃烧生成AlCl3，D正确。

2、下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是    (　　)

A．铝跟NaOH溶液

B．Al(NO3)3跟过量的NaOH溶液

C．Al2O3和热水

D．Al2(SO4)3溶液跟过量的氨水

答案：D

解析：铝与NaOH反应生成NaAlO2和H2，得不到Al(OH)3，故A错误；Al(NO3)3与过量的NaOH反应生成NaAlO2，得不到Al(OH)3，故B错误；Al2O3不溶于水，与热水不反应，得不到Al(OH)3，故C错误；Al2(SO4)3与氨水反应生成Al(OH)3和(NH4)2SO4，故D正确。

3、将表面有氧化膜的铝片伸入足量的NaOH溶液中，有关离子方程式正确的是(　　)

A．Al2O3＋OH－===AlO＋H2O

B．2Al3＋＋6OH－===2Al(OH)3↓

C．2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑

D．2Al＋6H2O===2Al3＋＋6OH－＋3H2↑

答案：C

解析：首先是氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，当氧化铝反应完毕后，铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，离子方程式分别为Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O和2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，故C项正确。

4、将足量CO2通入NaOH和NaAlO2的混合液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是    (　　)

答案：B

解析：向NaOH与NaAlO2的混合溶液中通入CO2气体，先发生2NaOH＋CO2===H2O＋Na2CO3；后逐渐产生沉淀：2NaAlO2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3，继续通入CO2，发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3。因此起始阶段没有沉淀生成，随着二氧化碳体积的增大，沉淀逐渐增多，达到最大值时，沉淀的量不再发生变化，故B项正确。

5、下列叙述中正确的是(　　)

A．依据铝热反应原理，能发生反应2Al＋3MgO   3Mg＋Al2O3

B．在加入铝粉能放出氢气的溶液中，K＋、NH、CO、Cl－一定能够大量共存

C．镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液

D．氯化铝溶液中加入过量氨水反应实质是：Al3＋＋3NH3· H2O

===Al(OH)3↓＋3NH

答案：D

解析：铝热反应的原理：Al与活动性比其差的金属的氧化物发生置换反应，Mg的活动性强于铝，故Al与MgO不能反应，故A错误；加入铝粉产生H2的溶液中，可能存在H＋或OH－，NH与OH－不能大量共存，CO与H＋不能大量共存，故B错误；镁铝合金可溶于过量盐酸，但Mg不与NaOH反应，故不能完全溶于NaOH溶液，故C错误；Al(OH)3不溶于氨水，只溶于强碱，故D正确。

6、易拉罐的主要成分以铝铁合金和铝镁合金最为常见。现取几小块易拉罐碎片进行下列实验，其中实验方案与现象、结论正确的是    (　　)

答案：D

解析：铝、铁、镁都可与盐酸反应产生无色气体，不能得出含铝、铁、镁三种金属的结论，A错误；铝、铁、镁三种金属中只有铝能与NaOH溶液反应产生无色气体，B错误；氢氧化镁与氢氧化铝均为白色沉淀，C错误；用盐酸溶解后生成的亚铁离子在空气中易被氧化成Fe3＋，加入KSCN溶液呈红色，D正确。

7、某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入NaHCO3溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是  (　　)

A．AlCl3                 B．Al2O3

C．Al(OH)3               D．NaAlO2

答案：A

解析：AlCl3可由单质Al与Cl2反应制得，AlCl3与NaHCO3反应生成CO2和Al(OH)3沉淀，同时有气体和沉淀产生，A正确；Al2O3与NaHCO3溶液不反应，B错误；Al(OH)3、NaAlO2不能由两种单质直接反应生成，C、D错误。

8、某烧杯中盛有含0.2 mol NH4Al(SO4)2的溶液，向其中缓缓加入4 mol·L－1的NaOH溶液200 mL，使其充分反应，此时烧杯中铝元素的主要存在形式为(　　)

A．Al3＋和Al(OH)3  

B．AlO

C．AlO和Al(OH)3  

D．Al(OH)3

答案：D

解析：n(Al3＋)＝0.2 mol，n(NH)＝0.2 mol，n(OH－)＝0.8 mol，与OH－反应的先后顺序为Al3＋、NH、Al(OH)3完全反应后，恰好生成0.2 mol Al(OH)3和0.2 mol NH3·H2O。

9、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→④  

B．①→③→②→④

C．①→③→④→②  

D．①→④→②→③

答案：C

解析：结合OH－能力强的先反应，第一个反应为①；第二个反应为③；AlO与NH能相互促进水解而生成Al(OH)3和NH3·H2O，故第三个反应为④；最后一个反应为②。

10、向HCl、AlCl3混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随NaOH溶液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(　　)

A．M点对应的溶液中：K＋、Fe2＋、SO、NO

B．N点对应的溶液中：K＋、NH、Cl－、CO

C．S点对应的溶液中：Na＋、SO、HCO、NO

D．R点对应的溶液中：Na＋、SO、Cl－、NO

答案：D

解析：M点盐酸有剩余，溶液显酸性，H＋、Fe2＋、NO发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；N点HCl与NaOH恰好反应，溶液中含AlCl3，Al3＋、CO相互促进水解，不能大量共存，故B错误；S点AlCl3没有完全反应，Al3＋、HCO相互促进水解，不能大量共存，故C错误；R点生成偏铝酸钠，溶液显碱性，D组离子之间不反应，可大量共存，故D正确。

11、镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如图所示：

下列判断不合理的是(　　)

A.Al、Ga均处于第ⅢA族

B.Ga2O3可与盐酸反应生成GaCl3

C.Ga(OH)3可与NaOH反应生成NaGaO2

D.酸性：Al(OH)3>Ga(OH)3

答案：D

解析：Ga与Al同主族，均处于第ⅢA族，A项正确；Ga2O3与Al2O3的性质相似，可与盐酸反应生成GaCl3，B项正确；Ga(OH)3属于两性氢氧化物，与Al(OH)3的性质相似，能与NaOH溶液反应生成NaGaO2，C项正确；化学反应遵循强酸制弱酸的原理，在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入适量CO2，只有Al(OH)3沉淀，而没有Ga(OH)3沉淀，镓酸的酸性强于碳酸，则酸性：Al(OH)3＜Ga(OH)3，D项错误。

12、从海水中提取镁的工艺流程如图所示：

下列说法错误的是(　　)

A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富

B.步骤⑦电解MgCl2时阴极产生氯气

C.步骤⑥可将晶体置于HCl气体氛围中脱水

D.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应

答案：B

解析：海水中含有大量的镁，A项正确；电解MgCl2时，阳极产生Cl2，B项错误；加热脱水过程中Mg2＋能水解生成Mg(OH)2，为防止Mg2＋水解，应在HCl气体氛围中脱水，C项正确；②、③、④分别为分解反应、化合反应、复分解反应，D项正确。

13、在一定条件下，向Al2O3和过量C粉的混合物中通入氯气，可制得易水解的AlCl3，实验装置如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A.装置c中盛装的是浓硫酸

B.实验时应先点燃装置d处酒精灯，再点燃装置a处酒精灯

C.此反应中的尾气，除氯气外都可直接排放到大气中

D.该装置不完善，其中应改进的一项是在装置d、e之间添加一个干燥装置

答案：C

解析：装置a制取Cl2，装置b除去Cl2中的HCl，装置c干燥Cl2，装置d制备AlCl3，装置e处理尾气。装置c中盛装的是浓硫酸，用来干燥Cl2，A正确；实验时应先点燃装置d处酒精灯，再点燃装置a处酒精灯，可以充分利用Cl2，B正确；此反应中的尾气，除Cl2外还有CO等，不能直接排放到大气中，C错误；为防止装置e中的水蒸气进入装置d，应在装置d、e之间添加一个干燥装置，D正确。

14、下列曲线图与对应的选项相符合的是(　　)

A.向1 L浓度均为0.1 mol·L－1的NaAlO2、Ba(OH)2混合溶液中加入0.1 mol·L－1的稀H2SO4

B.向1 L浓度分别为0.1 mol·L－1和0.3 mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 mol·L－1的稀NaOH溶液

C.向烧碱溶液中滴加明矾溶液

D.向AlCl3溶液中滴加过量氨水

答案：A

解析：A项，Ba(OH)2和NaAlO2中加入稀H2SO4，发生的反应依次为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O、AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，所以加入1 L稀H2SO4时Ba(OH)2反应完，再加0.5 L稀H2SO4时AlO反应完，再加1.5 L稀H2SO4时，Al(OH)3全部溶解，正确；B项，向1 L浓度分别为0.1 mol·L－1和0.3 mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，发生的反应依次为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、OH－＋NH===NH3·H2O、Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，所以沉淀Al3＋和溶解Al(OH)3所用NaOH溶液的体积之比为3∶1，而图像中是1∶1，错误；C项，向烧碱溶液中滴加明矾溶液，发生的反应依次为Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O、Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓，所以无现象阶段与产生沉淀阶段所加入的明矾溶液体积之比为3∶1，错误；D项，向AlCl3溶液中滴加过量氨水，沉淀不会溶解，错误。

15、工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：

对上述流程的判断正确的是(　　)

A.试剂X可以为氨水，沉淀中含有铁的化合物

B.CO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替

C.反应Ⅱ中的离子方程式为CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO

D.工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al，成本更低

答案：C

解析：A项，试剂X应为强碱溶液，使Al2O3溶解；B项，若用强酸代替CO2，强酸过量时，Al(OH)3会溶解，不能保证生成Al(OH)3沉淀；D项，因Al比Fe活泼，不能用Fe置换Al。

16、室温下，在0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列说法正确的是(　　)

A．a点，离子方程式为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓

B．a～b段，溶液pH增大，促进了氢氧化铝的碱式电离

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

答案：C

解析：硫酸铝水溶液呈酸性，a点发生Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，A错误；a～b段pH增大，c(OH－)增大，促进了Al(OH)3的酸式电离，抑制碱式电离，B错误；b～c段发生Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，C正确；c点后pH发生突变，是由于氢氧化钠过量，Al(OH)3沉淀开始溶解，而d点pH大于10，氢氧化钠远远过量，溶液为偏铝酸钠和NaOH的混合溶液，D错误。

17、某实验小组对一含有Al3＋的未知溶液进行了如下分析：

(1)滴入少量氢氧化钠，无明显变化；

(2)继续滴加NaOH溶液，有白色沉淀；

(3)滴入过量的氢氧化钠，白色沉淀明显减少。

实验小组经定量分析，得出如图所示沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系。下列说法错误的是(　　)

A．该未知溶液中至少含有3种阳离子

B．滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L－1

C．若另一种离子为二价阳离子，则a＝10

D．若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧，其质量一定为6 g

答案：D

解析：实验过程分析滴入少量氢氧化钠溶液无沉淀，说明含有H＋，继续滴入氢氧化钠溶液生成白色沉淀说明一定生成氢氧化铝沉淀，加入过量的氢氧化钠溶液沉淀减少，图像分析说明溶液中除了铝离子，应还有另一种金属阳离子，该未知溶液中至少含有3种阳离子，A正确；依据图像分析溶解的氢氧化铝物质的量为0.20 mol－0.15 mol＝0.05  mol，消耗氢氧化钠溶液体积＝110 mL－100 mL＝10 mL，氢氧化钠溶液的物质的量浓度是＝5 mol·L－1，B正确；若另一种阳离子为二价金属阳离子，生成氢氧化铝最大沉淀量0.05 mol，二价金属物质的量为0.15 mol，开始消耗氢氧化钠体积为a mL，消耗氢氧化钠物质的量为0.05 mol×3＋0.15 mol×2＋a×10－3 L×5 mol·L－1＝0.1 L×5 mol·L－1，a＝10，C正确；最后得到的沉淀不能确定其成分，所以不能计算灼烧后得到的氧化物的质量，D错误。