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人教版 (新课标)第二节 几种重要的金属化合物第2课时随堂练习题
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这是一份人教版 (新课标)第二节 几种重要的金属化合物第2课时随堂练习题，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
基 础 巩 固
一、选择题
1．(2016·沈阳高一检测)下列有关说法中不正确的是eq \x(导学号 81744563)( C )
A．Al(OH)3用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性
B．明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的Al(OH)3，故明矾可作净水剂
C．Al(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸
D．Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能
2．下列离子在加入金属钠后的溶液中仍能大量存在的是eq \x(导学号 81744564)( B )
A．Al3＋B．AlOeq \\al(－,2)
C．H＋ D．HCOeq \\al(－,3)
3．下列说法正确的是eq \x(导学号 81744565)( D )
A．铝制品在生活中被广泛应用，说明铝是一种不活泼金属
B．因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物
C．Al2O3能跟所有的酸、碱溶液反应
D．Al2O3能跟强的酸、碱溶液反应
4．(2016·武汉高一检测)实验室制备Al(OH)3沉淀，最适宜的方法是eq \x(导学号 81744566)( B )
A．AlCl3溶液中加入NaOH溶液B．AlCl3溶液中加入足量的氨水
C．NaAlO2溶液中加入浓盐酸D．Al2O3溶于足量的热水中
5．镁、铝、铜三种金属粉末混合物，加入过量盐酸充分反应，过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液，再过滤，滤液中存在的离子有eq \x(导学号 81744567)( A )
A．AlOeq \\al(－,2)B．Cu2＋
C．Al3＋D．Mg2＋
解析：加入过量盐酸时Mg→Mg2＋，Al→Al3＋；过滤除去Cu后，向滤液中加入过量烧碱溶液Mg2＋→Mg(OH)2↓，Al3＋→AlOeq \\al(－,2)，故选A。
6．(2016·长春高一检测)如图表示在某溶液中滴加Ba(OH)2溶液时，沉淀的物质的量随Ba(OH)2的物质的量的变化关系。该溶液的成分可能是eq \x(导学号 81744568)( C )
A．MgSO4B．KAl(SO4)2
C．Al2(SO4)3D．NaAlO2
解析：由图中图线可知，随着Ba(OH)2的不断加入开始生成沉淀，当加入3 ml Ba(OH)2时生成的沉淀量达到最大值；再加入Ba(OH)2溶液，生成的沉淀部分溶解，再加入1 ml Ba(OH)2时生成的沉淀不再溶解，符合此现象的只有向Al2(SO4)3溶液中滴加Ba(OH)2溶液，所以符合题意的为C。
7．可用于除去MgCl2溶液中的AlCl3的是eq \x(导学号 81744569)( A )
A．氢氧化钠、盐酸B．盐酸、氨水
C．氢氧化钠、氨水D．氢氧化钠、二氧化碳
8．把Ba(OH)2溶液滴入明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的溶液中，使SOeq \\al(2－,4)全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是eq \x(导学号 81744570)( C )
A．Al3＋B．Al(OH)3
C．AlOeq \\al(－,2)D．Al3＋和Al(OH)3
9．(2016·大庆高一检测)已知Zn(OH)2与Al(OH)3一样，是一种两性氢氧化物，它与强酸、强碱都能发生反应，但与Al(OH)3不同的是Zn(OH)2能溶于过量的氨水中，而Al(OH)3却不能。则下面四组物质的溶液，不能运用滴加顺序进行鉴别的是eq \x(导学号 81744571)( A )
A．AlCl3、NH3·H2OB．ZnCl2、NH3·H2O
C．AlCl3、NaOHD．ZnCl2、NaOH
二、非选择题
10．(2016·潍坊高一检测)将一定质量的氧化镁和铝的固体混合物投入200 mL盐酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。eq \x(导学号 81744572)
(1)写出将固体混合物投入盐酸中所发生的氧化还原反应的离子方程式：__2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑__。
(2)写出加入NaOH的体积为200～240 mL时反应的离子方程式__Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O__。
(3)所用氢氧化钠溶液的物质的量浓度为__5 ml·L－1__。
解析：从图象中看到，从开始至加入NaOH溶液20 mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解MgO、Al后有剩余，此时发生的反应为HCl＋NaOH===NaCl＋H2O。当V(NaOH溶液)＝200 mL时，沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3；200～240 mL时，Al(OH)3溶解。(1)将固体混合物投入稀盐酸中发生氧化还原反应的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。(2)加入NaOH的体积为200～240 mL时反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O。(3)从200 mL到240 mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O，则此过程消耗n(NaOH)＝n[Al(OH)3]＝0.35 ml－0.15 ml＝0.2 ml，c(NaOH)＝0.2 ml/0.04 L＝5 ml·L－1。
11．用作净水剂的明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是电解质，溶于水后，发生电离：KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SOeq \\al(2－,4)，在明矾溶液中加入下列物质时，请按要求作答：
eq \x(导学号 81744573)
(1)加入BaCl2溶液反应的离子方程式为__Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)===BaSO4↓__。
(2)加入过量的氨水反应的离子方程式为__Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)__。
(3)加入Ba(OH)2溶液，当n(明矾)：n[Ba(OH)2]＝2﹕3时，铝元素的存在形式为__Al(OH)3__(填写化学式)。
解析：(1)加入BaCl2溶液时，钡离子沉淀溶液中的硫酸根离子，反应为Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)===BaSO4↓。(2)加入过量的氨水时，氨水与Al3＋的反应为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)。(3)明矾与氢氧化钡的物质的量之比为2﹕3，此时铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为1﹕3，所以铝离子恰好转化为Al(OH)3。
12．(2016·芜湖高一检测)铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量杂质)是提取铝的原料。提取铝的工艺流程如下：eq \x(导学号 81744574)
(1)请用离子方程式表示以上工艺流程中第①步反应：__Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O__。
(2)写出以上工艺流程中第③步反应的化学方程式：
__NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3__。
(3)若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为__Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O__。
解析：铝土矿的主要成分是Al2O3，既可用氢氧化钠溶液溶解，也可用盐酸溶解，发生的离子反应分别为Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O，Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，原方案中为保证把偏铝酸钠溶液中的铝元素完全转化为氢氧化铝沉淀，应通入足量二氧化碳气体，所以发生的化学反应为NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3。
能 力 提 升
一、选择题
1．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下，下列叙述正确的是eq \x(导学号 81744575)( A )
A．反应①中试剂X是氢氧化钠溶液
B．反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C．图中所示转化反应中包含一个氧化还原反应
D．将试剂X和Y进行对换，最终可以达到相同的效果
解析：要将氧化铝和氧化铁分离出来，应该选择X为氢氧化钠，将氧化铝溶解为偏铝酸钠，则固体难溶物是氧化铁，即试剂X为氢氧化钠，沉淀为氧化铁，偏铝酸盐中通二氧化碳来获得氢氧化铝沉淀，发生CO2＋AlOeq \\al(－,2)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)，Y为CO2，氢氧化铝加热分解生成氧化铝，电解可得铝。A项正确，由溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液；B项错误，氧化铁与氢氧化钠不反应，反应①后过滤得到沉淀为氧化铁；C项错误，反应①②是复分解反应，不属于氧化还原反应；D项错误，由上述分析可知，X为NaOH，Y是CO2，将试剂X和Y进行对换，①不能分离氧化铁、氧化铝，不能达到相同效果。
2．(2016·衡阳高一检测)一定量的镁、铝合金，用足量的盐酸溶解后，再加入过量的NaOH溶液，然后滤出沉淀物，加热灼烧，得白色粉末，干燥后称量，这些粉末与原合金的质量相等，则合金中铝的质量分数是eq \x(导学号 81744576)( B )
A．20%B．40%
C．58.6%D．60%
3．200 mL 0.1 ml·L－1的AlCl3溶液与等体积0.4 ml·L－1的NaOH溶液混合后充分反应，最终产生的沉淀的质量为eq \x(导学号 81744577)( C )
A．1.56 gB．0.78 g
C．0D．2.08 g
二、非选择题
4．铝是地壳中含量最高的金属元素，铝及其化合物在生产生活中的应用日趋广泛。已知：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓，且H2SiO3不溶于过量盐酸。eq \x(导学号 81744578)
(1)铝的原子结构示意图是____。
(2)三氧化二铝是一种两性氧化物，写出Al2O3与NaOH溶液反应的化学方程式__Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O__。
(3)从Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3，需要从下列试剂中选择两种，选用的试剂组合最好是__b、d__。
a．NaOH溶液 B．氨水
c．CO2D．盐酸
5．把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量的水中，有0.58 g白色沉淀析出，向所得的浑浊液中，逐滴加入0.5 ml·L－1的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。eq \x(导学号 81744579)
(1)混合物中NaOH的质量是__2.6__g，AlCl3的质量是__1.335__g，MgCl2的质量是__0.95__g。
(2)P点加入盐酸的体积为__130__mL。
解析：(1)由图可知，三种物质混合溶于水时生成0.58 g沉淀，当向此混合物中加入10 mL盐酸时，沉淀量不变，说明混合物中NaOH过量，可判断该沉淀是Mg(OH)2，由镁元素守恒可知：n(MgCl2)＝n[Mg(OH)2]＝eq \f(0.58 g,58 g·ml－1)＝0.01 ml故m(MgCl2)＝0.01 ml×95 g·ml－1＝0.95 g。
根据化学方程式有：
AlCl3～NaAlO2～HCl
133.5 g 1 ml
m(AlCl3) eq \f(30－10,1 000) L×0.5 ml·L－1
原混合物中含有AlCl3的质量为m(AlCl3)＝1.335 g。N点是沉淀量的最大点，此时溶液中溶质只有NaCl，由元素守恒可知：n(NaOH)＝n(HCl)＋2n(MgCl2)＋3n(AlCl3)＝0.03 L×0.5 ml·L－1 ＋2×0.01 ml＋3×eq \f(1.335 g,133.5 g·ml－1)＝0.065 ml，故m(NaOH)＝0.065 ml×40 g·ml－1＝2.6 g。
(2)由图可知，P点时Al(OH)3、Mg(OH)2恰好全部溶解在盐酸中，溶质为AlCl3、MgCl2和NaCl，相当于所加盐酸恰好把原NaOH中和生成了NaCl，故n(HCl)＝n(NaOH)＝0.065 ml，V(HCl)＝eq \f(0.065 ml,0.5 ml·L－1)＝0.130 L(即130 mL)。
6．某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：
据此回答下列问题：eq \x(导学号 81744580)
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中分离溶液和沉淀采用的相同的操作是__过滤__。
(2)根据上述框图反应关系，写出下列B、C、D、E所含物质的化学式。固体B__Al2O3__；沉淀C__Al2O3和Fe2O3__；沉淀D__Fe2O3__；溶液E__K2SO4和(NH4)2SO4__。
(3)写出①、②、③、④四个反应的化学方程式或离子方程式。①__Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O__；
②__Al2(SO4)3＋6NH3·H2O===2Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4__；
③__NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl__；
④__2Al(OH)3eq \(=====,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O__。
7．现有A、B、C、D、E五种曲线图(纵坐标y，横坐标x)，将各图的序号填入以下各小题的后面。eq \x(导学号 81744581)
(1)向氢氧化钡溶液中逐滴滴入稀硫酸，滴入硫酸的体积是x毫升，溶液里存在离子的总物质的量是y摩尔，能表示这种关系的图是__D__。
(2)向盐酸酸化的氯化铝溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液，滴入氢氧化钠溶液的体积是x毫升，生成的沉淀是y克，能表示这种关系的图是__E__。
(3)向澄清石灰水中持续通入二氧化碳，被吸收的二氧化碳是x克，生成的沉淀是y克，能表示这种关系的图是__B__。
8．现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可能为AlCl3溶液和NaOH溶液。现做如下实验，请回答：eq \x(导学号 81744582)
(1)甲瓶溶液为__AlCl3__溶液，其物质的量浓度为__0.5__ml·L－1。
(2)乙瓶溶液为__NaOH__溶液，其物质的量浓度为__0.5__ml·L－1。
解析：实验③与②相比，少用了40 mL乙溶液，却可多产生沉淀，由此可确定出乙为NaOH溶液，则甲为AICI3溶液。还可求出40 mL NaOH溶液可溶解Al(OH)3的质量为3.12 g－1.56 g＝1.56 g。则：
Al(OH)3 ～ NaOH
78 g 1 ml
1.56 g n(NaOH)
n(NaOH)＝0.02 ml
c(NaOH)＝0.02 ml/0.04 L＝0.5 ml·L－1
再求c(AlCl3)：由实验②知，440 mL NaOH溶液中含NaOH的物质的量为0.44 L×0.5 ml·L－1＝0.22 ml。
而1.56 g Al(OH)3沉淀为0.02 ml，产生0.02 ml Al(OH)3需消耗0.06 ml NaOH。因此，Al(OH)3沉淀溶解所要消耗NaOH的量为：0.22 ml－0.06 ml＝0.16 ml。设AlCl3的物质的量为y，
AlCl3 ＋ 4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O
1 ml 4 ml
y 0.16 ml
y＝0.04 ml
共有AlCl3：0.04 ml＋0.02 ml＝0.06 ml
c(AlCl3)＝0.06 ml/0.12 L＝0.5 ml·L－1。
实验①
实验②
实验③
取甲瓶溶液的量
400 mL
120 mL
120 mL
取乙瓶溶液的量
120 mL
440 mL
400 mL
生成沉淀的量
1.56 g
1.56 g
3.12g
基 础 巩 固
一、选择题
1．(2016·沈阳高一检测)下列有关说法中不正确的是eq \x(导学号 81744563)( C )
A．Al(OH)3用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性
B．明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的Al(OH)3，故明矾可作净水剂
C．Al(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸
D．Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能
2．下列离子在加入金属钠后的溶液中仍能大量存在的是eq \x(导学号 81744564)( B )
A．Al3＋B．AlOeq \\al(－,2)
C．H＋ D．HCOeq \\al(－,3)
3．下列说法正确的是eq \x(导学号 81744565)( D )
A．铝制品在生活中被广泛应用，说明铝是一种不活泼金属
B．因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物
C．Al2O3能跟所有的酸、碱溶液反应
D．Al2O3能跟强的酸、碱溶液反应
4．(2016·武汉高一检测)实验室制备Al(OH)3沉淀，最适宜的方法是eq \x(导学号 81744566)( B )
A．AlCl3溶液中加入NaOH溶液B．AlCl3溶液中加入足量的氨水
C．NaAlO2溶液中加入浓盐酸D．Al2O3溶于足量的热水中
5．镁、铝、铜三种金属粉末混合物，加入过量盐酸充分反应，过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液，再过滤，滤液中存在的离子有eq \x(导学号 81744567)( A )
A．AlOeq \\al(－,2)B．Cu2＋
C．Al3＋D．Mg2＋
解析：加入过量盐酸时Mg→Mg2＋，Al→Al3＋；过滤除去Cu后，向滤液中加入过量烧碱溶液Mg2＋→Mg(OH)2↓，Al3＋→AlOeq \\al(－,2)，故选A。
6．(2016·长春高一检测)如图表示在某溶液中滴加Ba(OH)2溶液时，沉淀的物质的量随Ba(OH)2的物质的量的变化关系。该溶液的成分可能是eq \x(导学号 81744568)( C )
A．MgSO4B．KAl(SO4)2
C．Al2(SO4)3D．NaAlO2
解析：由图中图线可知，随着Ba(OH)2的不断加入开始生成沉淀，当加入3 ml Ba(OH)2时生成的沉淀量达到最大值；再加入Ba(OH)2溶液，生成的沉淀部分溶解，再加入1 ml Ba(OH)2时生成的沉淀不再溶解，符合此现象的只有向Al2(SO4)3溶液中滴加Ba(OH)2溶液，所以符合题意的为C。
7．可用于除去MgCl2溶液中的AlCl3的是eq \x(导学号 81744569)( A )
A．氢氧化钠、盐酸B．盐酸、氨水
C．氢氧化钠、氨水D．氢氧化钠、二氧化碳
8．把Ba(OH)2溶液滴入明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的溶液中，使SOeq \\al(2－,4)全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是eq \x(导学号 81744570)( C )
A．Al3＋B．Al(OH)3
C．AlOeq \\al(－,2)D．Al3＋和Al(OH)3
9．(2016·大庆高一检测)已知Zn(OH)2与Al(OH)3一样，是一种两性氢氧化物，它与强酸、强碱都能发生反应，但与Al(OH)3不同的是Zn(OH)2能溶于过量的氨水中，而Al(OH)3却不能。则下面四组物质的溶液，不能运用滴加顺序进行鉴别的是eq \x(导学号 81744571)( A )
A．AlCl3、NH3·H2OB．ZnCl2、NH3·H2O
C．AlCl3、NaOHD．ZnCl2、NaOH
二、非选择题
10．(2016·潍坊高一检测)将一定质量的氧化镁和铝的固体混合物投入200 mL盐酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。eq \x(导学号 81744572)
(1)写出将固体混合物投入盐酸中所发生的氧化还原反应的离子方程式：__2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑__。
(2)写出加入NaOH的体积为200～240 mL时反应的离子方程式__Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O__。
(3)所用氢氧化钠溶液的物质的量浓度为__5 ml·L－1__。
解析：从图象中看到，从开始至加入NaOH溶液20 mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解MgO、Al后有剩余，此时发生的反应为HCl＋NaOH===NaCl＋H2O。当V(NaOH溶液)＝200 mL时，沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3；200～240 mL时，Al(OH)3溶解。(1)将固体混合物投入稀盐酸中发生氧化还原反应的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。(2)加入NaOH的体积为200～240 mL时反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O。(3)从200 mL到240 mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O，则此过程消耗n(NaOH)＝n[Al(OH)3]＝0.35 ml－0.15 ml＝0.2 ml，c(NaOH)＝0.2 ml/0.04 L＝5 ml·L－1。
11．用作净水剂的明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是电解质，溶于水后，发生电离：KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SOeq \\al(2－,4)，在明矾溶液中加入下列物质时，请按要求作答：
eq \x(导学号 81744573)
(1)加入BaCl2溶液反应的离子方程式为__Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)===BaSO4↓__。
(2)加入过量的氨水反应的离子方程式为__Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)__。
(3)加入Ba(OH)2溶液，当n(明矾)：n[Ba(OH)2]＝2﹕3时，铝元素的存在形式为__Al(OH)3__(填写化学式)。
解析：(1)加入BaCl2溶液时，钡离子沉淀溶液中的硫酸根离子，反应为Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)===BaSO4↓。(2)加入过量的氨水时，氨水与Al3＋的反应为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)。(3)明矾与氢氧化钡的物质的量之比为2﹕3，此时铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为1﹕3，所以铝离子恰好转化为Al(OH)3。
12．(2016·芜湖高一检测)铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量杂质)是提取铝的原料。提取铝的工艺流程如下：eq \x(导学号 81744574)
(1)请用离子方程式表示以上工艺流程中第①步反应：__Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O__。
(2)写出以上工艺流程中第③步反应的化学方程式：
__NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3__。
(3)若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为__Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O__。
解析：铝土矿的主要成分是Al2O3，既可用氢氧化钠溶液溶解，也可用盐酸溶解，发生的离子反应分别为Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O，Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，原方案中为保证把偏铝酸钠溶液中的铝元素完全转化为氢氧化铝沉淀，应通入足量二氧化碳气体，所以发生的化学反应为NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3。
能 力 提 升
一、选择题
1．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下，下列叙述正确的是eq \x(导学号 81744575)( A )
A．反应①中试剂X是氢氧化钠溶液
B．反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C．图中所示转化反应中包含一个氧化还原反应
D．将试剂X和Y进行对换，最终可以达到相同的效果
解析：要将氧化铝和氧化铁分离出来，应该选择X为氢氧化钠，将氧化铝溶解为偏铝酸钠，则固体难溶物是氧化铁，即试剂X为氢氧化钠，沉淀为氧化铁，偏铝酸盐中通二氧化碳来获得氢氧化铝沉淀，发生CO2＋AlOeq \\al(－,2)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)，Y为CO2，氢氧化铝加热分解生成氧化铝，电解可得铝。A项正确，由溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液；B项错误，氧化铁与氢氧化钠不反应，反应①后过滤得到沉淀为氧化铁；C项错误，反应①②是复分解反应，不属于氧化还原反应；D项错误，由上述分析可知，X为NaOH，Y是CO2，将试剂X和Y进行对换，①不能分离氧化铁、氧化铝，不能达到相同效果。
2．(2016·衡阳高一检测)一定量的镁、铝合金，用足量的盐酸溶解后，再加入过量的NaOH溶液，然后滤出沉淀物，加热灼烧，得白色粉末，干燥后称量，这些粉末与原合金的质量相等，则合金中铝的质量分数是eq \x(导学号 81744576)( B )
A．20%B．40%
C．58.6%D．60%
3．200 mL 0.1 ml·L－1的AlCl3溶液与等体积0.4 ml·L－1的NaOH溶液混合后充分反应，最终产生的沉淀的质量为eq \x(导学号 81744577)( C )
A．1.56 gB．0.78 g
C．0D．2.08 g
二、非选择题
4．铝是地壳中含量最高的金属元素，铝及其化合物在生产生活中的应用日趋广泛。已知：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓，且H2SiO3不溶于过量盐酸。eq \x(导学号 81744578)
(1)铝的原子结构示意图是____。
(2)三氧化二铝是一种两性氧化物，写出Al2O3与NaOH溶液反应的化学方程式__Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O__。
(3)从Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3，需要从下列试剂中选择两种，选用的试剂组合最好是__b、d__。
a．NaOH溶液 B．氨水
c．CO2D．盐酸
5．把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量的水中，有0.58 g白色沉淀析出，向所得的浑浊液中，逐滴加入0.5 ml·L－1的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。eq \x(导学号 81744579)
(1)混合物中NaOH的质量是__2.6__g，AlCl3的质量是__1.335__g，MgCl2的质量是__0.95__g。
(2)P点加入盐酸的体积为__130__mL。
解析：(1)由图可知，三种物质混合溶于水时生成0.58 g沉淀，当向此混合物中加入10 mL盐酸时，沉淀量不变，说明混合物中NaOH过量，可判断该沉淀是Mg(OH)2，由镁元素守恒可知：n(MgCl2)＝n[Mg(OH)2]＝eq \f(0.58 g,58 g·ml－1)＝0.01 ml故m(MgCl2)＝0.01 ml×95 g·ml－1＝0.95 g。
根据化学方程式有：
AlCl3～NaAlO2～HCl
133.5 g 1 ml
m(AlCl3) eq \f(30－10,1 000) L×0.5 ml·L－1
原混合物中含有AlCl3的质量为m(AlCl3)＝1.335 g。N点是沉淀量的最大点，此时溶液中溶质只有NaCl，由元素守恒可知：n(NaOH)＝n(HCl)＋2n(MgCl2)＋3n(AlCl3)＝0.03 L×0.5 ml·L－1 ＋2×0.01 ml＋3×eq \f(1.335 g,133.5 g·ml－1)＝0.065 ml，故m(NaOH)＝0.065 ml×40 g·ml－1＝2.6 g。
(2)由图可知，P点时Al(OH)3、Mg(OH)2恰好全部溶解在盐酸中，溶质为AlCl3、MgCl2和NaCl，相当于所加盐酸恰好把原NaOH中和生成了NaCl，故n(HCl)＝n(NaOH)＝0.065 ml，V(HCl)＝eq \f(0.065 ml,0.5 ml·L－1)＝0.130 L(即130 mL)。
6．某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：
据此回答下列问题：eq \x(导学号 81744580)
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中分离溶液和沉淀采用的相同的操作是__过滤__。
(2)根据上述框图反应关系，写出下列B、C、D、E所含物质的化学式。固体B__Al2O3__；沉淀C__Al2O3和Fe2O3__；沉淀D__Fe2O3__；溶液E__K2SO4和(NH4)2SO4__。
(3)写出①、②、③、④四个反应的化学方程式或离子方程式。①__Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O__；
②__Al2(SO4)3＋6NH3·H2O===2Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4__；
③__NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl__；
④__2Al(OH)3eq \(=====,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O__。
7．现有A、B、C、D、E五种曲线图(纵坐标y，横坐标x)，将各图的序号填入以下各小题的后面。eq \x(导学号 81744581)
(1)向氢氧化钡溶液中逐滴滴入稀硫酸，滴入硫酸的体积是x毫升，溶液里存在离子的总物质的量是y摩尔，能表示这种关系的图是__D__。
(2)向盐酸酸化的氯化铝溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液，滴入氢氧化钠溶液的体积是x毫升，生成的沉淀是y克，能表示这种关系的图是__E__。
(3)向澄清石灰水中持续通入二氧化碳，被吸收的二氧化碳是x克，生成的沉淀是y克，能表示这种关系的图是__B__。
8．现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可能为AlCl3溶液和NaOH溶液。现做如下实验，请回答：eq \x(导学号 81744582)
(1)甲瓶溶液为__AlCl3__溶液，其物质的量浓度为__0.5__ml·L－1。
(2)乙瓶溶液为__NaOH__溶液，其物质的量浓度为__0.5__ml·L－1。
解析：实验③与②相比，少用了40 mL乙溶液，却可多产生沉淀，由此可确定出乙为NaOH溶液，则甲为AICI3溶液。还可求出40 mL NaOH溶液可溶解Al(OH)3的质量为3.12 g－1.56 g＝1.56 g。则：
Al(OH)3 ～ NaOH
78 g 1 ml
1.56 g n(NaOH)
n(NaOH)＝0.02 ml
c(NaOH)＝0.02 ml/0.04 L＝0.5 ml·L－1
再求c(AlCl3)：由实验②知，440 mL NaOH溶液中含NaOH的物质的量为0.44 L×0.5 ml·L－1＝0.22 ml。
而1.56 g Al(OH)3沉淀为0.02 ml，产生0.02 ml Al(OH)3需消耗0.06 ml NaOH。因此，Al(OH)3沉淀溶解所要消耗NaOH的量为：0.22 ml－0.06 ml＝0.16 ml。设AlCl3的物质的量为y，
AlCl3 ＋ 4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O
1 ml 4 ml
y 0.16 ml
y＝0.04 ml
共有AlCl3：0.04 ml＋0.02 ml＝0.06 ml
c(AlCl3)＝0.06 ml/0.12 L＝0.5 ml·L－1。
实验①
实验②
实验③
取甲瓶溶液的量
400 mL
120 mL
120 mL
取乙瓶溶液的量
120 mL
440 mL
400 mL
生成沉淀的量
1.56 g
1.56 g
3.12g
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