2022届高考化学二轮复习铝及其化合物专项练习（含解析）

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2022届高三化学二轮复习铝及其化合物专项练习
一、选择题（共17题）
1．化学与人类的生活、生产息息相关，下列说法正确的是（ ）
A．二氧化硫、漂白粉、双氧水均具有漂白性，其漂白原理相同
B．铝比铁活泼，故铝比铁更易被腐蚀
C．聚乙烯塑料可用于制造水杯、奶瓶、食物保鲜膜等生活用品
D．小苏打可用于治疗胃溃疡病人的胃酸过多症
2．下列叙述错误的是
A．明矾可用作净水剂原因是杀菌消毒
B．过氧化钠可用于呼吸面具作为氧气的来源
C．氧化铁常用作红色油漆和涂料
D．铝在空气中能稳定存在是因为表面覆盖着致密的氧化膜，起到保护内部金属的作用。
3．用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤中最恰当的组合是(　　)
①加盐酸溶解　②加烧碱溶液溶解　③过滤　④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀　⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀　⑥加入过量烧碱溶液
A．②③④③ B．①⑥⑤③ C．②③⑤③ D．①③⑤③
4．下列离子方程式不正确的是（ ）
A．等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合：Ba2++2OH-+NH4++HCO3-=BaCO3↓+NH3⋅H2O+H2O
B．向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
C．向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
D．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al3++4NH3⋅H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
5．化学与生活是紧密相联的，下列说法正确的是
A．为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入生石灰
B．海水淡化能解决淡水供应危机，向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化
C．针对甲型H1N1流感的扩散情况，要加强环境、个人等的消毒预防，其中消毒剂常选用含氯消毒剂、双氧水、酒精等适宜的物质
D．节日放烟花呈现五彩缤纷的颜色是由于焰色反应的结果，焰色反应是复杂的化学反应。
6．如图为二氧化锰的有关转化关系图，有关说法中正确的是

A．化合物KClO3为亚氯酸钾，其中Cl为+5价
B．关系图所涉及的反应中属于氧化还原反应的共有5个
C．相同条件下生成等量O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶1
D．反应⑤中氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3
7．不用试剂，只用试管和滴管不能鉴别下列无色溶液的是
A．碳酸钠溶液和稀硫酸 B．氯化铝溶液和氢氧化钠溶液
C．偏铝酸钠溶液和稀盐酸 D．氯化钡溶液和碳酸钠溶液
8．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
①无色溶液中：、、、
②酸性溶液中：、、、
③加入Al能放出的溶液中：、、、
④由水电离出的的溶液中：、、、
⑤含有较多的溶液中：、、、
⑥的溶液中：、、、
A．①②④ B．②③ C．⑤⑥ D．⑥
9．下列过程中，没有新物质生成的是
A．熔化Al B．电解Al2O3 C．Al(OH)3分解 D．AlCl3水解
10．下列操作中可以得到纯净氧化铝的是
A．向氯化铝溶液中加入过量的氨水后，蒸干并灼烧
B．向偏铝酸钠溶液中加入适量的氯化铝溶液，蒸干并灼烧
C．向偏铝酸钠溶液中加入适量的二氧化碳溶液，蒸干并灼烧
D．向偏铝酸钠溶液中加入适量的硫酸溶液后，蒸干并灼烧
11．下列说法正确的是
A．铝和盐酸、NaOH溶液的反应中，铝都得到电子
B．等体积等浓度的盐酸、NaOH溶液与过量Al反应，产生H2的物质的量相等
C．铝与NaOH溶液反应中，每转移3 mol e−，就生成1.5 mol H2
D．铝制容器能用来长期存放酸性或碱性食物
12．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．硅晶体具有半导体性能，可用于光导纤维
B．NH3易溶于水，可用作制冷剂
C．明矾溶于水能形成胶体，可用于自来水的杀菌消毒
D．CaO2能缓慢与水反应产生O2，可用作水产养殖中的供氧剂
13．下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是
选项
陈述I
陈述Ⅱ
A
HClO具有强氧化性
HClO有杀菌消毒作用
B
铝比铁活泼
铝比铁更容易被腐蚀
C
与水反应时，钠浮在水面上
钠与水反应是放热反应
D
浓硝酸具有强氧化性
浓硝酸能和浓氨水反应产生白烟
A．A B．B C．C D．D
14．下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
选项
化合物

A

B

C

D

Y

CO2

Fe2O3

HgS

FeCl3

W

MgO

Al2O3

SO2

CuCl2

A．A B．B C．C D．D
15．下列实验现象不能说明相关结论的是
A．向Al(OH)3沉淀滴加NaOH或盐酸沉淀均消失，说明Al(OH)3是两性氢氧化物
B．饱和Na2S溶液中滴入少量氯水出现浑浊，说明元素非金属性Cl>S
C．将铜丝插入锌粒与稀硫酸反应体系中反应明显加快，原因是形成了原电池
D．饱和食盐水中滴入浓硫酸析出食盐晶体，说明浓硫酸吸水放出大量的热
16．以下物质间的每步转化不能通过一步反应就能实现的是
A．MgCl2→Mg→Mg3N2 B．Al2O3→Al（OH）3→NaAlO2
C．S→SO2→H2SO4 D．NaCl→Cl2→FeCl3
17．下列反应的离子方程式正确的是
A．碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钠溶液反应：NH4＋＋OH－＝NH3·H2O
B．向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42－恰好沉淀完全：2Al3＋＋3SO42－＋3Ba2＋＋6OH－＝2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
C．1 mol/L的NaAlO2溶液和2.5 mol/L的HCl等体积互相均匀混合：2AlO2－+5H+＝ Al(OH)3↓+Al3++H2O
D．向硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：Fe2＋＋2H+＋H2O2＝Fe3+＋2H2O
二、综合题（共6题）
18．某同学取一定量由FeCl3、AlCl3、NH4Cl形成的混合物，溶于稀盐酸溶液中，逐滴加入6mol·L-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题：

(1)图中OA段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为___。
(2)AlCl3的物质的量为___mol；
(3)混合物中FeCl3、AlCl3、NH4Cl的物质的量之比为___。
19．A为地壳中储量最大的金属元素所形成的单质，部分物质的转化关系如图所示：

回答下列问题：
(1)D的化学式为________。
(2)反应①的一种用途为________。
(3)检验E中金属阳离子的实验操作是________。
(4)反应③的离子方程式为________。
20．某混合物A含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现如图所示的物质之间的转化，据此回答下列问题：


(1)I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离时，用到的玻璃仪器有___________。溶液E中所含溶质的化学式___________。
(2)写出①②③④四个反应方程式：
①___________；
②(写离子方程式)___________；
③___________；
④___________。
21．工业上以铝土矿（主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质）为原料制取铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示：

请回答下列问题：
（1）试剂I为__________；试剂Ⅱ为____________；滤渣a的化学式为__________。
（2）证明铁元素已全部转化为滤渣b的实验方法是_______________________________。
（3）滤液Ⅱ中通入足量CO2进行酸化，从而得到固体c，若用盐酸进行酸化是否可以？____，请说明理由：___________________________________________________________。
（4）由固体d制取铵明矾溶液的化学方程式为________________________________，从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为（填操作名称）蒸发浓缩、冷却结晶、_______________。
22．硝酸铝是重要的化工原料。
（1）在实验室中，硝酸铝必须与可燃物分开存放，是因为硝酸铝具有________。
A．可燃性 B．氧化性 C．还原性
（2）用Al作电极电解HNO3溶液制取Al(NO3)3，电解反应的离子方程式为____________。
（3）查资料得知：当Al(NO3)3溶液pH＞3时，铝元素有多种存在形态，如Al3＋、[Al(OH)]2＋、[Al(OH)2]＋等。写出[Al(OH)]2＋转化为[Al(OH)2]＋的离子方程式________________。
（4）用硝酸铝溶液（加入分散剂）制备纳米氧化铝粉体的一种工艺流程如下。

①(CH2)6N4水溶液显碱性。请补充完整下列离子方程式。

___________________________________
②经搅拌Ⅱ，pH下降的原因是__________________。
③凝胶中含有的硝酸盐是____________。
（Ksp[Al(OH)3] =1.3×10－33 ；溶液中离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，可认为这种离子在溶液中不存在）
④煅烧过程主要发生如下转化： 。
煅烧过程中样品的失重率（TG%）随温度变化如图。凝胶煅烧失重曲线有明显的三个阶段：

（i）a~b段：失重率82.12%；
（ii）b~c段：失重率9.37%；
（iii）c~d段：失重率几乎为0；
转化Ⅱ对应的失重阶段是____（填序号），转化Ⅲ开始的温度是_______。
23．“生活无处不化学”，请你回答下列问题。
（1）厨房中的调味品有：①盐(主要成分氯化钠)、②碱面(主要成分碳酸钠)、③白醋(主要成分乙酸)。将上述物质分别溶于水，其水溶液具有碱性的是______(填序号，下同)，主要成分中属于盐类的是________，相互间能发生反应的是______。
（2）生活中遇到下列问题，不涉及到化学变化的是________。
①用四氯化碳可擦去圆珠笔油 ②自来水厂用液氯消毒 ③可用食醋洗掉水垢
（3）当前，环境治理已成为重要的民生工程。
①我国城市发布的“空气质量日报”中，下列物质不列入首要污染物的是_____（填字母代号）。
A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．可吸入颗粒物
②煤炭直接燃烧会引起多种环境问题。燃煤产生的SO2是导致______（填名称）污染现象形成的原因；处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S，发生反应的化学方程式为_____________________。
（4）向浑浊的水中加入明矾KAl(SO4)2•12H2O后，水可得到净化。写出明矾在水中的电离方程式___，往明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液直至Al3+恰好沉淀完全，发生反应的离子方程式为_______。

参考答案
1．C
【详解】
A．二氧化硫具有漂白性，是因为二氧化硫能与某些有机色素加合生成无色物质，二氧化硫属于加合型漂白剂，而漂白粉、双氧水具有漂白性，是基于二者的强氧化性所致，二者属于氧化性漂白剂，故二氧化硫与漂白粉、双氧水的漂白原理不同，A错误；
B．虽然铝比铁活泼，但铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止内部的铝与空气接触，从而防止铝被进一步氧化，故铝比铁的抗腐蚀性强，B错误；
C．聚乙烯塑料无毒且不溶于水，可用于制造水杯、奶瓶、食物保鲜膜等生活用品，C正确；
D．小苏打是NaHCO3，NaHCO3能中和盐酸，NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O，但产生的CO2气体对胃溃疡产生较强的冲击力，不利于胃溃疡的治疗，D错误；
故选C。
2．A
【详解】
A．明矾可用作净水剂原因是溶于水可以生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性而作净水剂，A错误；
B．过氧化钠能与CO2或H2O反应生成氧气，可用于呼吸面具作为氧气的来源，B正确；
C．氧化铁常用作红色油漆和涂料，C正确；
D．铝在空气中能稳定存在是因为表面覆盖着致密的氧化膜，起到保护内部金属的作用，D正确；
答案选A。
3．A
【详解】
镁、铝都能与酸反应，但铝可溶于强碱，而镁不能，则可先向镁粉的铝粉中加入烧碱溶液，使铝粉溶解，过滤后可到NaAlO2溶液，再向NaAlO2溶液中通入过量CO2，CO2与NaAlO2溶液反应生成Al（OH）3沉淀，过滤、洗涤可得到纯净的氢氧化铝，正确顺序为②③④③，答案选A。
4．D
【详解】
A. 等体积等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合，氢氧化钡与碳酸氢铵物质的量相等，反应生成了一水合氨和碳酸钡沉淀，反应的离子方程式为：Ba2++2OH-+NH4++HCO3-=BaCO3↓+NH3•H2O+H2O，故A正确；
B. 向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液生成硫酸钡和偏铝酸根离子，反应的离子方程式为Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O，故B正确；
C. 二氧化碳过量，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢根离子，反应的离子方程式为：CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，故C正确；
D. 一水合氨为弱碱不能和氢氧化铝反应，正确的离子方程式为：Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，故D错误；
故答案为D。
5．C
【分析】
A．生石灰只能防潮湿，食品被氧化的实质是被空气中的氧气氧化；
B．明矾的净水作用是吸附水中悬浮的杂质不能除去可溶性盐类；
C．酒精和氧化性物质能使蛋白质变性；
D．焰色反应是物理变化．
【详解】
A．生石灰无还原性不能与氧化性物质反应，故不能防止食品氧化，故A错误；
B．明矾能净水不能消除水中的无机盐，不能使海水淡化，故B错误；
C．酒精和氧化性物质能使蛋白质变性，能杀菌消毒，故C正确；
D．焰色反应是元素的性质，焰色反应是物理变化，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．化合物KClO3为氯酸钾，其中Cl为+5价，A说法错误；
B．关系图所涉及的反应中①为制备氯气，②为氯气与石灰乳制备漂白粉，④、③为制备氧气，⑤为铝热反应，⑥为锰与氧气反应，均为属于氧化还原反应，共有6个，B说法错误；
C．相同条件下生成等量O2，反应③中O原子化合价由-1到0价，④中O原子化合价由-2到0价，转移的电子数之比为1∶2，C说法错误；
D．反应⑤中Al失去3个电子，Mn得到4个电子，还原剂对应的为氧化产物，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3，D说法正确；
答案为D。
7．D
【解析】
试题分析：A．碳酸钠中滴加硫酸，开始没有气体后生成气体，而硫酸中滴加碳酸钠，开始就生成气体，现象不同，可鉴别，A不选；B．NaOH滴加到AlCl3中，先生成沉淀，后溶解，而将AlCl3滴加到NaOH中，先没有现象，后生成沉淀，二者反应现象不同，可鉴别，B不选；C．偏铝酸钠中滴加盐酸，先生成沉淀后溶解，而盐酸中滴加偏铝酸钠，先没有沉淀后生成沉淀，现象不同，可鉴别，C不选；D．无论是BaCl2滴加到Na2CO3中，还是Na2CO3滴加到BaCl2中，都产生沉淀，不能鉴别，D选；答案选D。
【考点定位】考查物质的检验和鉴别的实验方案设计
8．D
【详解】
①中有颜色，①项不选；
②酸性溶液中能氧化、而不能大量共存，②项不选；
③加入Al能放出的溶液为酸性或碱性，在酸性或碱性溶液中均不能共存，③项不选；
④由水电离出的的溶液应该是强碱弱酸盐溶液，题目给定的、、、不一定能共存，④项不选；
⑤中能与反应而不能大量共存，⑤项不选；
⑥碱性环境中、、、相互不反应，能大量共存，⑥项选；
答案选D。
9．A
【解析】
【详解】
A．熔化铝只是物质状态的变化，没有新物质生成，故A正确；
B．电解氧化铝生成铝和氧气，有新物质生成，故B错误；
C．氢氧化铝分解生成氧化铝和水，有新物质生成，故C错误；
D．氯化铝水解生成氢氧化铝和氯化氢，有新物质生成，故D错误；
故答案为A。
10．A
【详解】
A．向氯化铝溶液中加入过量的氨水后生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，蒸干并灼烧，氯化铵分解为氨气和氯化氢，氢氧化铝分解为氧化铝和水，故选A；
B．向偏铝酸钠溶液中加入适量的氯化铝溶液生成氢氧化铝沉淀和氯化钠，蒸干并灼烧得到氧化铝和氯化钠的混合物，故不选B；
C．向偏铝酸钠溶液中加入适量的二氧化碳溶液生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，蒸干并灼烧得到氧化铝和碳酸钠，故不选C；
D．向偏铝酸钠溶液中加入适量的硫酸溶液后生成硫酸铝和硫酸钠，蒸干并灼烧得到氧化铝和硫酸钠，故不选D；
选A。
11．C
【详解】
A、铝与酸、碱均能反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，铝的化合价均升高，铝都失去电子，故A错误；
B、等体积等物质的量浓度的盐酸、NaOH溶液，说明HCl、NaOH的物质的量相同，由2Al～2NaOH～6HCl～3H2↑关系可知，产生H2的物质的量不相等，故B错误；
C、由2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑反应可知，每转移3mole-，就生成1.5molH2，故C正确；
D、金属铝与酸、碱均能反应，所以不能用来长期存放酸性或碱性食物，故D错误；
综上所述，本题选C。
12．D
【详解】
A．硅晶体具有半导体性能，可用作半导体材料，光导纤维中主要成分是二氧化硅，故A项对应关系错误；
B．NH3易液化，而液氨汽化时会吸收大量热量，可用作制冷剂，与溶解性无关，故B项对应关系错误；
C．明矾是KAl(SO4)2•12H2O，溶于水后电离出的Al3+能发生水解生成Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体能够吸附水中悬浮颗粒等而达到净水的目的，但Al(OH)3胶体不具有杀菌消毒作用，故C项对应关系错误；
D．CaO2能缓慢与水反应产生O2，反应速率缓慢可控制水中溶解氧含量，O2逸出的量较少，同时生成的Ca(OH)2在水中溶解度不大，可控制水溶液的碱性，所以CaO2可用作水产养殖中的供氧剂，故D项对应关系正确；
综上所述，物质性质与用途具有对应关系的是D项，故答案为D。
13．A
【解析】
A．HClO有杀菌消毒作用，是因为HClO具有强氧化性，故A正确；B．铝表面易形成致密氧化物保护层，不易腐蚀，故B错误；C．因Na的密度比水小，与水反应时，钠浮在水面上，故C错误；D．浓硝酸能和浓氨水反应产生白烟，是因为浓硝酸有挥发性，故D错误；答案为A。
14．D
【分析】
置换反应是一种单质和化合物反应生成另一种单质和化合物的反应，依据置换反应概念结合物质性质进行分析判断。
【详解】
A．二氧化碳和镁反应生成碳和氧化镁，反应的方程式是2Mg+CO2C+2MgO，属于置换反应，故A不符合；
B．氧化铁和金属铝发生铝热反应，反应生成氧化铝和铁，反应的化学方程式是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，属于置换反应，故B不符合；
C．HgS与氧气反应生成Hg与二氧化硫，属于置换反应，故C不符合；
D．氯化铁和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，不属于置换反应，故D符合；
答案选D。
15．D
【详解】
A．氢氧化铝为两性氢氧化物，可与酸、碱反应生成盐和水，故A正确；B．饱和Na2S溶液中滴入少量氯水出现浑浊，可知有S生成，说明Cl2的氧化性大于S，即元素非金属性Cl＞S，故B正确；C．将铜丝插入锌粒与稀硫酸反应体系中形成了Zn-Cu原电池，反应速率明显加快，故C正确；D．饱和食盐水中滴入浓硫酸析出食盐晶体，体现浓硫酸有吸水性，与浓硫酸溶于水放出大量的热无关，故D错误；答案为D。
16．B
【解析】A. 电解熔融的MgCl2得到单质Mg，镁与氮气反应生成Mg3N2，可一步实现转化，B项正确；B.氧化铝不溶于水，不能和水反应获得氢氧化铝，即Al2O3→Al（OH）3的转化不能一步实现，B项错误；C. S与氧气反应生成SO2，二氧化硫可与过氧化氢反应生成H2SO4，可一步实现转化，C项正确；D、电解熔融的NaCl得到单质Cl2，与铁反应生成氯化铁，能一步实现转化，D项错误。答案选B。
17．C
【解析】
【详解】
A．碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠、一水合氨和水，正确的离子方程式为：NH4++2HCO3-+2OH-═NH3•H2O+CO32-+H2O，故A错误；
B．明矾[KAl(SO4)2]溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀，硫酸铝钾与氢氧化钡的物质的量之比为1∶2，反应生成偏铝酸钠，正确的离子方程式为：2Ba2++4OH-+Al3++2SO42-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O，故B错误；
C．如果两者等体积都为2L，则 NaAlO2 为2mol，HCl为5mol，2mol的NaAlO2完全转化氢氧化铝沉淀需盐酸2mol，2mol的NaAlO2完全转化氯化铝需盐酸8mol，2mol＜5mol＜8mol，故产物中既有氢氧化铝又有氯化铝，离子方程式为2AlO2-+5H+=Al(OH)3↓+Al3++H2O，故C正确；
D．电荷不守恒，向硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液，应该为：2Fe2＋＋2H+＋H2O2＝2Fe3+＋2H2O，故D错误；
故选C。
18．+H+=H2O 0.012 9:2:3
【分析】
FeCl3、AlCl3、NH4Cl形成的混合物，溶于稀盐酸溶液中，逐滴加入6mol·L-1的氢氧化钠溶液，可知OA段为酸碱中和反应；在AB段沉淀增加，可知在生成氢氧化铁和氢氧化铝；在BC段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应为与OH-反应生成NH3.H2O；在CD段沉淀减少，可知氢氧化铝与氢氧化钠反应；D点后，剩余的沉淀为氢氧化铁，据此作答。
【详解】
(1)由分析可知OA段为酸碱中和反应，此段的离子反应方程式为：+H+=H2O，故答案为：+H+=H2O；
(2)由，可知关系式：，则，则AlCl3的物质的量为0.012mol，故答案为：0.012mol；
(3)在BC段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应为与OH-反应生成NH3.H2O，则NH4Cl的物质的量为；AB段沉淀增加，可知在生成氢氧化铁和氢氧化铝，且Fe、Al均为+3价，则设沉淀物为，则，即，则，可知FeCl3、AlCl3、NH4Cl的物质的量之比为9:3:2，故答案为：9:2:3。
19．FeCl2 焊接铁轨 取少量E溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红，则证明有Fe3+存在 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
【分析】
A为地壳中储量最大的金属元素所形成的单质，A是Al，与氧化铁在高温下发生铝热反应生成铁和氧化铝，C和盐酸反应生成D，D能与双氧水反应生成E，则B是氧化铝，C是铁，D是氯化亚铁，E是氯化铁，据此解答。
【详解】
(1)D是氯化亚铁，化学式为FeCl2；
(2)反应①是铝热反应，一种用途为焊接铁轨；
(3)检验E中金属阳离子铁离子的实验操作是取少量E溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红，则证明有Fe3+存在；
(4)双氧水具有强氧化性，能氧化亚铁离子，则反应③的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O。
20．烧杯、漏斗和玻璃棒 K2SO4和(NH4)2SO4 Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH) 3↓＋3NH NaAlO2＋HCl＋H2O＝Al(OH) 3↓+NaCl 2Al(OH) 3 Al2O3＋3H2O
【分析】
由实验流程可知，混合物A含有明矾晶体、Al2O3和Fe2O3，加水、经过滤分离可得KAl(SO4)2溶液和Al2O3、Fe2O3沉淀混合物C，沉淀中加入NaOH溶液，NaOH和Al2O3反应生成NaAlO2，过滤后得到NaAlO2溶液，沉淀D为Fe2O3，反应③为NaAlO2溶液中加入适量盐酸，反应生成Al(OH)3和NaCl，Al(OH)3加热分解生成B为Al2O3，明矾溶液中加氨水后、经过滤得到溶液E，则溶液E为K2SO4和(NH4)2SO4混合物，以此来解答。
【详解】
(1)I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离时，采取的方法是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。据分析，溶液E中所含溶质的化学式为K2SO4和(NH4)2SO4。
(2)①为沉淀C中的Al2O3溶于NaOH溶液，其化学方程式为：Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O；
②为KAl(SO4)2与过量氨水的反应，其离子方程式为：Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH) 3↓＋3NH；操作III过滤得到滤液的主要成分为NaAlO2，③的反应为偏铝酸钠溶液中加入适量盐酸，其化学方程式为：NaAlO2＋HCl＋H2O＝Al(OH) 3↓+NaCl；
④的反应为氢氧化铝加热脱水可得到Al2O3，发生的化学方程式为：2Al(OH) 3 Al2O3＋3H2O。
21．盐酸（或稀硫酸等） NaOH溶液（或KOH溶液等） SiO2 取少量滤液Ⅱ于小试管中，向小试管中滴加KSCN溶液，若溶液不变红，说明Fe3+已全部转化为红褐色滤渣b 不可以 通入足量CO2进行酸化的目的是使滤液Ⅱ中的AlO2ˉ转化为Al(OH)3，而Al(OH)3能溶于盐酸，不易控制加入盐酸的量，故不能用盐酸进行酸化 Al2O3＋4H2SO4＋2NH3＝2NH4Al(SO4)2＋3H2O 过滤洗涤干燥
【分析】
根据滤液I处理后，会出现红褐色滤渣，可判断滤液I中存在铁离子，所以试剂I为过量的强酸，滤渣a为二氧化硅，过量试剂II为强碱，滤液中含有偏铝酸根，滤渣b为氢氧化铁，向滤液II中通入二氧化碳，得到固体c为氢氧化铝，加热后得到氧化铝。
【详解】
（1）试剂I为盐酸（或稀硫酸等）；试剂Ⅱ为NaOH溶液（或KOH溶液等）；滤渣a的化学式为SiO2；
（2）证明铁元素已全部转化为滤渣b，即要证明溶液中不存在铁离子，实验方法是取少量滤液Ⅱ于小试管中，向小试管中滴加KSCN溶液，若溶液不变红，说明Fe3+已全部转化为红褐色滤渣b；
（3）不可以使用盐酸，通入足量CO2进行酸化的目的是使滤液Ⅱ中的AlO2ˉ转化为Al(OH)3，而Al(OH)3能溶于盐酸，不易控制加入盐酸的量，故不能用盐酸进行酸化；
（4）由固体d制取铵明矾溶液的化学方程式为Al2O3＋4H2SO4＋2NH3＝2NH4Al(SO4)2＋3H2O，从溶液中得到晶体的方法为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
22．B 2Al+6H+2Al3++3H2↑ [Al(OH)]2++H2O [Al(OH)2]++H+ 1 10 6 4 NH4+ 4 经搅拌后，促进了Al3+的水解 Al(NO3)3 NH4NO3 i 600℃
【详解】
试题分析：（1）硝酸铝中氮元素的化合价为+5，处于最高价，所以硝酸铝具有氧化性，在实验室中，硝酸铝必须与可燃物分开存放，故B项正确。
（2）Al作电极电解HNO3溶液制取Al(NO3)3，阳极上Al失电子生成Al3+，阴极上H+得电子生成H2，所以电解反应的离子方程式为：2Al+6H+2Al3++3H2↑。
（3）[Al(OH)]2＋结合H2O中的羟基可转化为[Al(OH)2]＋，所以离子方程式为：[Al(OH)]2++H2O [Al(OH)2]++H+。
（4）①根据元素守恒和电荷守恒，可知所缺离子为阳离子且含有N元素，为NH4+，根据观察法可配平该离子方程式。
②溶液中含有Al3+，经搅拌Ⅱ，Al3+的水解程度增大，所以pH下降。
③加入(CH2)6N4后生成NH4+，所以溶液中含有NH4NO3，根据pH=3.95可得c（OH‾）=10-14÷10-3.95=10-10.05，则c（Al3+）=Ksp[Al(OH)3]÷c（OH‾）3=1.3×10－33÷（10-10.05）3=1.3×10－2.85mol•L‾1>1×10－5 mol·L－1，所以溶液还含有Al(NO3)3。
④转化II由γ-AlOOH转化为γ-Al2O3，失重率=18÷120×100%=12%，根据图像可知对应的失重阶段是i；转化III有γ-Al2O3转化为α-Al2O3，根据图像可知对应的失重阶段是iii，开始温度是600℃。
考点：本题考查物质的性质及应用、电解原理、方程式的配平及书写、化学流程及图像的分析。
23．② ①② ②③ ① B 酸雨 2CO+SO22CO2+S KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42- 或者KAl(SO4)2·12H2O=K++Al3++2SO42- +12H2O 2Al3++3Ba2++6OH-+3SO42-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
【分析】
(1)水溶液具有碱性的物质是碱或水解显碱性的盐；金属阳离子和酸根银离子过程的化合物为盐；碳酸钠和乙酸反应生成醋酸钠、二氧化碳和水；
(2)有新物质生成的变化为化学变化；
(3)①空气质量日报”涉及的污染物有二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物等；
②燃煤产生的SO2增加了硫酸性酸雨的形成；一氧化碳与二氧化硫在催化剂条件下反应生成单质硫和二氧化碳；
(4)明矾在水溶液中电离生成Al3+和SO42-，假设KAl(SO4)2为2mol，当Al3+恰好全部沉淀时，需要3molBa(OH)2，根据各离子的物质的量判断反应的程度，以此书写离子方程式。
【详解】
(1)厨房中的调味品，①盐(主要成分氯化钠)，②碱面(主要成分碳酸钠)、③白醋(主要成分乙酸)，将上述物质分别溶于水，其水溶液具有碱性的是②碱面(主要成分碳酸钠)，碳酸根离子水解溶液显碱性，主要成分中属于盐类的是①盐(主要成分氯化钠)，②碱面(主要成分碳酸钠)，相互反应的物质是碳酸钠和乙酸反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，
故答案为：②；①②；②③；
(2)①用四氯化碳可擦去圆珠笔油，利用相似相溶原理，无新物质生成，属于物理变化，故选；
②自来水厂用液氯消毒，利用氯气与水反应生成具有强氧化性次氯酸，有新物质生成，是化学变化，故不选；
③可用食醋洗掉水垢，醋酸与碳酸钙，氢氧化镁反应生成可溶性醋酸盐，有新物质生成，是化学变化，故不选；
故选：①；
(3)①空气质量日报”涉及的污染物有二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物等，二氧化碳为空气组成成分，不属于污染物，
故选：B；
②燃煤产生的SO2增加了硫酸性酸雨的形成；一氧化碳与二氧化硫在催化剂条件下反应生成单质硫和二氧化碳，方程式：2CO+SO22CO2+S；
故答案为：酸雨；2CO+SO22CO2+S；
(4)明矾在水溶液中电离生成Al3+和SO42-，电离方程式为KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-，假设KAl(SO4)2为2mol，溶液中含有2molAl3+，4molSO42-，当Al3+恰好全部沉淀时，需要3molBa(OH)2，即加入3molBa2+，6molOH-，反应的离子方程式为2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓，
故答案为：KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-；2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓。