备战2023年高考全国通用化学一轮复习15铝及其化合物（解析版）.pdf

备 战 2023年 高 考 全 国 通 用 化 学 一 轮 复 习 考 点 1 5 铅 及 其 化 合 物 本 考 点 是 历 年 高 考 的 考 查 重 点，由 于 铝 及 其 化 合 物 的 性 质 很 丰 富，在 高 考 命 题 中 立 足 点 也 多 种 多 样，如 以 选 择 题 形 式 考 查 离 子 共 存、离 子 反 应、氧 化 还 原 反 应、简 单 计 算 等，也 可 以 出 推 断 题，还 可 以 出 实 验 题。预 测 2023年 会 继 续 在 选 择 题 中 或 非 选 择 题 中 加 强 对 铝 及 其 化 合 物 的 考 查，在 复 习 时 要 注 意“铝 三 角”,要 加 强 化 合 物 知 识 与 理 论 部 分 的 联 系。以 工 艺 流 程 的 形 式 考 查 考 生 对 陌 生 金 属 元 素 的 认 知 能 力，考 生 应 该 在 熟 练 掌 握 常 见 金 属 元 素 性 质 及 应 用 的 基 础 上，强 化 对 陌 生 金 属 元 素（如 第 四 周 期 的 Ti、V、Cr、M n、C o、Ni、G a 等）知 识 的 迁 移 能 力 一、铝 的 性 质 二、铝 的 重 要 化 合 物 铝 的 性 质 1.铝 的 结 构 和 存 在 U13）28 3铝 位 于 元 素 周 期 表 第 3 周 期 HIA族，原 子 结 构 示 意 图 为 o 铝 是 地 壳 中 含 量 最 多 的 金 属 元 素。自 然 界 中 的 铝 全 部 以 化 合 态 的 形 式 存 在。2.铝 的 物 理 性 质 及 用 途 3.金 属 铝 的 化 学 性 质 物 理 性 质 状 态 色 泽 密 度 熔 点 沸 点 硬 度 导 电、导 热 性 延 展 性 固 态 银 白 色 2.7 g-cm-3660.4 2 467 较 软 很 好 良 好 用 途 纯 铝 用 作 导 线，铝 合 金 用 于 1 刖 备 汽 车、飞 机、生 活 用 品 等 4.铝 热 实 验 中 的 有 关 问 题5.铝 的 用 途 文 验 装 置 1d_ w：为 铝 热 反 应 提 供 高 温 条 件 口 氯 酸 钾:产 生 氧 气，引 发 反 应 氧 化 铁 和 铝 粉 的 混 合 物 0实 验 现 象 镁 带 剧 烈 燃 烧，放 出 大 量 的 热，并 发 出 耀 眼 的 白 光，氧 化 铁 与 铝 粉 在 较 高 温 度 下 发 生 剧 烈 的 反 应；纸 漏 斗 的 下 部 被 烧 穿，有 熔 融 物 落 入 沙 中 实 验 结 论 高 温 下，铝 与 氧 化 铁 发 生 反 应,放 出 大 量 的 热:Fe2O3+2Al=BB2Fe+Al2O3原 理 应 用 制 取 熔 点 较 高、活 动 性 弱 于 A 1 的 金 属，如 铁、铭、钵、鸨 等，3MnO2+4A1 叁 典 3Mn+2ALCh;金 属 焊 接，如 野 外 焊 接 钢 轨 等 纯 铝 用 作 导 线，铝 合 金 用 于 制 造 汽 车、飞 机、生 活 用 品 等。【小 试 牛 刀】请 判 断 下 列 说 法 的 正 误(正 确 的 打“Y”,错 误 的 打“X”)(1)铝 在 自 然 界 中 有 游 离 态 和 化 合 态 两 种 形 式()(2)MgO与 A1粉 的 混 合 物 也 可 称 为 铝 热 剂()(3)铝 与 Fez。?发 生 铝 热 反 应，反 应 后 固 体 物 质 增 重()(4)冶 炼 铝 时 常 用 焦 炭 做 还 原 剂()(5)由 于 铝 在 空 气 中 不 会 锈 蚀，所 以 铝 制 品 的 使 用 寿 命 都 很 长()(6)由 于 铝 具 有 强 还 原 性，所 以 常 用 铝 来 冶 炼 某 些 高 熔 点 金 属()(7)常 温 下，铝 被 浓 硫 酸 钝 化，所 以 可 用 浓 硫 酸 除 去 铝 表 面 的 铜 镀 层()(8)由 于 铝 的 导 电 性 能 比 铜 强，所 以 常 用 铝 制 造 电 线、电 缆()(9)铝 与 少 量 N a O H 溶 液 反 应 得 到 铝 盐，与 足 量 N a O H 溶 液 反 应 生 成 偏 铝 酸 盐()(10)铝 能 在 空 气 中 稳 定 存 在 是 因 为 其 表 面 覆 盖 着 一 层 氧 化 铝 薄 膜(11)铝 箔 在 空 气 中 用 酒 精 灯 加 热 可 以 观 察 到 铝 熔 化 了 但 并 不 滴 落()(12)因 为 铝 不 和 浓 H2s04反 应，所 以 可 用 铝 槽 车 运 输 浓 H2so4()答 案：(l)x(2)x(3)x(4)x(5)x(6)4(7)x(8)x(9)x(10)A/(11W(12)x【典 例】例 1 镁 铝 性 质 相 似，下 表 中 对 两 者 的 对 比 不 正 确 的 是()选 项 反 应 铝 镁 A 与 非 金 属 反 应 能 被 C12、。2氧 化 能 与 N 2、0 2 反 应 B 与 水 反 应 能 与 沸 水 反 应 反 应 很 困 难 C 与 碱 反 应 能 溶 于 强 碱 溶 液 不 反 应【答 案】BD 与 某 些 氧 化 物 反 应 能 与 Fe2O3.MnCh、Cr2O3 等 金 属 氧 化 物 发 生 铝 热 反 应 能 在 CO2中 燃 烧【解 析】铝 能 被 C12、02氧 化，能 与 某 些 金 属 氧 化 物 发 生 铝 热 反 应，与 水 反 应 很 不 明 显，但 与 强 碱 溶 液 反 应：M g 能 在 N2、02、C02中 燃 烧，能 与 沸 水 反 应，但 不 能 与 强 碱 溶 液 反 应。例 2 铝 热 反 应 的 本 质 是 利 用 铝 的 还 原 性，将 难 熔 金 属 从 其 氧 化 物 中 置 换 出 来，关 于 铝 热 反 应 解 答 下 列 问 题：（1）用 铝 粉 和 FezC）3做 铝 热 反 应 实 验，需 要 的 试 剂 还 有。A.KC1 B.KC103 C.Mn02 D.Mg 用 等 物 质 的 量 的 M g O 和 FezCh组 成 的 混 合 物 在 一 定 条 件 下 与 AI粉 进 行 铝 热 反 应。引 发 铝 热 反 应 的 操 作 是。产 物 中 单 质 是（写 名 称）O（3）取 少 量 中 铝 热 反 应 所 得 的 固 体 混 合 物，将 其 溶 于 足 量 稀 H2so4,滴 加 K S C N 溶 液 无 明 显 现 象，（填 能 或 不 能”）说 明 固 体 混 合 物 中 无 Fe2O3，理 由 是 _（用 离 子 方 程 式 说 明）。【答 案】（DBD（2）加 少 量 KC1O3，插 上 镁 条 并 将 其 点 燃 铁（3）不 能 Fe2O3+6H=2Fe3+3H2O Fe+2Fe3+=3 F e2+【解 析】（1）做 铝 热 反 应 的 实 验 时，需 要 KCICh做 助 燃 剂，且 用 镁 条 引 燃。（2）在 混 合 物 上 加 少 量 KCICh固 体 并 插 上 M g 条，点 燃 M g 条 后 放 出 热 量，使 KC103固 体 分 解 放 出。2,进 一 步 加 剧 M g 的 燃 烧，可 在 短 时 间 内 使 混 合 物 温 度 迅 速 升 高，引 发 反 应。M g O 不 能 与 铝 发 生 铝 热 反 应，所 以 产 物 中 单 质 为 Fe。（3）反 应 后 固 体 混 合 物 中 若 有 FsCh，因 发 生 反 应：Fe2O3+6H+2 F e3+3H2O Fe+2Fe3+=3 F e2+,Fe3-转 化 为 Fe?+,加 K S C N 溶 液 不 会 变 红。【对 点 提 升】对 点 1 某 小 组 用 打 磨 过 的 铝 片 进 行 如 下 实 验，下 列 分 析 不 合 理 的 是（）水 二 NaOH溶 液、浓 麒 Q 铝 片 未 明 显 溶 解 产 生 气 泡 先 产 生 沉 淀，随 后 溶 解 A.中 铝 片 发 生 了 钝 化 B.中 产 生 的 气 泡 是 氮 氧 化 合 物，不 是 氢 气 C.中 沉 淀 溶 解 的 离 子 方 程 式 是 Al（O H h+O H=A 1 0 7+2 H2OD.中 加 水 稀 释 过 程 中，仅 发 生 了 氧 化 还 原 反 应【答 案】D【解 析】中 铝 片 没 明 显 溶 解，因 为 浓 硝 酸 具 有 强 氧 化 性，常 温 下 铝 在 浓 硝 酸 中 发 生 钝 化，A 正 确；中 加 水，硝 酸 浓 度 下 降，铝 和 变 稀 的 硝 酸 发 生 氧 化 还 原 反 应，产 生 的 气 泡 是 氮 氧 化 合 物，不 是 氢 气，B正 确；中 沉 淀 为 AKOHh，是 两 性 氢 氧 化 物，其 在 N a O H 溶 液 中 溶 解 的 离 子 方 程 式 是 A1（O H）3+O H=A 1 O 7+2 H2O,C 正 确；中 加 水 稀 释 过 程 中，铝 表 面 形 成 的 氧 化 物 薄 膜 溶 于 稀 硝 酸 为 复 分 解 反 应，过程 中 不 只 发 生 了 氧 化 还 原 反 应，D 错 误.对 点 2 铝 是 中 学 化 学 学 习 阶 段 的 唯 一 一 种 既 能 与 酸(非 氧 化 性 酸)反 应 又 能 与 强 碱 溶 液 反 应 放 出 H2的 金 属，就 铝 的 这 一 特 殊 性 质 回 答 下 列 问 题：(1)等 质 量 的 两 份 铝 分 别 与 足 量 的 盐 酸、氢 氧 化 钠 溶 液 反 应，所 得 H2的 体 积 之 比 是。(2)足 量 的 两 份 铝 分 别 投 入 等 体 积、等 物 质 的 量 浓 度 的 盐 酸 和 氢 氧 化 钠 溶 液 中，产 生 H z的 体 积 之 比 是(3)足 量 的 两 份 铝 分 别 投 入 等 体 积、一 定 物 质 的 量 浓 度 的 HC1、N aO H溶 液 中，二 者 产 生 的 山 相 等，则 HC1和 NaO H的 物 质 的 量 浓 度 之 比 是 o(4)甲、乙 两 烧 杯 中 各 盛 有 100 mL 3 moiL 一 1的 盐 酸 和 NaOH溶 液，向 两 烧 杯 中 分 别 加 入 等 质 量 的 铝 粉，反 应 结 束 后，测 得 生 成 的 气 体 体 积 比 为 V(甲)：W乙)=1：2,则 加 入 铝 粉 的 质 量 为(填 字 母)。A.5.4g B.3.6g C.2.7g D.1.8g【答 案】(1)1：1(2)1：3(3)3：1(4)A【解 析】(1)根 据 化 学 方 程 式：2A l+6H C l=2A lC I3+3H2t 2A1+2NaOH+2H2O=2 N aA IO2+3H2t.得 A l与 比 的 关 系 式 均 为 2Al 3H2，故 只 要 参 加 反 应 的 A 1的 量 相 等，所 得 出 的 量 必 相 等。(2)因 为 在 反 应 中 A1过 量，产 生 的 比 由 HC1和 NaO H的 量 决 定。根 据 化 学 反 应 中 的 关 系 式：6HC1 3H2、2NaOH 3H2，故 当 HC1、NaOH物 质 的 量 相 等 时，二 者 产 生 H2的 体 积 比 为 1：3。(3)因 为 铝 足 量 且 产 生 的 量 相 等，根 据 关 系 式 可 得 H(HCI)：(NaOH)=3：1,又 因 为 两 溶 液 体 积 相 等，故 物 质 的 量 浓 度 c(HCl):c(NaOH)=n(HCl)：n(NaOH)=3：1。(4)其 反 应 原 理 分 别 为 2A1+6HC1=2A1C13+3H2T,2A1+2NaOH+2H2O=2N aA IO 2+3H2f.可 见 当 参 加 反 应 的 HC1和 NaO H的 物 质 的 量 一 样 多 时，产 生 比 的 体 积 比 是 1:3,而 题 设 条 件 体 积 比 为 1：2,说 明 此 题 投 入 的 铝 粉 对 盐 酸 来 说 是 过 量 的，而 对 于 NaOH来 说 是 不 足 的。2A 1+6H C 1=2AICh+3H2 T6 mol 3 mol3mol L_ 1x0.1 L 0.15 mol则 A l与 NaOH反 应 生 成 的 H2为 0.15 molx2=0.3 moL2AI+2NaOH+2H2O=2 N a A1O2+3H2 T2x27 g 3 mol5.4 g 0.3 mol即 投 入 的 铝 粉 为 5.4 g。【巧 学 妙 记】1.铝 的 特 殊 性(1)活 泼 金 属 与 酸 反 应 是 金 属 的 通 性，而 铝 不 仅 能 与 酸(FT)反 应，还 能 够 与 碱 溶 液 反 应，表 现 出 特 殊 性：2A1+2OH+2H2O=2 A 1 O2+3H2T(2)常 温 下，能 用 铝 制 容 器 盛 放 浓 硫 酸、浓 硝 酸 的 原 因 是 二 者 能 使 铝 发 生“钝 化”，而 不 是 铝 与 浓 硫 酸、浓 硝 酸 不 反 应。(3)铝 制 品 不 宜 长 时 间 盛 放 咸 菜 等 腌 制 食 品，原 因 是 氯 化 钠 溶 液 中 的 氯 离 子 会 破 坏 氧 化 膜 的 结 构。(4)铝 与 稀 硝 酸 反 应 时 生 成 的 气 体 是 N O而 不 是 H22.铝 与 酸 或 碱 反 应 生 成 H2的 量 的 关 系 2A1+6HC1=2A1C13+3H2T2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2T(1)等 质 量 的 铝 与 足 量 的 盐 酸、氢 氧 化 钠 溶 液 分 别 反 应：产 生 H2的 物 质 的 量 相 等。消 耗 H、OFT的 物 质 的 量 之 比 为(H+):(0H)=3：1(2)足 量 的 铝 分 别 与 等 物 质 的 量 的 HC1和 N a O H 反 应：消 耗 A1的 物 质 的 量 之 比 为 1：3。生 成 H?的 物 质 的 量 之 比 为 1:3。(3)一 定 量 的 铝 分 别 与 一 定 量 的 盐 酸、氢 氧 化 钠 溶 液 反 应：若 产 生 氢 气 的 体 积 比 为:普 喀 1,则 必 定 铝 与 盐 酸 反 应 时，铝 过 量 而 HC1不 足。铝 与 氢 氧 化 钠 溶 液 反 应 时，铝 不 足 而 NaOH过 量。铝 的 重 要 化 合 物 1.氧 化 铝(1)物 理 性 质：白 色 固 体，难 溶 于 水，熔 点 很 高。(2)化 学 性 质|两 性 氧|化 物 与 HC1反 应.-A12O3+6H Q=2A IQ 3+3H 2O与 NaOH 反 应 AI2 O3+2NaOH+3 H2()2NaAl()H)C2.氢 氧 化 铝(1)物 理 性 质：白 色 胶 状 不 溶 于 水 的 固 体，有 较 强 的 吸 附 性。(2)化 学 性 质(用 化 学 方 程 式 表 示)A1(OH)3的 电 离 方 程 式 为 酸 式 电 离：A1(OH)3+H2O Al(OH)4r+H+碱 式 电 离：A1(OH)3 A1V+3OH仄 而 受 热 分 解 hkom I 两 性 L 一 应 口 Al(OH)4r|写 出 图 中 有 关 反 应 的 化 学 方 程 式 或 离 子 方 程 式：A1(OH)3+3H+=A13+3H2O。(2)A1(OH)3+O H=A1(OH)4 2 Al(0H)3)=A L O 3+3 H2O(3)制 备 向 铝 盐 中 加 入 氨 水，离 子 方 程 式 为 A13+3NH3 H2O=A1(OH)3；+3NH；O NaAl(0H)4溶 液 中 通 入 足 量 C02，离 子 方 程 式 为 A1(OH)4+CO2=A1(OH)31+HCO；。NaAl(OH)4溶 液 与 AlCb 溶 液 混 合：3A1(OH)4+A P+=4Al(OH)3h3.常 见 的 铝 盐(1)硫 酸 铝 钾 是 由 两 种 不 同 的 金 属 离 子 和 一 种 酸 根 离 子 组 成 的 复 盐。明 帆 的 化 学 式 为 KA1(SO4)212H2O,它 是 无 色 晶 体，可 溶 于 水，水 溶 液 p H V(填 或=)7。明 矶 可 以 净 水，其 净 水 的 原 理 是 AF+3H2。A1(OH)3(胶 体)+3酎，A1(OH)3胶 体 吸 附 水 中 的 杂 质 形 成 沉 淀 而 净 水。4.有 关 氢 氧 化 铝 生 成 的 图 像 分 析【小 试 牛 刀】基 本 坐 标 图 像 实 验 现 象 及 反 应 原 理 衍 生 坐 标 图 像 化 学 反 应 原 理 向 铝 盐 溶 液 中 加 强 碱 现 象：先 沉 淀 后 溶 解 注：如 果 向 强 碱 中 加 铝 盐，开 始 无 明 显 现 象，后 生 成 沉 淀 Al3 和 Mg?(或 Fe3)混 合 溶 液 加 碱 的 反 应：Mg2+2OH=Mg(OH)2lAl3+4OH-=A 1 O 7+2 H2O|Al(OH)3/gh沉 淀 质 量 1 2 3 4n/molk1 2 L3 4 n/mol1Al(OH)3/g1 2 3 4 n/mol向 偏 铝 酸 盐 溶 液 中 加 强 酸 现 象：先 沉 淀 后 溶 解 注：如 果 向 强 酸 中 加 偏 铝 酸 盐，开 始 无 明 显 现 象，后 生 成 沉 淀)Al(OH)3/g1 2 3 4 n/molAIO2和 O H 混 合 溶 液 加 酸 的 反 应：H+OH-=H2O4H，+A1O2=A 13+2H2O|沉 淀 质 量 1 2 3 4 n/molA1O3和 S Q F 混 合 溶 液 加 酸 的 反 应：SiOf+2H+=H2Si0314H+A102=A 13+2H2O1Al(OH),/g 1 2 3 4 n/mol向 铝 盐 溶 液 中 加 弱 碱 现 象：生 成 沉 淀 量 不 断 增 加，后 不 变 Al(OH),/g1 2 3 4 n/molAP+和 H+混 合 溶 液 加 氨 水 的 反 应 H+N H3H2O=N H；+H2OA13+3NH3H2O=A1(OH)31+3NH11Al(OH)3/g/i 2 3 4 n/mol向 偏 铝 酸 盐 溶 液 中 加 弱 酸 现 象：生 成 沉 淀 量 不 断 增 加，后 不 变 Al(OH)3/g1 2 3 4 n/molA1O3和 OIF混 合 溶 液 通 入 CO2 的 反 应：2OH+C O2=C o r+H2oA1OI+CO2+2H2O=A1(OH)3|+H C O3请 判 断 下 列 说 法 的 正 误(正 确 的 打 7”,错 误 的 打“x”)(1)氧 化 铝 熔 点 很 高，可 作 耐 火 材 料()(2)氧 化 铝 组 烟 可 用 于 熔 融 N a O H 实 验()(3)明 矶 用 作 净 水 剂，可 以 除 去 废 水 中 的 铜 离 子()(4)明 研 可 作 净 水 剂，起 到 杀 菌 消 毒 的 作 用()(5)A1(OH)4、HCO3在 水 溶 液 中 因 发 生 双 水 解 反 应 而 不 能 大 量 共 存()(6)A1(OH)4 与 NH；在 水 溶 液 中 因 发 生 双 水 解 反 应 不 能 大 量 共 存()(7)氧 化 铝 是 一 种 难 熔 物 质，是 一 种 较 好 的 耐 火 材 料()(8)A1(OH)3、NaHCCh、Na2cO3均 可 作 胃 酸 的 中 和 齐 U(x)(9)明 矶 水 解 生 成 有 吸 附 性 的 A1(OH)3胶 粒，可 用 于 净 水 和 消 毒(x)(10)MgCl2 AlCb、A12(SC)4)3溶 液 分 别 加 热 蒸 发 结 晶，均 不 能 得 到 原 溶 质(x)(ll)FeCb溶 液 中 混 有 少 量 A1C”，可 加 入 过 量 NaOH,过 滤、洗 涤 沉 淀，再 将 沉 淀 用 适 量 H2sCU溶 解(x)答 案：(1)(2)x(3)x(4)x(5)x(6)V(7)4(8)x(9)x(10)x(ll)x【典 例】例 1 化 学 与 生 活、社 会 发 展 息 息 相 关，下 列 说 法 不 正 确 的 是()A.氧 化 铝 熔 点 很 高，可 用 来 制 造 耐 火 用 烟、耐 火 管 和 耐 高 温 的 实 验 仪 器 等 B.“熬 胆 帆 铁 釜，久 之 亦 化 为 铜”，该 过 程 发 生 了 置 换 反 应 C.明 机 是 电 解 质，可 用 于 自 来 水 的 杀 菌 消 毒 D.氢 氧 化 铝 可 作 为 治 疗 某 种 胃 病 的 内 服 药，这 是 利 用 了 氢 氧 化 铝 的 碱 性【答 案】C【解 析】氧 化 铝 具 有 高 熔 点，可 用 来 制 造 耐 火 用 烟、耐 火 管 利 耐 高 温 的 实 验 仪 器 等，选 项 A 正 确；“熬 胆 机 铁 釜，久 之 亦 化 为 铜”，涉 及 铁 与 硫 酸 铜 反 应 生 成 铜 和 硫 酸 亚 铁 的 反 应，为 置 换 反 应，选 项 B 正 确；明 矶 能 水 解 生 成 氢 氧 化 铝 胶 体，只 能 吸 附 悬 浮 杂 质，不 能 杀 菌 消 毒，选 项 C 不 正 确；胃 酸 主 要 成 分 为 盐 酸，胃 酸 分 泌 过 多 会 引 起 胃 病，氢 氧 化 铝 显 弱 碱 性，与 胃 液 中 含 有 的 盐 酸 中 和 生 成 氯 化 铝 和 水，反 应 的 化 学 方 程 式 为 A1(OH)3+3HC1=A1C13+3H2O,选 项 D 正 确。例 2 如 图 表 示 AlCb溶 液 与 N a O H 溶 液 相 互 滴 加 过 程 中 微 粒 的 量 的 关 系 曲 线。下 列 判 断 错 误 的 是()A.线 表 示 AU+的 物 质 的 量 的 变 化 B.x 表 示 AlCb的 物 质 的 量 C.线 表 示 A1(OH)3的 物 质 的 量 的 变 化 D.线 表 示 A1O2的 物 质 的 量 的 变 化【答 案】B【解 析】A1CL溶 液 与 NaOH溶 液 混 合 有 两 种 方 式：向 AlCb溶 液 中 缓 慢 滴 加 NaOH溶 液，开 始 有 沉 淀生 成 后 沉 淀 溶 解，且 生 成 沉 淀 与 沉 淀 溶 解 消 耗 的 N aO H的 物 质 的 量 之 比 为 3：1,显 然 符 合 题 意，则 x 表 示 N aO H的 物 质 的 量，B 项 错 误；另 一 种 方 式 是 向 N aO H溶 液 中 缓 慢 滴 加 A lC b溶 液，开 始 没 有 沉 淀，后 有 沉 淀 生 成，与 本 题 图 示 情 况 不 符。【对 点 提 升】对 点 1 为 探 究 铝 片（未 打 磨）与 Na2cCh溶 液 的 反 应，实 验 如 下：下 列 说 法 不 正 确 的 是（）A.Na2c。3溶 液 中 存 在 水 解 平 衡：C O f+H2O H C O 7+O H B.对 比 I、H I,推 测 Na2cCh溶 液 能 破 坏 铝 表 面 的 氧 化 膜 C.IV溶 液 中 可 能 存 在 大 量 AP+D.推 测 出 现 白 色 浑 浊 的 可 能 原 因：A102+H C O；+H2O=A l（OH）.U+C O r铝 H2OI&D铝 SNa2cO3溶 液 m IV无 明 显 现 象 铝 片 表 面 产 生 细 小 气 泡 出 现 白 色 沉 淀，产 生 大 量 气 泡（经 检 验 为 H2和 CO2）【答 案】C【解 析】溶 液 中 碳 酸 根 离 子 会 水 解，结 合 水 电 离 出 来 的 氢 离 子，生 成 碳 酸 氢 根，选 项 A 正 确；实 验 I和 n 没 有 气 泡，根 据 所 学 A 1可 以 和 热 水 反 应，但 是 此 实 验 中 没 有 气 泡，说 明 有 氧 化 膜 的 保 护，实 验 IH中 却 有 气 泡，说 明 氧 化 膜 被 破 坏，选 项 B 正 确；IV溶 液 中 出 现 白 色 沉 淀，白 色 沉 淀 应 该 为 氢 氧 化 铝，则 不 可 能 存 在 大 量 A F+,选 项 C 不 正 确；Na2cCh溶 液 呈 碱 性，铝 片 在 碱 性 溶 液 中 与 0 H 反 应，生 成 偏 铝 酸 根 和 氢 气，2 A 1+2 O IT+2 H 2 O=2 A K）2+3H 2T，A1O和 HCO3反 应 生 成 氢 氧 化 铝 沉 淀，选 项 D 正 确。对 点 1 一 块 表 面 被 氧 化 的 铝 分 成 两 等 份，若 向 其 中 一 份 中 滴 加 1 m ol.L-1的 N aO H溶 液，向 另 一 份 中 滴 加 x m o lL i 的 稀 盐 酸，产 生 氢 气 的 物 质 的 量 与 所 加 N aO H溶 液、稀 盐 酸 的 体 积 关 系 如 图 所 示。下 列 说 法 不 正 确 的 是（）A.该 铝 块 的 总 质 量 为 8.46 gB.a=260C.6=780D.该 铝 块 中 氧 化 铝 与 铝 单 质 的 物 质 的 量 之 比 为 3：20【答 案】A【解 析】当 铝 块 与 N aO H反 应 时，由 关 系 式 AkCh 2N aO H可 得，（A12O3）=5（NaOH）=0.03 m ol：由 关 系 式 2Al 2NaOH 3H2可 得,n(H2)=1.5n(Al)=1,5n(NaOH)=0.3 mol,n(Al)=0.2 mol,n(NaOH)=0.2mol,MNaOH)=000 m L L=200 mL,4=2 0 0+6 0=2 6 0。当 铝 块 与 盐 酸 反 应 时，由 关 系 式 AI，Ch 6HC1 可 得，n(HCl)=0.03 molx6=0.18 mol,c(H Cl)=丁%广=1 mol-L%由 关 系 式 Al 3HC1 可 V.10 L得，(H Cl)=3(AI)=0.6m ol,V(HC1)=6 1 000 mL-L1=600 mL,6=1 8 0+6 0 0=7 8 0。该 铝 块 中 I moi-L氧 化 铝 与 铝 单 质 的 物 质 的 量 之 比 为 0.03 mol:0.2 mol=3:20。铝 块 的 总 质 量 为(0.03 molx102 g-m o ir+0.2molx27 g-m or)x2=8.46 gx2=16.92 go 综 上 所 述，A 项 错 误。【巧 学 妙 记】1.生 成 A1(OH)3沉 淀 的 定 量 规 律(1)强 碱 与 AF+反 应 生 成 A1(OH)3沉 淀 的 定 量 规 律,、，n(OH)”Al(OH：3 无 A l(QHb 沉 淀,-、A!(OH)A A1O;1 2 3 4 5”(OH)n Al(OH)d=4n(Al3*)-n(OH-)(2)强 酸 与 A1O反 应 生 成 A1(OH)3沉 淀 的 定 量 规 律 n Al(OH)3=n(H*)无 Al(OHb沉 淀 A1(OH)3 A 产：3 g g(H：)n A1(OH),=4n(A10；)-n(H*)/3”(A1O。(3)A13+与 A1O2两 种 盐 溶 液 反 应 生 成 A1(OH)3沉 淀 的 定 量 规 律：A13+3A1O2 4-6H2O=4 A l(O H)3；2.A1(OH)3的 三 种 制 备 方 法 方 法 一：可 溶 性 铝 盐 溶 液 与 过 量 氨 水 反 应 反 应 原 理：Al3+3N H3 H2O=A l(O H)3j.+3NH4方 法 二：向 可 溶 性 偏 铝 酸 盐 溶 液 中 通 入 过 量 CO2反 应 原 理：A1(OH)4+CO2=A 1(O H)3J,+HCOs方 法 三：相 互 促 进 水 解 法 Y-Al:u+3A1(OH),-=4A1(OH)3|lAl(OH)t7可 溶 性 铝 盐 与 强 碱 反 应 的 计 算 规 律(1)求 产 物 A1(OH)3的 量 当(OH)W 3(A13+)时，nAl(OH)3=1/7(OH)；当 3”(AF+)V(OH)V 4(A13+)时，/jAl(OH)3=4n(A l3+)-n(O H)；当“(O K 巨 4(A13+)时，nAI(OH)3J=0,无 沉 淀。(2)求 反 应 物 碱 的 量 若 碱 不 足(AU+未 完 全 沉 淀)：(O H-)=3 A1(OH)3；若 碱 使 生 成 的 A1(OH)3部 分 溶 解：(OH-)=4(Ap+)一 川 A1(OH)3。3.有 关 氢 氧 化 铝 生 成 的 图 像 分 析 基 本 坐 标 图 像 实 验 现 象 及 反 应 原 理 衍 生 坐 标 图 像 化 学 反 应 原 理 a1 2 3 4n/mol向 铝 盐 溶 液 中 加 强 碱 现 象：先 沉 淀 后 溶 解 注：如 果 向 强 碱 中 加 铝 盐，开 始 无 明 显 现 象，后 生 成 沉 淀 L1沉 淀 质 量 1 2 3 4 n/molA13+和 Mg2+(或 Fe3+)混 合 溶 液 加 碱 的 反 应：Mg2+2OH=Mg(OH)21Al3+4OFT=A 1 O2+2H2O1Al(OH)/g1 2 3 4 n/mol向 偏 铝 酸 盐 溶 液 中 加 强 酸 现 象：先 沉 淀 后 溶 解 注：如 果 向 强 酸 中 加 偏 铝 酸 盐，开 始 无 明 显 现 象，后 生 成 沉 淀 1Al(OH)Jg1 2 3 4 n/molAIO2和 O H 混 合 溶 液 加 酸 的 反 应：H+O H=H2O4H+A1O?=A13+2H2O心 沉 淀 质 量 1 2 3 4 n/molA Q 和 sioO混 合 溶 液 加 酸 的 反 应：SiOf+2H+=H2SiO314H+AlO2=A 13+2 H2O1Al(OH)3/g/.1 2 3 4 n/mol向 铝 盐 溶 液 中 加 弱 碱 现 象：生 成 沉 淀 量 不 断 增 加，后 不 变 Al(OH),/g1 2 3 4 n/molAF+和 H+混 合 溶 液 加 氨 水 的 反 应 H+NH3H2O=N H t+H2OAP+3NH3 H2O=A1(OH)31+3NH；)Al(OH)Jg/.,1 2 3 4 n/mol向 偏 铝 酸 盐 溶 液 中 加 弱 酸 现 象：生 成 沉 淀 量 不 断 增 加，后 不 变 Al(OH),/g1 2 3 4 n/molAIO2和 OFT混 合 溶 液 通 入 CO2的 反 应：2OH+C O2=C o r+H2oA1O2+C O2+2H2O=AI(OH)3;+HCO71.下 列 关 于 金 属 铝 及 其 化 合 物 的 叙 述 不 正 确 的 是()A.ALCh不 能 跟 所 有 的 酸 碱 溶 液 反 应 B.铝 是 活 泼 的 金 属，在 化 学 反 应 中 容 易 失 去 电 子，表 现 出 还 原 性 C.铝 箔 往 空 气 中 用 酒 精 灯 加 热 可 以 融 化，且 发 生 剧 烈 燃 烧 D.铝 箔 在 空 气 中 用 酒 精 灯 加 热 可 以 观 察 到 铝 融 化 了 但 并 不 滴 落【答 案】C【解 析】A 项，氧 化 铝 和 强 酸、强 碱 反 应，不 能 和 弱 酸 弱 碱 反 应，A 正 确；B 项，铝 是 比 较 活 泼 的 金 属，最 外 层 有 3 个 电 子，在 化 学 反 应 中 易 失 去 3 个 电 子 而 达 8 电 子 的 稳 定 结 构，表 现 还 原 性，B 正 确；C项，加 热 时 铝 和 氧 气 会 反 应 生 成 熔 点 很 高 的 氧 化 铝，将 内 部 熔 化 的 铝 包 裹 住，铝 熔 化 了 但 是 不 会 滴 落，不 会 出 现 发 生 剧 烈 的 燃 烧，C 错 误；D 项，加 热 时 铝 和 氧 气 会 反 应 生 成 熔 点 很 高 的 氧 化 铝，将 内 部 熔 化 的 铝 包 裹 住，铝 熔 化 了 但 是 不 会 滴 落，D 正 确；故 选 C。2.下 列 关 于 铝 单 质 的 叙 述 中，正 确 的 是()A.不 能 用 铝 制 的 器 皿 来 盛 放 酸 梅 汤 或 碱 水 是 因 为 铝 会 和 酸 或 碱 反 应 B.铝 制 品 在 空 气 中 有 很 强 的 抗 腐 蚀 性 是 因 为 铝 的 化 学 性 质 很 稳 定 C.铝 和 NaOH 溶 液 反 应：Al+2OH+2H2O=A1(OH)4+H2?D.用 用 烟 钳 夹 住 一 小 块 用 砂 纸 仔 细 打 磨 过 的 铝 箔 在 酒 精 灯 上 加 热，熔 化 后 的 液 态 铝 会 滴 落 下 来，是 因 为 金 属 铝 的 熔 点 较 低【答 案】A【解 析】A 项，无 论 是 铝 还 是 其 氧 化 物 都 能 与 酸 或 碱 反 应，正 确；B 项，铝 表 面 形 成 致 密 的 氧 化 膜，错 误；C 项，电 荷、电 子 均 不 守 恒，正 确 的 离 子 方 程 式 为 2A1+2OH+6H2O=2Al(OH)4+3H2f,错 误；D 项，打 磨 后 的 铝 箔 在 酒 精 灯 上 灼 烧 表 面 生 成 AI2O3,高 熔 点 的 AbCh兜 住 了 熔 融 的 液 态 铝，不 会 滴 落，错 误。3.某 同 学 通 过 系 列 实 验 探 究 A1及 其 化 合 物 的 性 质，操 作 正 确 且 能 达 到 目 的 的 是()A.将 水 加 入 浓 硫 酸 中 得 到 稀 硫 酸，将 铝 条 置 于 其 中 探 究 A1的 活 泼 性 B.将 N a O H 溶 液 缓 慢 滴 入 A1J(SO4)3溶 液 中 至 过 量，最 终 观 察 到 有 沉 淀 生 成 C.将 A1(OH)3浊 液 直 接 倒 入 己 装 好 滤 纸 的 漏 斗 中 过 滤，洗 涤 并 收 集 沉 淀 D.将 A1(OH)3沉 淀 转 入 蒸 发 皿 中，加 足 量 稀 硫 酸，加 热 蒸 干 得 无 水 A12(SC4)3固 体【答 案】D解 析 JA项,稀 释 浓 硫 酸 时 应 将 浓 硫 酸 加 入 水 中 并 不 断 搅 拌;B 项，将 过 量 的 NaOH溶 液 滴 入 A12(SO4)3溶 液 中，最 终 生 成 NaAlCh溶 液 无 沉 淀；C 项，过 滤 时 应 将 溶 液 用 玻 璃 棒 引 流 到 漏 斗 中。4.下 列 关 于 铝 及 其 化 合 物 的 说 法 不 正 确 的 是()A.不 能 用 铝 制 容 器 腌 咸 菜，因 为 铝 单 质 会 和 较 浓 的 C 发 生 络 合 反 应 B.铝 热 反 应 过 程 会 放 出 大 量 的 热，这 说 明 构 成 氧 化 铝 的 微 粒 间 存 在 着 强 烈 的 作 用 力 C.氢 氧 化 铝 不 溶 于 过 量 氨 水，但 氢 氧 化 铜、氢 氧 化 银 沉 淀 都 溶 于 过 量 氨 水 D.刚 玉 是 一 种 高 硬 度、高 熔 点 的 化 合 物，刚 玉 生 埸 不 能 用 来 熔 融 纯 碱【答 案】A【解 析】铝 制 餐 具 表 面 有 一 层 致 密 的 氧 化 膜，平 时 可 以 用 来 保 护 餐 具，但 如 果 长 时 间 蒸 煮 或 存 放 具 有 酸 性、碱 性、或 咸 味 的 东 西，由 于 氧 化 铝 是 两 性 的，所 以 会 破 坏 氧 化 膜，从 而 破 坏 铝 制 餐 具，同 时 产 生 有 毒 物 质，而 不 是 因 为 铝 单 质 会 和 较 浓 的 C 发 生 络 合 反 应，A 选 项 错 误；氧 化 铝 为 离 子 晶 体，存 在 着 离 子 键，铝 热 反 应 过 程 中 形 成 氧 化 铝 的 离 子 键，放 出 大 量 的 热，说 明 构 成 氧 化 铝 的 微 粒 间 存 在 的 离 子 键 具 有 强 烈