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1、第二讲 铝及其重要化合物一、选择题1Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是 ()A三者对应的氧化物均为碱性氧化物B三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、Al解析A项，Al2O3为两性氧化物；B项，Cu在空气中的CO2和H2O(g)的作用下与O2反应生成Cu2(OH)2CO3；C项，三种盐均为强酸弱碱盐，加热时都水解，且生成易挥发的HCl，随着水分和HCl的挥发，蒸干时都得到金属氧化物和其氢氧化物的混合物；D项，电解AlCl3溶液阴极上的
2、产物为H2和Al(OH)3。答案C2将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则 ()A反应过程中得到6.72 L的气体(标况)B最终得到的溶液中c(Na)c(Cl)c(OH)C最终得到7.8 g的沉淀D最终得到的溶液中c(NaCl)0.15 molL1解析由题n(Na2O2)0.2 mol，n(Al)0.2 mol，发生反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，可知生成气体0.4 mol，标况下体积为
3、8.96 L；加入盐酸先和过量的NaOH反应，剩余0.1 mol和NaAlO2反应生成0.1 mol Al(OH)3：NaAlO2HClH2O=NaClAl(OH)3，最终溶液为0.3 mol NaCl、0.1 mol NaAlO2。答案C3向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c molL1氢氧化钾溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确的是 ()Ac BpmCnm17Vc D.mpAl3Mg2(同浓度下)。此题解法为化学问题形象数学化(
4、量化)。注意：Al3Al(OH)3AlO图形是非等腰三角形。答案B7认识反应条件对化学反应的影响，对学好化学具有重要意义。下列说法中正确的是()A镁在空气中或纯净氧气中燃烧的产物都只有MgOB钠在敞口容器中存放或在空气中燃烧的产物都是Na2O2C将四氧化三铁溶解于过量的硝酸，所得溶液中含有Fe3、Fe2D氯化铝和过量的氨水反应一定得到Al(OH)3沉淀答案D8双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是()A该物质属于两性氢氧化物B该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD
5、该药剂不适合于胃溃疡患者服用解析双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，B错误；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。答案D二、非选择题9对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法：碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，其原因是_(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的_。aNH3 bCO2 cNaOH dHNO3以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反
6、应式为_。取少量废电解液，加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_。解析碱洗时，部分除去了氧化膜的Al与NaOH溶液反应放出了H2，若将溶液中AlO转化为Al(OH)3沉淀应向溶液中通入CO2，加HNO3，如若过量会造成沉淀溶解。铝作阳极失去电子最终形成Al2O3，所以阳极电极反应式为：2Al3H2O6e=Al2O36H在废电解液中加入NaHCO3，会使溶液中H浓度降低而生成Al(OH)3沉淀。答案2Al2OH2H2O=2AlO3H2b2Al3H2O6e=Al2O36HHCO与H反应使H浓度降低，产生Al(OH)3沉淀10由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊
7、五种化合物有如图所示的转换关系，甲是工业上制取A的主要原料。请回答：(1)写出下列物质的化学式：A_，乙_。(2)写出甲物质在工业上的任意两种主要用途_；(3)A与NaOH溶液反应的离子方程式： _；(4)戊溶液与乙溶液混合的离子方程式：_ _。解析本题的“突破口”是单质A与NaOH溶液反应，生成单质C，则C为H2，A可能是铝或硅，而A和B的产物甲能与盐酸反应，推知A为Al，B为O2。答案(1)AlNaAlO2(2)作耐高温材料；制取铝单质(3)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(4)Al33AlO6H2O=4Al(OH)311由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的
8、组成。查阅资料：由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。Al3在pH5.0时沉淀完全；Mg2在pH8.8时开始沉淀，在pH11.4时沉淀完全。实验过程：.向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。.用铂丝蘸取少量中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。.向中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至56，产生白色沉淀B，过滤。.向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。.向中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C。(1)中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是_。(2)由、判断X一定不含有的元素是磷、_。(3
9、)中生成B的离子方程式是_。(4)中B溶解的离子方程式是_。(5)沉淀C的化学式是_。(6)若上述n(A)n(B)n(C)113，则X的化学式是_。解析(1)中气体A可使澄清石灰水变浑浊，结合抗酸药的有效成分，知该气体为CO2。(2)根据知，X中一定不含Si，因为硅酸盐中加入过量盐酸，会产生硅酸沉淀；根据知，X中一定不含Na，因为Na的焰色为黄色。(3)根据题给信息知中调节pH至56时生成的白色沉淀为Al(OH)3。(4)中加入过量NaOH溶液，沉淀B完全溶解，离子方程式为：Al(OH)3OH=AlO2H2O。(5)中加入NaOH溶液调节pH至12，有白色沉淀产生，则沉淀C为Mg(OH)2。(6)由于n(CO2)nAl(OH)3nMg(OH)2113，则CO、Al3、Mg2的物质的量之比为113，结合电荷守恒，则CO、Al3、Mg2、OH的物质的量之比为1137，故X的化学式为Mg3Al(OH)7CO3。答案(1)CO2(2)钠和硅(3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH(4)Al(OH)3OH=AlO2H2O(5)Mg(OH)2(6)Mg3Al(OH)7CO312右图是某同学在实验室中进行铝热反应(铝
