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1、第三章 金属及其化合物 第2节 几种重要的金属化合物（第2课时）一、选择题1(2016沈阳高一检测)下列有关说法中不正确的是(C)AAl(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CAl(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸DAl2O3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(B)AAl3BAlOCHDHCO3下列说法正确的是(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CAl2O3能跟所有的酸、碱溶液
2、反应DAl2O3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(B)AAlCl3溶液中加入NaOH溶液BAlCl3溶液中加入足量的氨水CNaAlO2溶液中加入浓盐酸DAl2O3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(A)AAlOBCu2CAl3DMg2解析：加入过量盐酸时MgMg2，AlAl3；过滤除去Cu后，向滤液中加入过量烧碱溶液Mg2Mg(OH)2，Al3AlO，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
3、随Ba(OH)2的物质的量的变化关系。该溶液的成分可能是(C)AMgSO4BKAl(SO4)2CAl2(SO4)3DNaAlO2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 mol 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 mol 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(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)21
4、2H2O的溶液中，使SO全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是(C)AAl3BAl(OH)3CAlODAl3和Al(OH)39(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(A)AAlCl3、NH3H2OBZnCl2、NH3H2OCAlCl3、NaOHDZnCl2、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
5、，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。(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：_2Al6H=2Al33H2_。(2)写出加入NaOH的体积为200240 mL时反应的离子方程式_Al(OH)3OH=AlO2H2O_。(3)所用氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_5 molL1_。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HClNaOH=NaClH2O。当V(NaOH溶液)200 mL时，沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3
6、；200240 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2Al6H=2Al33H2。(2)加入NaOH的体积为200240 mL时反应的离子方程式为Al(OH)3OH=AlO2H2O。(3)从200 mL到240 mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2O，则此过程消耗n(NaOH)nAl(OH)30.35 mol0.15 mol0.2 mol，c(NaOH)0.2 mol/0.04 L5 molL1。11用作净水剂的明矾KAl(SO4)212H2O是电解质，溶于水后，发生电离：KAl(SO4)2=KAl32S
7、O，在明矾溶液中加入下列物质时，请按要求作答：(1)加入BaCl2溶液反应的离子方程式为_Ba2SO=BaSO4_。(2)加入过量的氨水反应的离子方程式为_Al33NH3H2O=Al(OH)33NH_。(3)加入Ba(OH)2溶液，当n(明矾)：nBa(OH)223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Ba2SO=BaSO4。(2)加入过量的氨水时，氨水与Al3的反应为Al33NH3H2O=Al(OH)33NH。(3)明矾与氢氧化钡的物质的量之比为23，此时铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为13，所以铝离子
8、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：(1)请用离子方程式表示以上工艺流程中第步反应：_Al2O32OH=2AlOH2O_。(2)写出以上工艺流程中第步反应的化学方程式：_NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3_。(3)若第步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为_Al2O36H=2Al33H2O_。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Al2O32OH=2AlOH2O，Al2O36H=2Al33H2O，原方案中为保证把偏铝
9、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NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3。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(A)A反应中试剂X是氢氧化钠溶液B反应、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
10、CO2AlO2H2O=Al(OH)3HCO，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，反应后过滤得到沉淀为氧化铁；C项错误，反应是复分解反应，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，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
11、原合金的质量相等，则合金中铝的质量分数是(B)A20%B40%C58.6%D60%3200 mL 0.1 molL1的AlCl3溶液与等体积0.4 molL1的NaOH溶液混合后充分反应，最终产生的沉淀的质量为(C)A1.56 gB0.78 gC0D2.08 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：Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3，且H2SiO3不溶于过量盐酸。(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_Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O_。(3)从Na2
12、SiO3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_。aNaOH溶液B氨水cCO2D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 molL1的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。(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
13、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)nMg(OH)20.01 mol故m(MgCl2)0.01 mol95 gmol10.95 g。根据化学方程式有：AlCl3NaAlO2HCl133.5 g 1 molm(AlCl3) L0.5 molL1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 L0.5 molL1 20.01 mol30.065 mol，故m(NaOH)0.065 mol
14、40 gmol12.6 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 mol，V(HCl)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：(1)、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_Fe2O
15、3_；溶液E_K2SO4和(NH4)2SO4_。(3)写出、四个反应的化学方程式或离子方程式。_Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O_；_Al2(SO4)36NH3H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4_；_NaAlO2HClH2O=Al(OH)3NaCl_；_2Al(OH)3Al2O33H2O_。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。(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
16、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：实验实验实验取甲瓶溶液的量400 mL120 mL120 mL取乙瓶溶液的量120 mL440 mL400 mL生成沉淀的量1.56 g1.56 g3.12g(1)甲瓶溶液为_AlCl3_溶液，其物质的量浓度为_0.5_molL1。(2)乙瓶溶液为_NaOH_溶液，其物质的量浓度为_0.5_molL1。解析：实验与相比，少用了40 mL乙
17、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 g1.56 g1.56 g。则：Al(OH)3NaOH78 g 1 mol1.56 g n(NaOH)n(NaOH)0.02 molc(NaOH)0.02 mol/0.04 L0.5 molL1再求c(AlCl3)：由实验知，440 mL NaOH溶液中含NaOH的物质的量为0.44 L0.5 molL10.22 mol。而1.56 g Al(OH)3沉淀为0.02 mol，产生0.02 mol Al(OH)3需消耗0.06 mol NaOH。因此，Al(OH)3沉淀溶解所要消耗NaOH的量为：0.22 mol0.06 mol0.16 mol。设AlCl3的物质的量为y，AlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O1 mol4 moly 0.16 moly0.04 mol共有AlCl3：0.04 mol0.02 mol0.06 molc(AlCl3)0.06 mol/0.12 L0.5 molL1。7