第16講 鋁及其化合物（原卷版）

備戰(zhàn)2023年高考化學(xué)【一輪·夯實(shí)基礎(chǔ)】復(fù)習(xí)精講精練第16講鋁及其化合物【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1．掌握鋁及其重要化合物的性質(zhì)及用途。2．掌握實(shí)驗(yàn)室制取Al(OH)3的方法。3．掌握可溶性鋁鹽與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的計(jì)算及圖像變化。4．了解復(fù)鹽的概念，了解硫酸鋁鉀[KAl(SO4)2]的性質(zhì)、俗名及用途?！局R(shí)精講】1．鋁的性質(zhì)及用途（1）存在：鋁是地殼中含量最多的金屬元素。自然界中的鋁全部以化合態(tài)存在。（2）鋁的物理性質(zhì)銀白色、具有金屬光澤的固體，熔、沸點(diǎn)高，密度小。質(zhì)地柔軟，具有良好的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性。（3）鋁的化學(xué)性質(zhì)鋁是第三周期ⅢA族元素，容易失電子，是活潑的金屬元素。①與非金屬單質(zhì)反應(yīng)與O2：4Al＋3O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2Al2O3（常溫下在空氣中形成氧化膜）?！咀⒁庖c(diǎn)】鋁是活潑金屬，但抗腐蝕性能強(qiáng)，原因是常溫下Al與O2反應(yīng)生成一層致密的氧化物薄膜而防止內(nèi)部金屬進(jìn)一步被氧化。與Cl2：2Al＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2AlCl3。③與稀鹽酸、稀硫酸等非氧化性酸反應(yīng)，離子方程式為2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑。與強(qiáng)氧化性酸(濃硫酸、濃硝酸、稀硝酸)反應(yīng)：a．常溫下，在濃H2SO4、濃HNO3中發(fā)生鈍化。b．與稀硝酸反應(yīng)：Al＋4HNO3(稀)=Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O。④與NaOH等強(qiáng)堿溶液反應(yīng)：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑或2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。a．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)。b．該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：2Al＋6H2O=2Al(OH)3＋3H2↑、Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O。c．鋁既能與酸(如醋酸、鹽酸、稀硫酸等)反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)，均能生成H2，表現(xiàn)出兩性物質(zhì)的性質(zhì)，因此能與Al反應(yīng)放出H2的溶液可能顯酸性也可能顯堿性。⑤與某些氧化物反應(yīng)：8Al＋3Fe3O4eq\o(=,\s\up7(高溫))4Al2O3＋9Fe(鋁熱反應(yīng))。（4）工業(yè)制法：2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up11(電解),\s\do4(冰晶石))4Al＋3O2↑。（5）鋁的用途：純鋁用作導(dǎo)線，鋁合金用于制造汽車、飛機(jī)、生活用品等?！纠}1】鋁是一種低毒金屬元素，它并非人體需要的微量元素，不會(huì)導(dǎo)致急性中毒，但食品中鋁的含量超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)對(duì)人體造成危害。下列關(guān)于鋁元素的說法正確的是()A．鋁在空氣中不易被腐蝕是因?yàn)槠湫再|(zhì)不活潑B．鋁既能溶于酸溶液，又能溶于強(qiáng)堿溶液C．在鋁與NaOH溶液的反應(yīng)中，氧化劑是NaOH和H2OD．鋁不能與氯氣、硫發(fā)生反應(yīng)【例題2】?jī)煞菹嗤|(zhì)量且均過量的鋁，分別放入等體積、等濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液中，放出的氫氣在同溫同壓下的體積之比為()A．1∶3 B．1∶1C．2∶3 D．3∶2【例題3】(1)等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得H2的體積之比是________。(2)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H2的體積之比是________。(3)足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H2相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是________。(4)甲、乙兩燒杯中各盛有100mL3mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測(cè)得生成的氣體體積比為V(甲)∶V(乙)＝1∶2，則加入鋁粉的質(zhì)量為________(填字母)。A．5.4g B．3.6gC．2.7g D．1.8g【歸納總結(jié)】鋁與酸或堿反應(yīng)生成H2的量的關(guān)系2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑（1）等質(zhì)量的鋁與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液分別反應(yīng)：①產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量相等。②消耗H＋、OH－的物質(zhì)的量之比為n(H＋)∶n(OH－)＝3∶1。（2）足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的HCl和NaOH反應(yīng)：①消耗Al的物質(zhì)的量之比為1∶3。②生成H2的物質(zhì)的量之比為1∶3。（3）一定量的鋁分別與一定量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，若產(chǎn)生氫氣的體積比為eq\f(1,3)＜eq\f(VHCl（H2）,VNaOH（H2）)＜1，則必定①鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁過量而HCl不足。②鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)，鋁不足而NaOH過量。2．氧化鋁（兩性氧化物）（1）物理性質(zhì)：俗名礬土，白色固體，難溶于水，熔點(diǎn)很高，常用作耐火材料，也是冶煉鋁的原料。。（2）化學(xué)性質(zhì)(兩性)：與鹽酸的離子方程式：Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O?！纠}4】(2020·浙江1月選考)下列關(guān)于鋁及其化合物的說法，不正確的是()A．明礬可用作凈水劑和消毒劑B．利用鋁熱反應(yīng)可冶煉高熔點(diǎn)金屬C．鋁可用作包裝材料和建筑材料D．氫氧化鋁可用作治療胃酸過多的藥物3．氫氧化鋁（兩性氫氧化物）（1）物理性質(zhì)：白色膠狀不溶于水的固體，有較強(qiáng)的吸附性。（2）化學(xué)性質(zhì)①Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O。②Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O?！咀⒁庖c(diǎn)】Al(OH)3是兩性氫氧化物，有兩種電離方式：（3）制備方法(寫離子方程式)向可溶性鋁鹽中加入足量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)?！纠}5】下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是()A．鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥B．用過量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾，向?yàn)V液中通入過量CO2后過濾D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥得到MgO【例題6】工業(yè)上用鋁土礦(主要成分是Al2O3，還含有Fe2O3、SiO2)提取氧化鋁作冶煉鋁的原料。其中一種提取方法的操作過程如下：請(qǐng)回答下列問題：(1)請(qǐng)寫出甲溶液中通入過量二氧化碳生成氫氧化鋁的離子方程式_______________。(2)沉淀乙是Fe2O3，向其中加入足量鹽酸，寫出反應(yīng)的離子方程式_______________，充分反應(yīng)后過濾，將濾液加熱蒸干灼燒，最后可得到紅棕色固體，用簡(jiǎn)要的文字和化學(xué)方程式說明這一變化過程_________________________________。4．偏鋁酸鈉的性質(zhì)（1）與稀鹽酸等反應(yīng)：AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓(酸適量)，AlOeq\o\al(－,2)＋4H＋=Al3＋＋2H2O(酸過量)。（2）水解反應(yīng)：NaAlO2＋2H2OAl(OH)3＋NaOH。（3）與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)：AlOeq\o\al(－,2)＋HCOeq\o\al(－,3)＋H2O=Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)。（4）與CO2反應(yīng)[可用于Al(OH)3的制備]：2AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)(CO2不足)，AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)(CO2過量)。5．可溶性鋁鹽的性質(zhì)（1）與強(qiáng)堿反應(yīng)：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓(堿適量)、Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O(堿過量)。（2）水解反應(yīng)①單水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋。②泡沫滅火器的滅火原理：Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑。③與碳酸鈉溶液混合：2Al3＋＋3COeq\o\al(2－,3)＋3H2O=2Al(OH)3↓＋3CO2↑。④與偏鋁酸鈉溶液混合[可用于Al(OH)3的制備]：Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH)3↓。6．“鋁三角”——Al3＋、AlOeq\o\al(－,2)和Al(OH)3之間的轉(zhuǎn)化（1）①Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。②Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH)3↓。③Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓。（2）Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O。（3）Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。（4）AlOeq\o\al(－,2)＋4H＋=Al3＋＋2H2O。（5）①AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)。②AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓。（6）Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O?！咀⒁庖c(diǎn)】①Al3＋與OH－及AlOeq\o\al(－,2)、COeq\o\al(2－,3)、S2－等弱酸根陰離子不能共存。AlOeq\o\al(－,2)與H＋、HCOeq\o\al(－,3)以及弱堿陽離子Al3＋、Fe3＋等不能大量共存。②既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的物質(zhì)有：Al、Al2O3、Al(OH)3；多元弱酸的酸式鹽(如NaHCO3、NaH2PO4、NaHSO3等)；弱酸的銨鹽[如NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S等]；氨基酸和蛋白質(zhì)?！纠}7】現(xiàn)有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)六種物質(zhì)，它們之間有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，圖中每條線兩端的物質(zhì)之間都可以發(fā)生反應(yīng)，下列推斷中不合理的是()A．N一定是HCl(aq) B．X可能為Al或Cl2C．Y一定為NaOH(aq) D．Q、Z中的一種必定為Al2O37．一種重要的復(fù)鹽——明礬[KAl(SO4)2·12H2O]復(fù)鹽：由兩種不同的金屬離子(或其中一種為銨根離子)和一種酸根離子組成的化合物，叫做復(fù)鹽。復(fù)鹽溶于水時(shí)，電離出的離子，跟組成它的簡(jiǎn)單鹽電離出的離子相同?；瘜W(xué)式KAl(SO4)2·12H2O(水溶液pH＜7)組成硫酸鋁鉀是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的化合物凈水原理KAl(SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)(電離)，Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋，生成的Al(OH)3膠粒的吸附能力很強(qiáng)，能吸附水中的懸浮物質(zhì)，并聚集成沉淀，使水澄清，但不能殺菌、消毒。與Ba(OH)2溶液的反應(yīng)Al3＋恰好完全沉淀的離子方程式：2Al3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋3Ba2＋＋6OH－=2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀的離子方程式：Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋2BaSO4↓8．工業(yè)煉鋁的流程鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)，冶煉金屬鋁很重要的一個(gè)過程是Al2O3的提純。由于Al2O3是兩性氧化物，而雜質(zhì)SiO2是酸性氧化物，F(xiàn)e2O3是堿性氧化物，因而可設(shè)計(jì)出兩種提純氧化鋁的方案。方案一：堿溶法（1）①、③兩步驟中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。①Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O，SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O。③AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)，SiOeq\o\al(2－,3)＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCOeq\o\al(－,3)。（2）步驟③中不用鹽酸(或H2SO4)酸化，因?yàn)锳lOeq\o\al(－,2)與酸反應(yīng)生成的Al(OH)3具有兩性，可溶于強(qiáng)酸，不易控制酸的量；CO2廉價(jià)而且生成的副產(chǎn)物NaHCO3用途廣泛，經(jīng)濟(jì)效益好。（3）步驟④中得到的Al2O3中可能含有SiO2雜質(zhì)，在電解時(shí)它不會(huì)影響鋁的純度是因?yàn)镾iO2的熔點(diǎn)很高，在加熱到1000℃左右時(shí)不會(huì)熔化。方案二：酸溶法（1）①、②中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。①Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，F(xiàn)e2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O。②Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O，F(xiàn)e3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓。（2）步驟②中不用氨水沉淀Fe3＋是因?yàn)椋篈l(OH)3只能溶于強(qiáng)堿，不能溶于氨水，若用氨水則不能將Fe(OH)3和Al(OH)3分離?！纠}8】鋁熱反應(yīng)常用于冶煉高熔點(diǎn)金屬，某小組探究Al粉與Fe3O4發(fā)生反應(yīng)所得黑色固體的成分，實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如下：下列說法不正確的是()A．反應(yīng)①產(chǎn)生的氣體是H2B．反應(yīng)②為Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2OC．反應(yīng)③的白色沉淀是Al(OH)3D．黑色固體中不含Al和Fe3O4【歸納總結(jié)】1．檢驗(yàn)與鑒別（1）用過量NaOH溶液檢驗(yàn)Al3＋的存在。（2）用過量NaOH溶液鑒別AlCl3溶液和MgCl2溶液。（3）用互滴法鑒別AlCl3溶液與NaOH溶液或NaAlO2溶液與鹽酸。2．分離與除雜用過量NaOH溶液和相應(yīng)酸溶液分離Al3＋、Mg2＋或分離MgO、Al2O3等。除雜時(shí)，具體如下(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))：（1）Mg(Al)：加足量NaOH溶液。（2）Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液。（3）Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液。（4）Mg2＋(Al3＋)：加過量NaOH溶液，過濾，再加相應(yīng)酸充分溶解。3．實(shí)驗(yàn)室制備Al(OH)3不選用NaOH溶液，其原因是Al(OH)3呈兩性，但它只溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，而不溶于弱堿(氨水)，則使用氨水容易控制產(chǎn)物?！纠}9】通過觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析歸納出正確的結(jié)論，是學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)最基本的技能之一。下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A把相同大小的一塊鋁和鎂分別投入相同濃度的NaOH溶液中：鋁溶解有氣泡放出，而鎂沒有任何變化由此得出：鋁的金屬性比鎂強(qiáng)B取一塊鋁箔，用酒精燈點(diǎn)燃：鋁箔只熔化成液體而沒有脫落由此得出：鋁不易燃燒C向氯化銨溶液中投入一鋁片：鋁片上產(chǎn)生大量氣泡由此得出：該氣體是氨氣D向氯化鋁溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量：先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后沉淀完全消失由此得出：氫氧化鋁能溶于強(qiáng)堿溶液【例題10】某無色溶液中可能含有H＋、OH－、Na＋、NOeq\o\al(－,3)，加入鋁粉后，只產(chǎn)生H2?；卮鹣铝袉栴}：(1)加入鋁粉產(chǎn)生H2，說明鋁具有__________(填“氧化性”或“還原性”)。(2)若H＋大量存在，則NOeq\o\al(－,3)就不能大量存在。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下：裝置現(xiàn)象Ⅰ.實(shí)驗(yàn)初始，未見明顯現(xiàn)象Ⅱ.過一會(huì)兒，出現(xiàn)氣泡，液面上方呈淺棕色Ⅲ.試管變熱，溶液沸騰①鹽酸溶解Al2O3薄膜的離子方程式是___________________________。②根據(jù)現(xiàn)象Ⅱ，推測(cè)溶液中產(chǎn)生了NO，為進(jìn)一步確認(rèn)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1將濕潤(rùn)KI-淀粉試紙置于空氣中試紙未變藍(lán)實(shí)驗(yàn)2用濕潤(rùn)淀粉-KI試紙檢驗(yàn)淺棕色氣體試紙變藍(lán)a．淺棕色氣體是_____________________。b．實(shí)驗(yàn)1的目的是___________________。c．實(shí)驗(yàn)1、2說明反應(yīng)生成了NO，將生成NO的離子方程式補(bǔ)充完整：Al＋____NOeq\o\al(－,3)＋____=____Al3＋＋____NO↑＋____。(3)再假設(shè)：若OH－大量存在，NOeq\o\al(－,3)也可能不大量存在。重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下：裝置現(xiàn)象Ⅰ.實(shí)驗(yàn)初始，未見明顯現(xiàn)象Ⅱ.過一會(huì)兒，出現(xiàn)氣泡，有刺激性氣味為確認(rèn)“刺激性氣味”氣體，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：用濕潤(rùn)淀粉-KI試紙檢驗(yàn)，未變藍(lán)；用濕潤(rùn)紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)。①刺激性氣味的氣體是________。②產(chǎn)生該氣體的離子方程式是_____________________。(4)在NaOH溶液中加入鋁粉，結(jié)果只檢驗(yàn)出有H2生成，其化學(xué)方程式是__________________?！菊骖}演練】1．（2022·湖北·高考真題）化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列不涉及化學(xué)變化的是（）A．加入明礬后泥水變澄清 B．北京冬奧會(huì)用水快速制冰C．燉排骨湯時(shí)加點(diǎn)醋味道更鮮 D．切開的茄子放置后切面變色2．（2022·湖南·高考真題）鋁電解廠煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下：下列說法錯(cuò)誤的是（）A．不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料B．采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率C．合成槽中產(chǎn)物主要有和D．濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用3．（2022·浙江·高考真題）下列說法不正確的是（）A．晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常用于制造光導(dǎo)纖維B．高壓鈉燈發(fā)出的黃光透霧能力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)，可用于道路照明C．氧化鋁熔點(diǎn)高，常用于制造耐高溫材料D．用石灰石-石膏法對(duì)燃煤煙氣進(jìn)行脫硫，同時(shí)可得到石膏4．（2022·全國(guó)·高考真題）能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式為（）A．硫化鈉溶液和硝酸混合：S2-+2H+=H2S↑B．明礬溶液與過量氨水混合：Al3++4NH3+2H2O=AlO+4NHC．硅酸鈉溶液中通入二氧化碳：SiO+CO2+H2O=HSiO+HCOD．將等物質(zhì)的量濃度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以體積比1∶2混合：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O5．（2022·浙江·高考真題）下列物質(zhì)對(duì)應(yīng)的化學(xué)式不正確的是（）A．氯仿：CHCl3 B．黃銅礦的主要成分：Cu2SC．芒硝：Na2SO4·10H2O D．鋁土礦的主要成分：Al2O36．（2021·浙江·高考真題）下列說法不正確的是A．硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽 B．鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂C．鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣 D．常溫下，鋁遇濃硝酸或濃硫酸時(shí)會(huì)發(fā)生鈍化7．（2021·全國(guó)·高考真題）實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體的方法可行的是（）氣體方法A氨氣加熱氯化銨固體B二氧化氮將鋁片加到冷濃硝酸中C硫化氫向硫化鈉固體滴加濃硫酸D氧氣加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物A．A B．B C．C D．D8．（2020·北京·高考真題）下列說法不正確的是（）A．用碳酸鈉溶液處理鍋爐水垢：CaSO4(s)+CO?CaCO3(s)+SOB．濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙遇氯氣變藍(lán)：3Cl2+I-+3H2O=6Cl-+IO+6H+C．鋁粉和氧化鐵組成的鋁熱劑用于焊接鋼軌：2Al+Fe2O3Al2O3+2FeD．淡黃色的過氧化鈉敞口放置變成白色：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑9．（2020·江蘇·高考真題）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是（）A．鋁的金屬活潑性強(qiáng)，可用于制作鋁金屬制品B．氧化鋁熔點(diǎn)高，可用作電解冶煉鋁的原料C．氫氧化鋁受熱分解，可用于中和過多的胃酸D．明礬溶于水并水解形成膠體，可用于凈水10．（2021·浙江·高考真題）固體化合物X由3種元素組成，某學(xué)習(xí)小組開展如下探究實(shí)驗(yàn)。其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。請(qǐng)回答：(1)白色固體C的化學(xué)式是_______，藍(lán)色溶液D中含有的溶質(zhì)是_______(用化學(xué)式表示)。(2)化合物X的化學(xué)式是_______；化合物X的一價(jià)陰離子與CH4具有相同的空間結(jié)構(gòu)，寫出該陰離子的電子式_______。(3)藍(lán)色溶液A與作用，生成一種氣體，溶液藍(lán)色褪去，同時(shí)生成易溶于硝酸的白色沉淀。①寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________________。②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該白色沉淀的組成元素_______。11．（2021·廣東·高考真題）對(duì)廢催化劑進(jìn)行回收可有效利用金屬資源。某廢催化劑主要含鋁()、鉬()、鎳()等元素的氧化物，一種回收利用工藝的部分流程如下：已知：25℃時(shí)，的，；；；該工藝中，時(shí)，溶液中元素以的形態(tài)存在。(1)“焙燒”中，有生成，其中元素的化合價(jià)為_______。(2)“沉鋁”中，生成的沉淀為_______。(3)“沉鉬”中，為7.0。①生成的離子方程式為___________________________。②若條件控制不當(dāng)，也會(huì)沉淀。為避免中混入沉淀，溶液中____________(列出算式)時(shí)，應(yīng)停止加入溶液。(4)①濾液Ⅲ中，主要存在的鈉鹽有和，為_______。②往濾液Ⅲ中添加適量固體后，通入足量_______(填化學(xué)式)氣體，再通入足量，可析出。(5)高純(砷化鋁)可用于芯片制造。芯片制造中的一種刻蝕過程如圖所示，圖中所示致密保護(hù)膜為一種氧化物，可阻止刻蝕液與下層(砷化鎵)反應(yīng)。①該氧化物為_______。②已知：和同族，和同族。在與上層的反應(yīng)中，元素的化合價(jià)變?yōu)?5價(jià)，則該反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_______?！菊n后精練】第I卷（選擇題）1．（2022·貴州遵義·三模）化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列物質(zhì)的性質(zhì)、用途都正確且有相關(guān)性的是（）選項(xiàng)性質(zhì)用途ACCl4難溶于水，難于燃燒CCl4常用作有機(jī)溶劑和滅火劑BAl2O3既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)Al2O3常用作耐高溫材料CSiO2透明，折射率合適，能夠發(fā)生全反射SiO2用作光導(dǎo)纖維材料DCl2具有漂白性常用Cl2對(duì)自來水進(jìn)行殺菌消毒A．A B．B C．C D．D2．（2022·云南師大附中高三階段練習(xí)）下列離子方程式書寫正確的是（）A．Cl2與水反應(yīng)：Cl2+H2O=2H++ClO-+C1-B．將銅片投入FeCl3溶液中：Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+C．將SO2通入BaCl2溶液中：SO2+Ba2+=BaSO3↓+2H+D．鋁片與NaOH溶液反應(yīng)：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑3．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）以高硫鋁土礦(主要成分為、、，少量和金屬硫酸鹽)為原料，生產(chǎn)氧化鋁并獲得的部分工藝流程如圖所示。下列說法不正確的是（）A．“焙燒”時(shí)產(chǎn)生的氣體可以用NaOH溶液吸收B．濾液中的鋁元素主要以形式存在C．可以將少量產(chǎn)品溶于稀硫酸中，再滴入酸性高錳酸鉀溶液，若溶液褪色則證明產(chǎn)品中含有FeOD．可用磁選操作的原因是具有磁性4．（2022·云南師大附中高三階段練習(xí)）NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)說法正確的是（）A．室溫下，22.4L乙烷中含有的碳原子數(shù)小于2NAB．1L0.1mol/LNH4Cl溶液中的數(shù)目為0.1NAC．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LCHCl3中所含的氯原子數(shù)為1.5NAD．室溫下，27gAl與足量濃硫酸反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA5．（2022·吉林長(zhǎng)春·模擬預(yù)測(cè)）下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是（）目的方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象和結(jié)論A探究乙醇消去反應(yīng)的產(chǎn)物取4mL乙醇，加入12mL濃硫酸、少量沸石，加熱，將產(chǎn)生的氣體直接通入2mL酸性KMnO4溶液中酸性KMnO4溶液褪色，證明消去反應(yīng)的產(chǎn)物為乙烯B探究Na2SO3溶液是否變質(zhì)取少量溶液置于試管中，加入足量稀鹽酸，再加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，證明Na2SO3溶液已經(jīng)變質(zhì)C探究金屬鈉在氧氣中燃燒所得固體的成分取少量固體置于試管中，加入2~3mL蒸餾水有氣體生成，證明所得固體為Na2O2D探究Al和Mg的金屬活動(dòng)性取20mL0.5mol/LNaOH溶液放入小燒杯中，將打磨光亮的鋁片和鎂片用導(dǎo)線連接后浸入溶液中鋁片表面有大量氣泡冒出，證明Mg的金屬性強(qiáng)于AlA．A B．B C．C D．D6．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）某鋁熱劑由鋁粉和鐵的某種氧化物組成，二者恰好完全反應(yīng)生成鐵單質(zhì)和氧化鋁。將該鋁熱劑均分成兩份，同溫同壓下，一份直接與足量的NaOH溶液反應(yīng)，放出H2體積為V1L；另一份在完全發(fā)生鋁熱反應(yīng)后與足量的鹽酸反應(yīng)，放出H2體積為V2L。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．兩份生成氫氣的質(zhì)量比一定為B．兩份消耗NaOH和的物質(zhì)的量之比一定小于C．鋁熱劑中鋁和鐵元素的物質(zhì)的量之比一定為D．鋁熱劑中氧和鐵元素的物質(zhì)的量之比一定為7．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）下列圖像表示錯(cuò)誤的是（）A．向鹽酸中滴加NaAlO2溶液B．向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液C．向H2SO4和HNO3物質(zhì)的量2：1的混合稀酸溶液中逐漸加入粉D．向NaOH和Ca(OH)2物質(zhì)的量2：1的混合溶液中通入CO28．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）類推是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究常用的重要思維方法，但所得結(jié)論要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)才能確定其正確與否。根據(jù)你所掌握的知識(shí)，判斷下列類推結(jié)論中正確的是（）A．Mg燃燒不能用CO2滅火，故燃燒也不能用CO2滅火B(yǎng)．Al在O2中燃燒生成Al2O3，故Fe在O2中燃燒生成Fe2O3C．CO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，故SO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO3和O2D．與溶液反應(yīng)生成H2，故與溶液反應(yīng)也生成H29．（2022·上海嘉定·二模）某未知溶液可能含有Cl-、SO、CO、Mg2+、Al3+和K+。取100mL該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，過程記錄如下，由此可知原溶液中（）A．一定有Cl- B．一定有CO C．一定沒有K+ D．一定沒有Mg2+10．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）核潛艇上的核反應(yīng)堆使用液態(tài)鋁鈉合金作載熱介質(zhì)。有關(guān)說法中正確的是（）A．該合金的熔點(diǎn)介于鈉、鋁之間 B．鋁鈉合金的良好傳熱性與自由電子有關(guān)C．鈉或鋁形成的氧化物均為堿性氧化物 D．原子半徑鈉大于鋁，金屬鍵鈉強(qiáng)于鋁11．（2022·上海普陀·二模）下表中除雜試劑和方法都正確的是（）選項(xiàng)物質(zhì)(雜質(zhì))除雜試劑分離方法ACl2(HCl)飽和食鹽水洗氣BN2(O2)鎂粉加熱CCO2(SO2)飽和Na2CO3(aq)洗氣DAl2O3(Fe2O3)NaOH(aq)過濾A．A B．B C．C D．D12．（2022·上海普陀·二模）在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是（）A．Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)B．NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)C．NaBr(aq)Br2(aq)I2(aq)D．Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)13．（2022·上海上?！つM預(yù)測(cè)）為探究鋁及其化合物的性質(zhì)，進(jìn)行如下4步實(shí)驗(yàn)：①將鋁片放入濃硫酸中；②加入足量蒸餾水；③待鋁片完全溶解后逐滴加入過量NaOH溶液；④逐滴加入足量鹽酸。下列說法正確的是（）A．①中無化學(xué)反應(yīng)發(fā)生B．②滴入蒸餾水后立即產(chǎn)生H2C．③中現(xiàn)象：澄清→渾濁→澄清D．④的現(xiàn)象與③不同14．（2022·遼寧沈陽·三模）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論均正確的是（）選項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象a中產(chǎn)生白色沉淀b中先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀溶解熱水浴中的試管中先出現(xiàn)渾濁酸性高錳酸鉀溶液褪色試管中有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生結(jié)論金屬性：Mg>Al其他條件不變時(shí)，溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快乙醇與濃硫酸混合加熱至170℃，有乙烯生成Fe電極被保護(hù)A．A B．B C．C D．D15．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）空氣中久置的鋁片5.0g投入盛有50mL0.5mol/L硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率v與反應(yīng)時(shí)間t可用如圖所示的曲線來表示。下列推論錯(cuò)誤的是（）A．0→a段不產(chǎn)生氫氣是因?yàn)楸砻娴难趸锔綦x了鋁和硫酸溶液B．b→c段產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因之一是溫度升高C．t=c時(shí)，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)產(chǎn)生H2的體積最多D．t>c時(shí)，產(chǎn)生氫氣的速率降低主要是因?yàn)槿芤褐衏(H+)降低16．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）實(shí)驗(yàn)室為測(cè)定鎂鋁合金中鎂、鋁含量，設(shè)計(jì)如下流程：下列說法錯(cuò)誤的是（）A．所加鹽酸體積不少于100mLB．沉淀1的質(zhì)量為gC．沉淀1加足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH—=[Al(OH)4]—D．鎂鋁合金中鎂、鋁質(zhì)量之比為第II卷（非選擇題）17．（2021·全國(guó)·高三專題練習(xí)）已知A、B、C、D代表的四種物質(zhì)均為中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì)，它們之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件及部分反應(yīng)產(chǎn)物已略去)。請(qǐng)回答下列問題：(1)若A、B、C在焰色試驗(yàn)中火焰均呈黃色，D為一種常用于飲料生產(chǎn)的氣體。①寫出B的俗稱：___________。②寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式：___________。(2)若A、B均為淺黃色溶液，D為金屬單質(zhì)。①寫出B的一種工業(yè)用途：___________。②寫出反應(yīng)②的離子方程式：_______________________。(3)已知符合題設(shè)轉(zhuǎn)化關(guān)系的一組物質(zhì)如下，寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式：___________。(4)參照以上實(shí)例，設(shè)計(jì)另一組符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的物質(zhì)組合，寫出其化學(xué)式：A___________、B___________、C___________、D___________。18．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）鋁鎂合金是飛機(jī)制造、建筑等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，為測(cè)定某鋁鎂合金(不含其他元素)中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了下列兩種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。填寫下列空白：【方案一】將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，測(cè)定剩余固體質(zhì)量。(1)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_______________________。(2)稱取10.8g鋁鎂合金粉末樣品，溶于體積為V、物質(zhì)的量濃度為4.0mol·L-1NaOH溶液中，為了保證鋁鎂合金粉末能充分反應(yīng)，則NaOH溶液的體積V≥_____mL。(3)過濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體，測(cè)得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將____(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)?！痉桨付繉⒁欢夸X鎂合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，測(cè)定生成氣體的體積。(4)同學(xué)們擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：你認(rèn)為最簡(jiǎn)易的裝置其連接順序是A→__________(填接口字母)。(5)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)裝置后，同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點(diǎn)會(huì)引起較大誤差：稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會(huì)將瓶?jī)?nèi)空氣排出，使所測(cè)氫氣體積偏大；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測(cè)氫氣體積偏小。于是他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。①裝置中導(dǎo)管a的作用除了平衡氣體壓強(qiáng)，使分液漏斗中的稀硫酸能順利滴下以外，從精確測(cè)量氫氣體積的角度分析，還有一個(gè)作用是_________________。②已知金屬與酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，為了較準(zhǔn)確測(cè)量室溫、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下氫氣的體積，在讀反應(yīng)前后量氣管乙中液面的讀數(shù)求氫氣體積的過程中，除視線平視外還應(yīng)注意_________(填字母編號(hào))。A．冷卻至室溫再讀數(shù)B．乙管中液面不再上升時(shí)應(yīng)該及時(shí)讀數(shù)C．讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)量氣管乙，使甲、乙中液面左右相平D．讀數(shù)時(shí)不必使甲、乙中液面左右相平③若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為5.1g，測(cè)得氫氣體積為5.6L(已轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________(保留兩位有效數(shù)字)。19．（2022·遼寧·調(diào)兵山市第二高級(jí)中學(xué)高三階段練習(xí)）氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)非金屬材料。為了分析某AlN樣品(樣品中的雜質(zhì)不與氫氧化鈉溶液反應(yīng))中AlN的含量，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案。(1)已知氮化鋁在氫氧化鈉溶液中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)(該反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng))，生成一種鈉鹽和一種堿性氣體，寫出該反應(yīng)的離子方程式為_________________?！痉桨?】取一定量的樣品，用以下裝置測(cè)定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。(2)裝置B中盛裝的固體可能為下列物質(zhì)的___________。A．堿石灰 B．石灰石 C．無水氯化鈣 D．五氧化二磷(具有強(qiáng)吸水性)(3)如圖C裝置中球形干燥管的作用是_________________。(4)完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，首先___________，再加入實(shí)驗(yàn)藥品。接下來的實(shí)驗(yàn)操作是關(guān)閉K1，打開K2，打開分液漏斗活塞，加入NaOH濃溶液，至不再產(chǎn)生氣體。打開K1，通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間，測(cè)定C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮?dú)獾哪康氖前蜒b置中殘留的氨氣全部趕入C裝置。(5)若去掉裝置B，則導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果___________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。由于上述裝置還存在缺陷，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高，請(qǐng)?zhí)岢龈倪M(jìn)意見_________________?！痉桨?】按以下步驟測(cè)定樣品中A1N的純度：(6)若步驟②通入少量二氧化碳也會(huì)生成白色沉淀，寫出其離子方程式為___________。20．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）實(shí)驗(yàn)室中有鋁熱反應(yīng)后剩余的鋁熱劑未做標(biāo)記，為了確定其成分，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)成分進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)步驟如下(固體稱量均采用電子天平)：步驟1.稱取6.60g鋁熱劑樣品于燒瓶中，滴入足量稀硫酸，充分反應(yīng)收集氣體，折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況為3360mL，溶液中沒有不溶物；步驟2.將溶液稀釋至1000mL，取少量于試管滴加KSCN溶液，溶液未變紅，