第09讲 铝及其化合物:知识盘点+核心精讲+进阶训练(讲义,江苏专用)高中化学学业水平考试合格考总复习
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内容正文:
第09讲 铝及其化合物
—— 目 录 ——
析|学考考查要点
汇|知识清单盘点
研|核心专题精讲
考点一 铝及其氧化物的性质与用途
考点二 氢氧化铝的两性
考点三 铝及其化合物的转化
练|巩固提升训练
板块
学考具体要求
认知层次
常见题型
铝及其化合物的性质与转化
1.能书写铝与氧气、酸、碱等物质反应的方程式。
2.了解氧化铝与氢氧化铝的两性,能书写其与酸、碱反应的方程式。
3.知道铝、氧化铝及氢氧化铝的用途。
认识、了解
选择题
一、铝与氧化铝的性质
1.铝的物理性质
颜色
状态
硬度
导电、导热性
延展性
密度
熔点
沸点
,有金属光泽
固体
较小
2.7g/cm3
660 ℃
2467℃
2.铝与氧化铝的化学性质
(1)铝是地壳中含量最 的金属元素。铝是一种活泼金属,在常温下就能与空气中的氧气发生反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜。其反应方程式为: 。
(2)Al、Al2O3与酸反应
实验操作
实验现象
铝片逐渐溶解,有无色气泡冒岀,将点燃的木条放在试管口,有爆鸣声
化学方程式
Al2O3 +6HCl 2AlCl3 +3H2O
2Al+6HCl 2AlCl3 +3H2↑
离子方程式
Al2O3 +6H+ 2A13+ +3H2O
2Al+6H+ 2A13+ +3H2↑
结论
铝表面的保护膜(氧化铝)和铝均能与盐酸发生反应
(3)Al、Al2O3与强碱的反应
(4)两性氧化物:既能与酸反应生成 ,又能与碱反应生成 的氧化物叫做两性氧化物,如Al2O3。
3.常见含铝物质的用途
物质
铝合金
镁铝合金
氧化铝
氢氧化铝
明矾
用途
门窗等材料
飞机、导弹材料
耐高温材料
胃酸中和剂
净水剂
【温馨提示】
1.在常温下形成致密保护膜的金属,如铝、镁等金属。铁在高温下形成致密保护膜,俗称“烤蓝”,铁或铝遇到浓H2SO4或浓HNO3时,迅速反应生成致密氧化膜,称为钝化。
2.铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3,然后Al(OH)3再与NaOH反应生成H2O和NaAlO2,反应中铝做还原剂,水做氧化剂,NaOH无电子得失。
用双线桥法和单线桥法分别表示
3.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(H+)反应,还能够与碱溶液反应,表现出特殊性:2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑。
(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。
二、氢氧化铝的两性
1.物理性质
Al(OH)3是白色固体,几乎不溶于水,但能凝聚水中的 ,并能吸附 。
2.化学性质
①两性氢氧化物:像Al(OH)3这样既能与酸反应生成 ,又能与碱反应生成 的氢氧化物,称为两性氢氧化物。
②Al(OH)3是典型两性氢氧化物,在强酸与强碱溶液里都能溶解。
Al3+Al(OH)3AlO2-
a.与强酸反应:
b.与强碱反应:
③氢氧化铝的热稳定性
Al(OH)3的热稳定性较差,将Al(OH)3加热后,可分解为 和 。
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
3.制备Al(OH)3的三种方法
①向铝盐中加入氨水,离子方程式为 。
②NaAlO2溶液中通入足量CO2,离子方程式为 。
③可溶性铝盐和偏铝酸盐水溶液中混合: 。
【温馨提示】
1.既能与酸反应又能与碱反应的物质:①弱酸的铵盐,如:NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S等;②弱酸的酸式盐,如:NaHCO3、KHS、NaHSO3等;③氨基酸;④铝及铝的氧化物、氢氧化物。
2.Al2O3、Al(OH)3是中学阶段接触的唯一与碱反应的金属氧化物和氢氧化物,经常应用到除杂、计算题中,所以一定要熟记这两个反应的离子方程式。
3.Al(OH)3具有两性,能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液),但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱溶液(如氨水)。
三、铝及其化合物的转化
1.铝及其化合物转化关系图
2.Al3+、AlO2-、Al(OH)3的转化
考点一 铝及其氧化物的性质与用途
【例1】(2026·江苏如皋学考·模拟)下列有关Al的反应方程式不正确的是
A.电解法制铝:
B.铝热反应制铁:
C.铝片投入溶液中:
D.铝与NaOH溶液反应制
1.有关铝及其化合物的说法中,正确的是
A.Al(OH)3可治疗胃酸过多 B.明矾可作消毒剂
C.Al2O3不可作耐火材料 D.铝锅可长时间存放酸性食物
2.下列关于金属铝的叙述,正确的是
A.铝耐腐蚀是因为常温下金属铝不能与氧气反应
B.铝合金密度小,硬度大,耐腐蚀,是制造飞机的理想材料
C.相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产氢气的质量比为3∶1
D.铝表面有氧化膜保护,铝制器皿可以长时间盛放酸碱性溶液
3.关于Al2O3下列说法正确的是
A.Al2O3可以通过分解反应和化合反应制得
B.Al2O3是碱性氧化物
C.Al2O3薄膜非常致密,所以可用铝制容器盛放HCl溶液和NaOH溶液等
D.打磨掉表面氧化铝的铝条,在酒精灯上灼烧时,熔化的铝纷纷滴落下来
考点二 氢氧化铝的两性
【例2】下列关于氧化铝、氢氧化铝与酸、碱反应方程式书写不正确的是
A.氧化铝与氢氧化钠反应的方程式:
B.氧化铝与盐酸反应的方程式:
C.氢氧化铝与氢氧化钠反应的方程式:
D.氢氧化铝与硫酸反应的方程式:
1.要使氯化铝溶液中的Al3+完全转化为Al(OH)3沉淀,应选用的最佳试剂是
A.NaOH溶液 B.稀盐酸 C.氨水 D.AgNO3溶液
考点三 铝及其化合物的转化
【例3】下列物质的转变,不能通过一步反应实现的是
A. B.
C. D.
1.下列变化不可能通过一步实验直接完成的是
A.Al(OH)3→Al2O3 B.Al2O3→Al(OH)3
C.Al→AlO D.Al3+→Al(OH)3
2.为实现废液的再利用,实验室用废液(含少量)为原料制备的流程如下,下列叙述正确的是
A.“试剂X”可以是氨水 B.“滤渣”的主要成分为
C.“滤液”为溶液 D.“煅烧”过程需要隔绝氧气
1.我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列关于金属铝及其合金的说法中,错误的是
A.铝具有良好的导电性
B.铝具有银白色金属光泽
C.常温下,铝制品耐腐蚀是因为铝不活泼
D.铝合金密度小、强度高,广泛应用于航空领域
2.下列物质的溶液不能与Al(OH)3反应的是
A.NH3·H2O B.NaOH C.HCl D.H2SO4
3.下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是
A.AlCl3 B.Al(OH)3 C.Al2(SO4)3 D.NaAlO2
4.取两块大小一样的铝片,进行如下图的实验:
根据该实验,下列说法不正确的是
A.氧化铝有保护作用,因此烧杯Ⅰ中没有反应发生
B.烧杯Ⅰ中开始没有气泡,一段时间后才产生气泡;烧杯Ⅱ中立即产生气泡
C.两个烧杯中均发生反应:
D.铝制餐具不宜长时间存放碱性食物
5.下列关于氧化铝的叙述正确的是
A.氧化铝能与酸反应,不能与碱反应
B.氧化铝既不是碱性氧化物也不是酸性氧化物
C.氧化铝既是碱性氧化物又是酸性氧化物
D.氧化铝溶于水可得到氢氧化铝
6.下列物质既能与强酸反应又能与强碱反应,且发生的都是氧化还原反应的是
A. B. C. D.
7.下列有关铝及其化合物的说法错误的是
A.氧化铝熔点较高,是一种优良的耐火材料
B.可用铝壶烧开水,不可用其长期存放食醋、碱水
C.明矾可作净水剂,起到杀菌消毒的作用
D.氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药
8.下列离子方程式书写正确的是。
A.向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
B.将Al2O3加入稀盐酸中:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
C.Fe(OH)3与稀硫酸反应:OH-+H+=H2O
D.将Al2O3加入氢氧化钠溶液中:Al3++OH-=Al+H2O
9.西昌是我国著名的航天城,金属铝在航空航天工业中广泛应用,下列关于金属铝及其化合物的说法正确的是
A.Al2O3可用于制成熔化NaOH的坩埚
B.氧化铝既能与强酸反应,也能与强碱反应,所以是一种两性氧化物
C.铝也可以制作容器,具有抗腐蚀性能,故铝制容器可以盛放酸性食物
D.氢氧化铝既能溶于NaOH溶液、氨水,又能溶于盐酸
10.部分含Al或含Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断合理的是
A.a和酸、碱都能发生反应
B.e、d都能与溶液反应
C.可能存在的转化
D.c在空气中受热可能转化为e
11.工业上用铝土矿(主要成分为A12O3,还有少量的Fe2O3,SiO2等杂质)提取氧化铝作冶炼铝的原料,提取的操作过程如图:
(1)I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是: 。
(2)沉淀M中除含有泥沙外,一定还含有 ,固体N是 。
(3)滤液X中,含铝元素的溶质的化学式为 ,它属于 (填“酸”、“碱”或“盐”)类物质。
(4)请写出步骤Ⅱ的离子方程式 。
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第09讲 铝及其化合物
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考点一 铝及其氧化物的性质与用途
考点二 氢氧化铝的两性
考点三 铝及其化合物的转化
练|巩固提升训练
板块
学考具体要求
认知层次
常见题型
铝及其化合物的性质与转化
1.能书写铝与氧气、酸、碱等物质反应的方程式。
2.了解氧化铝与氢氧化铝的两性,能书写其与酸、碱反应的方程式。
3.知道铝、氧化铝及氢氧化铝的用途。
认识、了解
选择题
一、铝与氧化铝的性质
1.铝的物理性质
颜色
状态
硬度
导电、导热性
延展性
密度
熔点
沸点
银白色,有金属光泽
固体
较小
良好
良好
2.7g/cm3
660 ℃
2467℃
2.铝与氧化铝的化学性质
(1)铝是地壳中含量最多的金属元素。铝是一种活泼金属,在常温下就能与空气中的氧气发生反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜。其反应方程式为:4Al+3O2===2Al2O3。
(2)Al、Al2O3与酸反应
实验操作
实验现象
铝片逐渐溶解,有无色气泡冒岀,将点燃的木条放在试管口,有爆鸣声
化学方程式
Al2O3 +6HCl 2AlCl3 +3H2O
2Al+6HCl 2AlCl3 +3H2↑
离子方程式
Al2O3 +6H+ 2A13+ +3H2O
2Al+6H+ 2A13+ +3H2↑
结论
铝表面的保护膜(氧化铝)和铝均能与盐酸发生反应
(3)Al、Al2O3与强碱的反应
(4)两性氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物,如Al2O3。
3.常见含铝物质的用途
物质
铝合金
镁铝合金
氧化铝
氢氧化铝
明矾
用途
门窗等材料
飞机、导弹材料
耐高温材料
胃酸中和剂
净水剂
【温馨提示】
1.在常温下形成致密保护膜的金属,如铝、镁等金属。铁在高温下形成致密保护膜,俗称“烤蓝”,铁或铝遇到浓H2SO4或浓HNO3时,迅速反应生成致密氧化膜,称为钝化。
2.铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3,然后Al(OH)3再与NaOH反应生成H2O和NaAlO2,反应中铝做还原剂,水做氧化剂,NaOH无电子得失。
用双线桥法和单线桥法分别表示
3.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(H+)反应,还能够与碱溶液反应,表现出特殊性:2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑。
(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。
二、氢氧化铝的两性
1.物理性质
Al(OH)3是白色固体,几乎不溶于水,但能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。
2.化学性质
①两性氢氧化物:像Al(OH)3这样既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物,称为两性氢氧化物。
②Al(OH)3是典型两性氢氧化物,在强酸与强碱溶液里都能溶解。
Al3+Al(OH)3AlO2-
a.与强酸反应:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
b.与强碱反应:Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
③氢氧化铝的热稳定性
Al(OH)3的热稳定性较差,将Al(OH)3加热后,可分解为Al2O3和H2O。
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
3.制备Al(OH)3的三种方法
①向铝盐中加入氨水,离子方程式为Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH。
②NaAlO2溶液中通入足量CO2,离子方程式为[A1(OH)4]-+CO2===Al(OH)3↓+HCO。
③可溶性铝盐和偏铝酸盐水溶液中混合:3[A1(OH)4]-+Al3+===4Al(OH)3↓。
【温馨提示】
1.既能与酸反应又能与碱反应的物质:①弱酸的铵盐,如:NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S等;②弱酸的酸式盐,如:NaHCO3、KHS、NaHSO3等;③氨基酸;④铝及铝的氧化物、氢氧化物。
2.Al2O3、Al(OH)3是中学阶段接触的唯一与碱反应的金属氧化物和氢氧化物,经常应用到除杂、计算题中,所以一定要熟记这两个反应的离子方程式。
3.Al(OH)3具有两性,能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液),但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱溶液(如氨水)。
三、铝及其化合物的转化
1.铝及其化合物转化关系图
2.Al3+、AlO2-、Al(OH)3的转化
考点一 铝及其氧化物的性质与用途
【例1】(2026·江苏如皋学考·模拟)下列有关Al的反应方程式不正确的是
A.电解法制铝:
B.铝热反应制铁:
C.铝片投入溶液中:
D.铝与NaOH溶液反应制
【答案】D
【解析】A.电解氧化铝制铝,化学方程式为:;A正确;
B.铝热反应为铝与氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝,化学方程式为:;B正确;
C.铝片投入溶液中,铝置换铜的方程式为:;C正确;
D.铝与NaOH溶液反应生成H2,化学方程式;D错误;
故选D。
1.有关铝及其化合物的说法中,正确的是
A.Al(OH)3可治疗胃酸过多 B.明矾可作消毒剂
C.Al2O3不可作耐火材料 D.铝锅可长时间存放酸性食物
【答案】A
【解析】A.Al(OH)3可与胃酸的主要成分盐酸反应,且其碱性较弱,故可治疗胃酸过多,A正确;
B.明矾溶于水,能够形成氢氧化铝胶体,可用作净水剂,但不可作消毒剂,B错误;
C.Al2O3的熔点很高,故可作耐火材料,C错误;
D.Al、Al2O3均能与酸反应,故铝锅不可长时间存放酸性食物,D错误;
故答案为:A。
2.下列关于金属铝的叙述,正确的是
A.铝耐腐蚀是因为常温下金属铝不能与氧气反应
B.铝合金密度小,硬度大,耐腐蚀,是制造飞机的理想材料
C.相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产氢气的质量比为3∶1
D.铝表面有氧化膜保护,铝制器皿可以长时间盛放酸碱性溶液
【答案】B
【解析】A. 铝耐腐蚀是因为常温下金属铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,故A错误;B.铝合金密度小,硬度大,耐腐蚀,是制造飞机的理想材料,故B正确;C.铝与酸反应生成氯化铝和H2,铝和烧碱反应生成偏铝酸钠和H2,相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产氢气的质量比为1∶1,故C错误;D.氧化铝是两性氢氧化物,氧化铝可以和酸性溶液和碱性溶液反应,故铝制器皿不可以长时间盛放酸碱性溶液,故D错误;故选B。
3.关于Al2O3下列说法正确的是
A.Al2O3可以通过分解反应和化合反应制得
B.Al2O3是碱性氧化物
C.Al2O3薄膜非常致密,所以可用铝制容器盛放HCl溶液和NaOH溶液等
D.打磨掉表面氧化铝的铝条,在酒精灯上灼烧时,熔化的铝纷纷滴落下来
【答案】A
【解析】A.Al2O3可通过Al(OH)3受热发生分解反应制得,也可通过Al与O2加热发生化合反应制得,A项正确;
B.Al2O3是既能与酸反应生成盐和水、又能与碱反应生成盐和水的氧化物,属于两性氧化物,B项错误;
C.Al2O3能溶于HCl溶液得到AlCl3溶液,Al2O3能溶于NaOH溶液得到Na[Al(OH)4]溶液,HCl溶液、NaOH溶液会破坏铝制容器表面的Al2O3薄膜,且Al也能与HCl溶液、NaOH溶液反应,不能用铝制容器盛放HCl溶液和NaOH溶液,C项错误;
D.打磨掉表面氧化铝的铝条,在酒精灯上灼烧时,Al与空气中的氧气很快反应生成熔点比Al高的薄膜Al2O3,包在Al的外面,熔化的铝不会滴落下来,D项错误;
答案选A。
考点二 氢氧化铝的两性
【例2】下列关于氧化铝、氢氧化铝与酸、碱反应方程式书写不正确的是
A.氧化铝与氢氧化钠反应的方程式:
B.氧化铝与盐酸反应的方程式:
C.氢氧化铝与氢氧化钠反应的方程式:
D.氢氧化铝与硫酸反应的方程式:
【答案】D
【解析】A.氧化铝是两性氧化物,可与强碱反应生成四羟基合铝酸钠,给出的方程式原子守恒、符合反应事实,A正确;
B.氧化铝可与强酸反应生成铝盐和水,给出的方程式配平正确、符合反应事实,B正确;
C.氢氧化铝是两性氢氧化物,可与强碱反应生成四羟基合铝酸钠,给出的方程式配平正确、符合反应事实,C正确;
D.给出的氢氧化铝与硫酸的反应方程式未配平,正确配平后应为,D错误;
故选D。
1.要使氯化铝溶液中的Al3+完全转化为Al(OH)3沉淀,应选用的最佳试剂是
A.NaOH溶液 B.稀盐酸 C.氨水 D.AgNO3溶液
【答案】C
【解析】生成Al(OH)3,应选用弱碱,因为弱碱不会使Al(OH)3溶解,C项正确。
考点三 铝及其化合物的转化
【例3】下列物质的转变,不能通过一步反应实现的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.无法直接和其他物质一步反应得到,需要先转化为铝盐或者四羟基合铝酸盐后,再通过复分解反应制备,不能通过一步反应实现,A符合题意;
B.和盐酸(或氯气)可直接反应生成,如,能通过一步反应实现,B不符合题意;
C.是两性氧化物,和溶液反应可直接生成,反应为,能通过一步反应实现,C不符合题意;
D.是两性氢氧化物,和溶液反应可直接生成,反应为,能通过一步反应实现,D不符合题意;
故选A。
1.下列变化不可能通过一步实验直接完成的是
A.Al(OH)3→Al2O3 B.Al2O3→Al(OH)3
C.Al→AlO D.Al3+→Al(OH)3
【答案】B
【解析】A项,Al(OH)3受热分解转化为Al2O3,不符合题意;B项,Al2O3不溶于水且不与水反应,无法一步转化为Al(OH)3,符合题意;C项,Al与NaOH溶液反应生成AlO,不符合题意;D项,Al3+与碱溶液反应可直接生成Al(OH)3,不符合题意。
2.为实现废液的再利用,实验室用废液(含少量)为原料制备的流程如下,下列叙述正确的是
A.“试剂X”可以是氨水 B.“滤渣”的主要成分为
C.“滤液”为溶液 D.“煅烧”过程需要隔绝氧气
【答案】B
【分析】废液(含少量)中加入过量的试剂X后过滤得到滤渣和滤液,则试剂X为强碱溶液,滤渣为氢氧化铁,滤液主要含,向滤液中通过量的二氧化碳得到氢氧化铝沉淀,煅烧氢氧化铝生成氧化铝。
【解析】A.“试剂X” 的作用是除杂,即将铁离子转化为氢氧化铁沉淀,而铝离子转化为,所以试剂X不能为氨水,应为强碱溶液,故A错误;B.加过量的试剂X将铁元素与铝元素分离,铁元素转化为氢氧化铁沉淀,所以“滤渣”的主要成分为,故B正确;C.铝元素以进入溶液,往其中通过量的二氧化碳:,氯离子未参与反应也存在于滤液中,故C错误;D.“煅烧”氢氧化铝不需要隔绝氧气,故D错误;故答案为:B。
1.我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列关于金属铝及其合金的说法中,错误的是
A.铝具有良好的导电性
B.铝具有银白色金属光泽
C.常温下,铝制品耐腐蚀是因为铝不活泼
D.铝合金密度小、强度高,广泛应用于航空领域
【答案】C
【解析】A.铝具有良好的导电性、密度、硬度均较小,熔点较低,A正确;B.铝具有银白色金属光泽,是铝的物理性质,B正确;C.常温下,铝表面容易与氧气形成一层致密的氧化物薄膜,保护铝不被腐蚀,C错误;D.铝合金密度小、强度高,具有较强的抗腐蚀能力,广泛应用于航空领域,D正确;故选C。
2.下列物质的溶液不能与Al(OH)3反应的是
A.NH3·H2O B.NaOH C.HCl D.H2SO4
【答案】A
【解析】NH3·H2O为弱碱,不能与Al(OH)3反应,选A项。
3.下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是
A.AlCl3 B.Al(OH)3 C.Al2(SO4)3 D.NaAlO2
【答案】B
【解析】Al(OH)3为两性氢氧化物,既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应。
4.取两块大小一样的铝片,进行如下图的实验:
根据该实验,下列说法不正确的是
A.氧化铝有保护作用,因此烧杯Ⅰ中没有反应发生
B.烧杯Ⅰ中开始没有气泡,一段时间后才产生气泡;烧杯Ⅱ中立即产生气泡
C.两个烧杯中均发生反应:
D.铝制餐具不宜长时间存放碱性食物
【答案】A
【解析】A.烧杯Ⅰ中铝的表面有氧化铝,氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故A错误;
B.烧杯Ⅰ中开始时,氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,一段时间后,铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气;烧杯Ⅱ中只有铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,故B正确;
C.烧杯Ⅰ中开始时,氧化铝和氢氧化钠反应,一段时间后,铝和氢氧化钠反应;烧杯Ⅱ中只有铝和氢氧化钠反,两个烧杯中均发生反应:,故C正确;
D.铝、氧化铝都能与碱反应,所以铝制餐具不宜长时间存放碱性食物,故D正确;
选A。
5.下列关于氧化铝的叙述正确的是
A.氧化铝能与酸反应,不能与碱反应
B.氧化铝既不是碱性氧化物也不是酸性氧化物
C.氧化铝既是碱性氧化物又是酸性氧化物
D.氧化铝溶于水可得到氢氧化铝
【答案】B
【解析】A.为两性氧化物,既能与酸反应生成铝盐和水,也能与强碱反应生成偏铝酸盐和水,A错误;
B.碱性氧化物定义为仅能与酸反应生成盐和水的氧化物,酸性氧化物定义为仅能与碱反应生成盐和水的氧化物,属于两性氧化物,既不属于碱性氧化物也不属于酸性氧化物,B正确;
C.是两性氧化物,不属于酸性氧化物或者碱性氧化物的范畴,并非同时属于两类氧化物,C错误;
D.难溶于水,不能与水发生反应生成,D错误;
故选B。
6.下列物质既能与强酸反应又能与强碱反应,且发生的都是氧化还原反应的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.为两性金属氧化物,既能和强酸反应生成铝盐和水,又能与强碱反应生成,但都不是氧化还原反应,A项错误;
B.为两性氢氧化物,既能和强酸反应生成铝盐和水,又能与强碱反应生成,但都不是氧化还原反应,B项错误;
C.与强酸发生复分解反应生成和、与强碱发生复分解反应,生成,C项错误;
D.与强酸反应,生成铝盐和氢气,与强碱反应生成,反应中均有元素化合价的变化,均为氧化还原反应,D项正确;
答案选D。
7.下列有关铝及其化合物的说法错误的是
A.氧化铝熔点较高,是一种优良的耐火材料
B.可用铝壶烧开水,不可用其长期存放食醋、碱水
C.明矾可作净水剂,起到杀菌消毒的作用
D.氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药
【答案】C
【解析】A.熔点约为,耐高温,可用于制备耐火坩埚、耐火管等耐火材料,A正确;
B.铝表面易形成致密的氧化膜,可耐受短时间沸水冲刷,但、均能与酸、强碱发生反应,因此不能长期存放食醋、碱水,B正确;
C.明矾的化学式为,溶于水后水解生成胶体,可吸附水中悬浮杂质起到净水作用,但无强氧化性,不能杀菌消毒,C错误;
D.是弱碱性物质,可与胃酸(主要成分为)发生中和反应,且刺激性小,可用于制作胃药,D正确;
故选C。
8.下列离子方程式书写正确的是。
A.向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
B.将Al2O3加入稀盐酸中:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
C.Fe(OH)3与稀硫酸反应:OH-+H+=H2O
D.将Al2O3加入氢氧化钠溶液中:Al3++OH-=Al+H2O
【答案】B
【解析】A.电荷不守恒,,A错误;
B.Al2O3可用溶于强酸中,B正确;
C.Fe(OH)3难溶于水,,C错误;
D.Al2O3为两性氧化物,可用溶于强酸和强碱,电荷不守恒且氧化物不拆,,D错误;
故答案为:B。
9.西昌是我国著名的航天城,金属铝在航空航天工业中广泛应用,下列关于金属铝及其化合物的说法正确的是
A.Al2O3可用于制成熔化NaOH的坩埚
B.氧化铝既能与强酸反应,也能与强碱反应,所以是一种两性氧化物
C.铝也可以制作容器,具有抗腐蚀性能,故铝制容器可以盛放酸性食物
D.氢氧化铝既能溶于NaOH溶液、氨水,又能溶于盐酸
【答案】B
【解析】A.Al2O3和氢氧化钠反应,不可用于制成熔化烧碱的坩埚,A错误;
B.两性氧化物是指既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物,Al2O3既能与强酸反应,也能与强碱反应,故其属于两性氧化物,B正确;
C.铝常温下不容易生锈,与表面致密的氧化膜有关,但氧化膜与酸、碱均反应,铝制容器不能长时间盛放酸性食物,C错误;
D.氢氧化铝既能溶于NaOH溶液,又能溶于盐酸,反应原理分别为:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]、Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,但不能溶于氨水等弱碱中,D错误;
故答案为:B。
10.部分含Al或含Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断合理的是
A.a和酸、碱都能发生反应
B.e、d都能与溶液反应
C.可能存在的转化
D.c在空气中受热可能转化为e
【答案】D
【分析】根据化合价及对应的物质类别可知,a是Fe或Al、b是FeO;
【解析】A.铁不能与碱发生反应,A错误;
B.氢氧化铁不与氢氧化钠发生反应,氢氧化铝能与氢氧化钠发生反应,B错误;
C.氧化铁(铝)不能直接转化为氢氧化铁(铝),C错误;
D.氢氧化铁(铝)在空气中加热可转化为对应的氧化物,,,D正确;
故选D。
11.工业上用铝土矿(主要成分为A12O3,还有少量的Fe2O3,SiO2等杂质)提取氧化铝作冶炼铝的原料,提取的操作过程如图:
(1)I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是: 。
(2)沉淀M中除含有泥沙外,一定还含有 ,固体N是 。
(3)滤液X中,含铝元素的溶质的化学式为 ,它属于 (填“酸”、“碱”或“盐”)类物质。
(4)请写出步骤Ⅱ的离子方程式 。
(5)实验室里制取A1(OH)3,在AlCl3溶液中最好加入 。
【答案】(1)过滤
(2)Fe2O3 Al2O3
(3)NaAlO2 盐
(4)NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
(5)氨水
【分析】铝土矿中加浓NaOH溶液,Al2O3和SiO2能和NaOH溶液反应生成溶于水的盐,Fe2O3不反应,过滤后在沉淀M中。滤液中通入二氧化碳气体,控制一定的反应条件,使 NaAlO2反应生成沉淀Al(OH)3,而Na2SiO3不反应,得到的沉淀Al(OH)3加热分解得到氧化铝。
【解析】(1)分离沉淀和溶液的操作是过滤。
(2)由以上分析可知,沉淀M中有Fe2O3,固体N是Al2O3。
(3)Al2O3和NaOH反应生成溶于水的NaAlO2,则滤液X中含铝元素的溶质为NaAlO2,它是由金属离子和酸根离子组成的盐。
(4)步骤Ⅱ发生了NaAlO2和CO2、H2O的反应,化学方程式为:2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3。
(5)向AlCl3溶液中加入氨水可以制取Al(OH)3,不用AlCl3和NaOH反应,因为生成的Al(OH)3是两性氢氧化物,会溶于过量的强碱。
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