第7讲 铝及其化合物1．铝可以制造多种建筑型材。铝在空气中能够稳定存在的原因是( )A．铝的活泼性很差B．铝的还原性很差C．铝与氧气不反应D．铝表面有致密的氧化膜2．将铝条插入NaOH溶液中，开始没有H2生成的原因是( )A．铝与NaOH溶液不反应B．铝条表面钝化生成Al2O3C．铝条不纯含有杂质MgD．NaOH溶液中含有NaAlO23．高铁的快速发展方便了人们的出行。工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙，反应方程式如下：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，其中Fe2O3是( )A．氧化剂B．还原剂C．既是氧化剂又是还原剂D．既不是氧化剂又不是还原剂4．若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，一定能共存的是( )A．NH、NO、CO、Na＋B．Na＋、Ba2＋、Mg2＋、HCOC．NO、Ba2＋、K＋、Cl－D．NO、K＋、AlO、SO5．(双选)Al(OH)3是一种常用的阻燃剂，添加在可燃物中的Al(OH)3受热分解的化学反应如下：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。从而降低可燃物温度达到着火点以下，达到阻燃的目的。该反应属于( )A．氧化还原反应 B．分解反应C．离子反应D．吸热反应6．下列物质中，既能与稀盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是( )A．CuB．SiO2C．Al(OH)3D．CaCO37．与盐酸或氢氧化钠溶液反应都能放出氢气的是( )A．CuB．MgC．FeD．Al8．(双选)在含1molKAl(SO4)2的溶液中逐滴加入2molBa(OH)2溶液，下列有关说法中正确的是( )6\nA．先生成沉淀，后沉淀全部溶解B．当溶液中Al3＋全部沉淀出来时，沉淀的总物质的量最大C．最后得到的沉淀是BaSO4D．最后的沉淀为2molBaSO4、1molAl(OH)39．(双选)当反应条件、反应物的量、浓度或试剂滴加顺序等改变时，下列物质间反应所得的产物不相同的是( )A．氯化铝和氢氧化钠B．钠和氧气C．铁和盐酸D．硫酸和氢氧化钠10．下列离子方程式不正确的是( )A．铝片碱洗时常有气泡：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑B．Al2O3溶于氨水：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2OC．AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2OD．实验室用铝盐制Al(OH)3：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH11．下列物质组合中，既能和强酸反应又能和强碱反应的是( )①Al ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④NaHCO3A．①②③④B．②③④C．①③④D．①②④12．(双选)在某溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图K7－1所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子可能是( )图K7－1A．Mg2＋、Al3＋、Fe2＋B．H＋、Mg2＋、Al3＋C．H＋、Cu2＋、Al3＋D．只有Mg2＋、Al3＋13．铝土矿的主要成分是Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质，按下列操作从铝土矿中提取Al2O3。回答下列问题：6\n图K7－2(1)沉淀物的化学式分别是：a________；d________________________________________________________________________；f________。(2)溶液b中所含的金属阳离子是____________；溶液c中所含的酸根离子是______________。(3)加入的试剂A是__________，通入的气体B是__________，能否将B换成A？其理由是____________________________。14．某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量。查阅资料得知，铝土矿的主要成分是Al2O3，杂质是Fe2O3、SiO2等。从铝土矿中提取Al2O3的过程如下：图K7－3(1)固体B的主要用途有(写出1条即可)________________________________________________________________________。(2)第①步，向铝土矿中加入足量烧碱溶液后，发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________，____________________________；第③步中，生成氢氧化铝的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)将实验过程中所得固体精确称量。课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等，则该铝土矿中Al2O3的质量分数是________。(保留一位小数)(4)工业上制取AlCl3用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应，每消耗0.5mol碳单质，转移1mol电子，反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15．图K7－4是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的部分物质被略去。常温常压下，A为无色有毒气体，B为红棕色粉末，C、E为金属单质。反应①②均为工业上的重要反应。6\n图K7－4请回答下列问题：(1)D的电子式为____________。(2)K的化学式为__________。(3)写出B与C高温反应生成E和F的化学方程式：________________________________________________________________________________。(4)写出D与J的稀溶液反应生成G的离子方程式：________________________。16．化学在药物的开发、合成和使用中起着至关重要的作用。(1)下面是一种常见药品说明书的部分内容，请将其补充完整。【药品名称】碳酸氢钠。【其他名称】重碳酸钠、酸性碳酸钠、__________。【功效主治】适用于胃酸过多、消化不良及碱化尿液等；静脉给药用于酸中毒；外用滴耳软化耵聍。【不良反应】对胃溃疡的病人，中和胃酸时产生的气体会刺激溃疡面，甚至有胃穿孔的危险。其中的化学原理(用离子方程式表示)是______________________________________。(2)胃舒平(复方氢氧化铝)也可以治疗胃酸过多，所依据的反应原理(用离子方程式表示)是____________________________________，氢氧化铝跟氢氧化钠溶液反应的离子方程式是____________________________________。(3)硫酸亚铁缓释片可以补铁、防治贫血，但存放不当很容易变质，药片中的Fe2＋被氧化生成Fe3＋，若将药片配成溶液，需使用刚刚煮沸过又冷却的蒸馏水，原因是________________________________。实验室检验Fe3＋，除了可以用碱外，常用的试剂是(填化学式)__________，现象是______________________，则证明有Fe3＋。6\n1．D [解析]铝的活泼性强，在空气中，铝表面容易形成致密的氧化膜。2．B [解析]铝易被氧化成Al2O3，附着在铝条的表面，将铝条插入到NaOH溶液中，Al2O3首先与NaOH反应，故开始无H2生成。3．A [解析]铁由＋3价降为0价，得到电子，发生还原反应，则Fe2O3是氧化剂。4．C [解析]加入铝粉能放出氢气，溶液可能显碱性，也可能显酸性，A中NH、CO，B中Mg2＋、HCO，D中AlO不一定能存在。5．BD [解析]无元素化合价变化，故A错；反应物只有一种，生成物有两种，故B正确；无离子参加或生成，故C错；吸收热量，因此是吸热反应，故D正确。6．C [解析]Cu不能与盐酸和氢氧化钠溶液反应，二氧化硅不能与盐酸反应，氢氧化铝与盐酸和氢氧化钠溶液都能反应，碳酸钙只能与盐酸反应，不能与氢氧化钠溶液反应。7．D [解析]铜与盐酸或氢氧化钠溶液都不能反应，镁、铁只能与盐酸反应，不能与烧碱反应，铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应都能放出氢气。8．BC [解析]先生成Al(OH)3、BaSO4沉淀，完全反应时BaSO4不溶，故AD错，而C正确；当溶液中Al3＋全部沉淀出来时，有2.5mol混合沉淀，当溶液中Ba2＋全部沉淀出来时，有2mol沉淀，故B正确。9．AB [解析]少量氯化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠、氯化钠和水，过量氯化铝与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠，故A正确；常温下钠与氧气反应生成氧化钠，加热时反应生成过氧化钠，故B正确；铁和盐酸只能生成氯化亚铁和氢气，故C错；硫酸和氢氧化钠只能生成硫酸钠和水，故D错。10．B [解析]Al2O3不溶于氨水。11．A [解析]Al既能与盐酸又能与烧碱溶液反应并放出氢气，Al2O3是两性氧化物，Al(OH)3是两性氢氧化物，碳酸氢根离子既能与盐酸又能与烧碱溶液反应。12．BC [解析]图中滴入氢氧化钠溶液之初，沉淀质量为0，说明溶液一定含有一定量的氢离子；然后，随着氢氧化钠溶液体积的增大，沉淀质量先增大，后减小，最后保持不变，说明溶液一定含有铝离子以及镁离子或铜离子或亚铁离子中的一种或几种，故选BC。13．(1)SiO2 Fe(OH)3 Al(OH)3(2)Al3＋、Fe3＋ AlO、Cl－(SO)(3)盐酸 CO2 不行，A是强酸，如果过量会使生成的沉淀溶解[解析](1)Al2O3、Fe2O3能溶于过量盐酸，Al2O3、SiO2能溶解于过量氢氧化钠溶液，结合流程图分析，试剂A为盐酸，a为二氧化硅；溶液b中的Al3＋、Fe3＋与过量氢氧化钠溶液反应时，前者变为AlO，后者变为氢氧化铁沉淀，则c含有偏铝酸钠，d为Fe(OH)3；向含有AlO的溶液c中通入过量二氧化碳气体，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，则e含有碳酸氢钠、氯化钠等，而f为Al(OH)3。 14．(1)炼铁原料、用作涂料、油漆等(2)Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2OSiO2＋2OH－===SiO＋H2OAlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl(3)65.4%(4)Al2O3＋3Cl2＋3C2AlCl3＋3CO[解析](1)氧化铁不溶于过量的烧碱，则B为氧化铁，常用作红色油漆、涂料和炼铁原料；(2)氧化铝与烧碱溶液反应生成偏铝酸钠和水，二氧化硅与烧碱溶液反应生成硅酸钠和水；硅酸钠与过量盐酸反应生成硅酸沉淀和氯化钠，偏铝酸钠与过量盐酸反应生成氯化铝、氯化钠和水，氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵；(3)设氢氧化铝或铝土矿的质量为xg，根据铝元素守恒关系式：Al2O3～2Al(OH)3，则铝土矿中含有的氧化铝质量为×xg，所以其质量分数计算表达式为×100%≈65.4%6\n；(4)根据转移电子与碳之比，确定碳化合价升高2，则生成物为CO和氯化铝，设氧化铝化学计量数为1，可利用观察法配平。15．(1)∶O,∶∶C∶∶O,∶ (2)FeCl3(3)Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe(4)CO2＋CO＋H2O===2HCO[解析]A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L分别是一氧化碳、氧化铁、铝、二氧化碳、铁、氧化铝、碳酸氢钠、氯化亚铁、氯化铝、碳酸钠、氯化铁、偏铝酸钠。16．(1)小苏打 HCO＋H＋===CO2↑＋H2O(2)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O(3)防止水中溶解的氧气氧化Fe2＋ KSCN 溶液变成红色[解析](1)碳酸氢钠俗名为小苏打；(2)碳酸氢根离子与胃酸中的氢离子反应，生成二氧化碳和水；(2)氢氧化铝是两性氢氧化物，与盐酸反应生成铝盐和水，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸盐和水；(3)煮沸能除去水中溶解的氧气，防止氧气氧化亚铁离子；铁离子遇KSCN溶液变红。6
