1、一、选择题1如图表示 AlCl3 溶液与 NaOH 溶液相互滴加混合，由图中判断错误的是 ( )A线表示 Al3 物质的量的变化Bx 表示 AlCl3 的物质的量C线表示 Al(OH)3 物质的量的变化D线表示 AlO 物质的量的变化 2解析：选 B。往 AlCl3 溶液中逐滴加入 NaOH 发生反应：Al 3 3OH =Al(OH)3，Al(OH) 3 OH =AlO 2H 2O，此时图像中 x 表示 NaOH 的量，线表示 Al3 物 2质的量的变化，线表示 AlO 物质的量的变化，、 线表示 Al(OH)3 物质的量的变化。 2往 NaOH 溶液中逐滴加入 AlCl3 时发生反应：Al3
2、 4OH =AlO 2H 2O，3AlO Al 3 6H 2O=4Al(OH)3，此过程与图像表示 2 2的不相符。2某实验小组对一含有 Al3 的未知溶液进行了如下分析：(1)滴入少量氢氧化钠，无明显变化；(2)继续滴加 NaOH 溶液，有白色沉淀；(3)滴入过量的氢氧化钠，白色沉淀明显减少。实验小组经定量分析，得出如图所示沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系。下列说法错误的是( )A该未知溶液中至少含有 3 种阳离子B滴加的 NaOH 溶液的物质的量浓度为 5 mol/LC若另一种离子为二价阳离子，则 a10D若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧，其质量一定为 6 g解析：选 D。A滴入少量氢氧化钠无沉淀
3、，说明含有 H ；继续滴入氢氧化钠溶液生成白色沉淀且氢氧化钠过量后沉淀减少但不消失，说明溶液中含有 Al3 和另一种金属阳离子，该未知溶液中至少含有 3 种阳离子，故 A 正确；B根据图像分析溶解的氢氧化铝物质的量为 0.20 mol0.15 mol0.05 mol，消耗氢氧化钠溶液体积 110 mL100 mL10 mL， 氢氧化钠的浓度 5 mol/L，故 B 正确；C若另一种阳离子为二价金属阳0.05 mol0.01 L离子，生成氢氧化铝最大沉淀量为 0.05 mol，二价金属物质的量为 0.15 mol，开始消耗氢氧化钠体积为 a mL，消耗氢氧化钠物质的量为 0.05 mol30.1
4、5 mol2a10 3 L5 mol/L0.1 L5 mol/L，a10，故 C 正确；D 最后得到的沉淀不能确定其成分，所以不能计算灼烧后得到的固体的质量，故 D 错误。3某同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案：方案：2.7 g Al X 溶液 Al(OH)3 沉淀 100 mL稀 盐 酸 NaOH溶 液 方案：2.7 g Al Y 溶液 Al(OH)3 沉淀 100 mL NaOH 稀 盐 酸 NaOH 溶液和稀盐酸的浓度均是 3 mol/L，如图是向 X 溶液中加入 NaOH 溶液和向 Y溶液中加入稀盐酸时产生沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液和盐酸体积之间的关系，下列说法正
5、确的是( )AX 溶液的溶质为 AlCl3，Y 溶液的溶质为 NaAlO2Bb 曲线表示的是向 X 溶液中加入 NaOH 溶液C在 O 点时两方案中所得溶液的物质的量浓度相等Da、b 曲线表示的反应都是氧化还原反应解析：选 C。An(Al) 0.1 mol，n(HCl)3 mol/L0.1 L0.3 mol，n(NaOH) 3 mol/L0.1 L0.3 mol，根据反应：2Al6HCl =2AlCl33H 2 ，2Al2NaOH2H 2O=2NaAlO23H 2可知，X 为 AlCl3溶液，Y 为 NaAlO2 和 NaOH 的混合液，A 错误；B根据以上分析可知图像中 a 曲线表示向 X
6、溶液中加入 NaOH 溶液 ，B 错误；C在 O 点时，沉淀达到最大，所得溶液中只有氯化钠溶质，向 X 溶液和 Y 溶液中分别加入 NaOH 溶液和稀 HCl 的浓度及体积相等，根据原子守恒，O 点时两方案中所得溶液浓度相等 ，C 正确；Da 曲线表示的是氯化铝和氢氧化钠的复分解反应，b 曲线表示的是氢氧化钠和偏铝酸钠与盐酸的反应，均不存在化合价的变化，不属于氧化还原反应，D 错误。4向含 Na2CO3、NaAlO 2 的混合溶液中逐滴加入 150 mL 1 molL1 HCl 溶液，测得溶液中的某几种离子物质的量的变化如图所示(忽略盐的水解 )，则下列说法不正确的是( )Aa 曲线表示的离子
7、方程式为 AlO H H 2O =Al(OH)3 2Bb 和 c 曲线表示的离子反应是相同的CM 点时，溶液中沉淀的质量为 3.9 gD原混合溶液中的 CO 与 AlO 的物质的量之比为 1223 2解析：选 D。Na 2CO3、NaAlO 2 的混合溶液中加入 HCl 溶液，先发生反应：AlO H H 2O=Al(OH)3，a 曲线表示 AlO 减少；第二阶段，AlO 反应完毕， 2 2 2发生反应：CO H =HCO ，b 曲线表示 CO 减少 ，c 曲线表示 HCO 增加；第23 3 23 3三阶段，CO 反应完毕，发生反应：HCO H =CO2H 2O，d 曲线表示 HCO23 3减少
8、，此阶段 Al(OH)3 不参与反应。ANa 2CO3、NaAlO 2 的混合溶液中加入 HCl 溶液， 3先发生反应：AlO H H 2O=Al(OH)3，故 A 正确；B第二阶段，AlO 反应完 2 2毕，发生反应：CO H =HCO ，b 曲线表示 CO 减少，c 曲线表示 HCO 增加，23 3 23 3所以 b 和 c 曲线表示的离子反应是相同的，故 B 正确；C 加入盐酸 50 mL 时 NaAlO2 中铝元素全部转化为氢氧化铝沉淀，加入 50 mL 盐酸之后 CO 参与反应，氢氧化铝沉淀不23溶解，则 M 点沉淀的质量和加入盐酸 50 mL 时沉淀的质量相同，由NaAlO2HCl
9、 H2O=NaClAl(OH) 3知，nAl(OH) 3n(NaAlO 2)n(HCl) 0.05 mol，mAl(OH) 30.05 mol78 g/mol3.9 g，故 C 正确； D第一、第二两阶段消耗的盐酸的体积都是 50 mL，所以消耗的氯化氢的物质的量相等 ，依据第一阶段、第二阶段分别发生反应 AlO H H 2O=Al(OH)3、CO H =HCO ，可知 CO 与 AlO 2 23 3 23的物质的量之比为 11，故 D 错误。 25向含 Al2(SO4)3 和 AlCl3 的混合溶液中逐滴加入 1 molL1 Ba(OH)2 溶液至过量，加入 Ba(OH)2 溶液的体积和所得
10、沉淀的物质的量的关系如图，下列说法不正确的是( )A图中 C 点铝元素存在形式是 AlO 2B向 D 点溶液中通入 CO2 气体，立即产生白色沉淀C原混合溶液中 cAl2(SO4)3c(AlCl 3)12DOA 段反应的离子方程式为2Al3 3SO 3Ba 2 4OH =2AlO 3BaSO 424 2解析：选 D。C 点沉淀为 BaSO4 沉淀，其物质的量为 3 mol，此时铝元素以 AlO 的 2形式存在；B 点沉淀为 Al(OH)3 和 BaSO4 沉淀，此时 Al(OH)3 的物质的量为 734(mol) ，故原混合液中有 1 mol Al2(SO4)3，AlCl 3 为 4 mol1
11、 mol22 mol，即 cAl2(SO4)3c(AlCl3)12 ；OA 段反应的离子方程式为2Al3 3SO 3Ba 2 6OH =3BaSO42Al(OH) 3。24二、非选择题6铝土矿(主要成分为 Al2O3、SiO 2、Fe 2O3)是提取氧化铝的原料。提取氧化铝的工艺流程如下：(1)滤液甲的主要成分是_( 写化学式)。(2)写出反应的离子方程式：_ 。(3)结合反应，判断下列微粒结合质子(H )的能力，由强到弱的顺序是_(填字母)。AAlO BOH 2CSiO 23(4)取滤液甲少许，加入过量盐酸，过滤；再用惰性电极电解其滤液，两极均有气体产生，且全部逸出，在阴极区还有沉淀生成，最
12、后沉淀消失。沉淀消失的原因可用离子方程式表示为_。(5)取(4)电解以后的溶液 10.0 mL，经分析，该溶液中只含有两种等物质的量浓度的碱性溶质，向其中逐滴加入 0.100 molL1 盐酸溶液，当加入 50.0 mL 盐酸溶液时，生成的沉淀恰好溶解。加入 50.0 mL 盐酸溶液发生的离子反应的先后顺序依次为_。请画出生成沉淀的物质的量与加入盐酸体积的关系图。解析：(1)铝土矿中加入过量的 NaOH 溶液，其中的 Al2O3、SiO 2 发生反应得到NaAlO2、Na 2SiO3 和过量的 NaOH 溶液，所以滤液甲的主要成分是NaAlO2、Na 2SiO3、NaOH ；不溶性的固体是 F
13、e2O3。(2)由题图可知，向含有 NaAlO2、Na 2SiO3、NaOH 的溶液中通入 CO2，CO 2 先与NaOH 反应，再与 NaAlO2 反应，Na 2SiO3 没有参与反应，所以反应的离子方程式为CO22OH =CO H 2O；CO 23H 2O2AlO =2Al(OH)3CO ，得到 Al(OH)23 2 233 沉淀。(3)H2O 是中性物质，Al(OH) 3 是两性物质，H 2SiO3 是弱酸，再结合反应发生的化学反应，所以微粒结合质子(H )的能力，由强到弱的顺序是 BA C 。(4)向含有 NaAlO2、Na 2SiO3、 NaOH 的溶液中加入过量盐酸发生反应得到Al
14、Cl3、 NaCl、H 2SiO3；滤液为 AlCl3、NaCl、HCl 的混合溶液。用惰性电极电解滤液，在阴极发生反应：2H 2e =H2，由于破坏了附近的水的电离平衡，溶液中 OH 的浓度增大，OH 与溶液中的 Al3 发生反应形成 Al(OH)3 沉淀。在阳极发生反应：2Cl 2e =Cl2。当溶液呈碱性时，又发生反应：Al(OH) 3OH =AlO 2H 2O， 2沉淀又逐渐溶解而消失。(5)两种碱性溶质是 NaOH 和 NaAlO2，设其物质的量浓度为 x molL1 ，根据题意有x10.0x10.040.100 50.0，则 x0.100，即 NaOH 和 NaAlO2 的浓度均为
15、 0.100 molL 1。加入 50.0 mL 盐酸溶液发生的离子反应的先后顺序是 H OH =H2O、AlOH H 2O=Al(OH)3、 Al(OH)33H =Al3 3H 2O。由于 NaOH 和 NaAlO2 的 2物质的量浓度相等，所以它们的物质的量都是 0.100 molL1 0.01 L0.001 mol。NaOH与 HCl 反应消耗 10 mL 盐酸；NaAlO 2 与盐酸反应形成 Al(OH)3 沉淀消耗 10 mL 盐酸；溶解 Al(OH)3 沉淀消耗 30 mL 盐酸。答案：(1)NaOH、NaAlO 2、Na 2SiO3(2)CO2 2OH =CO H 2O、CO 23H 2O2AlO =2Al(OH)3CO23 2 23(3)BAC (4)Al(OH) 3OH =AlO 2H 2O 2(5)H OH =H2O、AlO H H 2O=Al(OH)3、Al(OH) 233H =Al3 3H 2O图像如图所示
