高考二轮复习知识点：铝的化学性质

试卷更新日期：2023-07-29 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 下列说法错误的是（）

A、 ${Cl}^{-}$ 会破坏铝表面的氧化膜 B、 ${NaHCO}_{3}$ 的热稳定性比 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 强 C、 ${KMnO}_{4}$ 具有氧化性，其稀溶液可用于消毒 D、钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀

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2. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（）

A、铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品 B、氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料 C、氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸 D、明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水

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3. 下列方程式不能准确解释相应实验现象的是（）

A、酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH₃COO^-+H₂O⇌CH₃COOH+OH^- B、金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O₂=2Na₂O C、铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH^-+2H₂O=2 ${AlO}_{2}^{-}$ +3H₂↑ D、将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O

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4. 下列说法不正确的是（）

A、硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐 B、镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁 C、钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 D、常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化

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5. 下列有关化学反应的叙述正确的是（）

A、室温下，Na在空气中反应生成Na₂O₂ B、室温下，Al与4.0 mol﹒L^-1NaOH溶液反应生成NaAlO₂ C、室温下，Cu与浓HNO₃反应放出NO气体 D、室温下，Fe与浓H₂SO₄反应生成FeSO₄

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6. 向100mL1mol·L^-1NH₄Al(SO₄)₂溶液中逐滴加入1mol·L^-1Ba(OH)₂溶液。沉淀总物质的量n随加入Ba(OH)₂溶液体积V的变化如图。下列说法错误的是

A、沉淀质量：b点>a点>c点 B、a点到c点过程中，b点溶液中水的电离程度最小 C、a点离子浓度的大小关系为：[NH $_{4}^{+}$ ]>[SO $_{4}^{2 -}$ ]>[H⁺]>[OH^-] D、b点到c点过程中，发生的离子方程式为：Al(OH)₃+OH^-=AlO $_{2}^{-}$ +2H₂O

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7. 下列反应的离子方程式错误的是

A、次氯酸钠溶液中通入过量的二氧化碳： $C O_{2} + H_{2} O + C l O^{-} = H C O_{3}^{-} + H C l O$ B、氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液： $A l {(O H)}_{3} + O H^{-} = A l O_{2}^{-} + 2 H_{2} O$ C、过氧化钠与水反应： $2 N a_{2} O_{2} + 2 H_{2} O = 4 N a^{+} + 4 O H^{-} + O_{2} ↑$ D、氯化银中滴加浓氨水： $2 N H_{3} + A g C l = A g {(N H_{3})}_{2} C l$

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8. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是（）

选项	劳动项目	化学知识
A	工人将模具干燥后再注入熔融钢水	铁与水蒸气高温下会反应
B	用墨汁绘制国画	常温下碳单质性质稳定
C	用含NaOH和Al粉的管道疏通剂疏通厨卫管道	NaOH与Al粉反应放热产生大量气体，且NaOH有一定腐蚀性
D	用富含淀粉的谷物酿酒	淀粉水解生成乙醇

A、A B、B C、C D、D

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9. 室温下，能完全溶解 $A l$ 和 $F e_{2} O_{3}$ 反应后的固体混合物的试剂是

A、稀 $H_{2} S O_{4}$ B、浓 $H_{2} S O_{4}$ C、 $N a O H$ 溶液 D、浓 $H N O_{3}$

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10. 下列现象与所述的化学知识没有关联的是

选项	现象	化学知识
A	工厂将模具干燥后再注入熔融钢水	铁与水高温下会反应
B	开发高端耐腐蚀镀铝钢板	铝能形成致密氧化膜
C	石蜡油加强热产生的气体使溴水褪色	气体中含有饱和烃
D	氧化铝用于制作耐高温材料	氧化铝熔点高

A、A B、B C、C D、D

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11. 去了膜的铝条放入硫酸铜溶液中，不可能观察到的现象

A、金属表面有气泡 B、银白色金属转变为紫红色 C、出现蓝色沉淀 D、溶液蓝色变浅

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12. 化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中正确的是（）

A、可用明矾使海水淡化来解决饮水危机 B、雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象 C、在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀 D、工业上运输浓硫酸可以使用铝制槽罐车，因为铝与浓硫酸常温下不反应

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13. 铝，氧化铝，氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液的反应，其生成物有一定的规律，下列说法中正确的是（）

A、都有水生成 B、都有氢气生成 C、都有偏铝酸根生成 D、都有三价铝离子生成

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14. 五高并举，劳动先行。下列劳动项目涉及的化学知识正确的是（）

选项	劳动项目	化学知识
A	用小苏打做蛋糕膨松剂	Na₂CO₃与酸反应产生气体
B	将新切土豆丝浸没在水里防止变色	土豆中的氧化性物质遇空气变色
C	煮豆浆点卤水制作豆腐	胶体聚沉
D	用铁质槽罐车运输浓硫酸	常温下，浓硫酸和铁不反应

A、A B、B C、C D、D

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15. 下列说法正确的是（）

A、石墨转化为金刚石是化学变化 B、常温下，铁、铝与浓硫酸不发生反应 C、标准状况下，2.24LNO₂中含有的氧原子的数目为0.2N_A D、向硫酸铵溶液中加入氢氧化钡溶液。发生反应的离子方程式为Ba²⁺+ $S O_{4}^{2 -}$ =BaSO₄↓

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16. 劳动是光荣的。下列劳动项目所对应原理的化学方程式不正确的是（）

选项	劳动项目	化学方程式
A	家务劳动：巧用食醋除水垢	2CH₃COOH+CaCO₃=(CH₃COO)₂Ca+CO₂↑+H₂O
B	社区服务：学习用小苏打烘焙糕点	NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑
C	工厂参观：工业生产漂白粉	2Cl₂+2Ca(OH)₂=CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O
D	自主探究：用含铝粉和氢氧化钠的疏通剂疏通管道	2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂ ↑

A、A B、B C、C D、D

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17. 中国空间站天和核心舱的主要能量来源是砷化镓(GaAs)太阳电池阵，其中Ga与Al同主族，化学性质相似。下列说法不正确的是（）

A、砷化镓属于金属材料 B、GaAs中As的化合价是-3 C、镓既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应 D、砷化镓电池能将光能转化为电能

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18. 下列转化不可能通过一步反应直接完成的是（）

A、Al→Al₂O₃ B、Al₂O₃→Al(OH)₃ C、Al(OH)₃→AlO $2_{-}$ D、Al³⁺→Al(OH)₃

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19. 地壳中含量最丰富的元素是（）

A、O B、Fe C、H D、Al

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20. 下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）

选项	实验	现象	结论
A	相同温度下，用 $pH$ 试纸测 ${CH}_{3} COONa$ 溶液和 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液的 $pH$	测 ${CH}_{3} COONa$ 溶液试纸显蓝色；测 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液的试纸显深蓝色	相同温度下 $K_{a} ({CH}_{3} COOH) > K_{a1} (H_{2} {SO}_{3})$
B	取 $Al$ 和 ${Fe}_{2} O_{3}$ 完全反应后固体，溶于足量稀硫酸，滴加 $KSCN$ 溶液	溶液不变红	反应后固体中可能含有 ${Fe}_{2} O_{3}$
C	将湿润的淀粉- $KI$ 试纸放入含有红棕色气体的集气瓶中	试纸变蓝	该气体为 ${NO}_{2}$ ，具有氧化性
D	将少量 $Fe {({NO}_{3})}_{2}$ 加水溶解后，滴加稀硫酸酸化，再滴加 $KSCN$ 溶液	溶液呈血红色	$Fe {({NO}_{3})}_{2}$ 已变质

A、A B、B C、C D、D

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二、多选题

21. 下列实验、实验现象和相应结论都正确的是（）

	实验	现象	结论
A	向1mL FeCl₃溶液中滴加1mLKI溶液，再加入1mLCCl₄ ，振荡后静置。	溶液分层，上层溶液显紫色。	氧化性：Fe³⁺>I₂
B	将两块表面积相等的Mg条和Al条放入同浓度同体积的NaOH溶液中。	Al条产生气泡的速度快。	金属性：Al>Mg
C	向烧杯中加入一定体积蒸馏水，加热至沸腾时，向其中逐滴滴加饱和FeCl₃溶液。	得到红褐色透明液体。	制得了氢氧化铁胶体。
D	向盛有10 mL溴水的分液漏斗中加入10mL苯，振荡、静置。	溶液分为两层，上层为橙色。	溴在苯中的溶解能力大于水中。

A、A B、B C、C D、D

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三、非选择题

22. 金属 $N i$ 对 $H_{2}$ 有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状 $N i$ 转化成多孔型雷尼 $N i$ 后，其催化活性显著提高。
已知：①雷尼 $N i$ 暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；

②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。

某实验小组制备雷尼 $N i$ 并探究其催化氢化性能的实验如下：

步骤1：雷尼 $N i$ 的制备

步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应

反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存 $H_{2}$ 和监测反应过程。

回答下列问题：

(1)、操作(a)中，反应的离子方程式是；

(2)、操作(d)中，判断雷尼 $N i$ 被水洗净的方法是；

(3)、操作(e)中，下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是____；

A、丙酮 B、四氯化碳 C、乙醇 D、正己烷

(4)、向集气管中充入 $H_{2}$ 时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为；

(5)、仪器M的名称是；

(6)、反应前应向装置Ⅱ中通入 $N_{2}$ 一段时间，目的是；

(7)、如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是；

(8)、判断氢化反应完全的现象是。

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23. 粉煤灰是火电厂的大宗固废。以某电厂的粉煤灰为原料(主要含 $S i O_{2} 、 A l_{2} O_{3}$ 和 $C a O$ 等)提铝的工艺流程如下：
回答下列问题：

(1)、“浸出”时适当升温的主要目的是， $A l_{2} O_{3}$ 发生反应的离子方程式为。

(2)、“浸渣”的主要成分除残余 $A l_{2} O_{3}$ 外，还有。实验测得， $5.0 g$ 粉煤灰( $A l_{2} O_{3}$ 的质量分数为 $30 %$ )经浸出、干燥后得到 $3.0 g$ “浸渣”( $A l_{2} O_{3}$ 的质量分数为 $8 %$ )， $A l_{2} O_{3}$ 的浸出率为。

(3)、“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线如下图所示，加入 $K_{2} S O_{4}$ 沉铝的目的是， “沉铝”的最佳方案为。

(4)、“焙烧”时，主要反应的化学方程式为。

(5)、“水浸”后得到的“滤液2”可返回工序循环使用。

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24. 化学是一门实用性很强的科学，请根据题意填空：

(1)、铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装(填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。

(2)、我国5G通信技术处于世界领先地位，高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是(填“SiO₂”或“Na₂SiO₃”)。

(3)、在汽车排气管上安装催化转化装置，可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式：2CO+2NO $\begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \end{array}$ 2CO₂+。

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25. 一种从废弃 $S C R$ 催化剂(主要含 $78 % T i O_{2}$ 、 $V_{2} O_{5}$ 及 $S i O_{2}$ 、 $A l_{2} O_{3}$ 等)中回收钛、钒的工艺流程如下图所示：
回答下列问题：

(1)、操作①的名称是，废弃催化剂碱浸前需要粉碎的目的是。

(2)、已知 $V_{2} O_{5}$ 的化学性质与氧化铝相似，则“碱浸”过程中 $V_{2} O_{5}$ 发生反应的离子方程式为。

(3)、沉淀 $X$ 的主要成分是 $A l {(O H)}_{3}$ 、(填化学式)，“调节 $p H = 10$ ”时，硫酸用量不能过多，否则可能造成的结果是。

(4)、在焙烧 $N H_{4} V O_{3}$ 时，气体产物经过与(填化学式)反应后，可以在生产流程中循环利用。

(5)、工业上另一种提钒的方法为草酸法，利用 $V_{2} O_{5}$ 在酸性条件下与二元弱酸 $H_{2} C_{2} O_{4}$ 反应，得到含有 $V O^{2 +}$ 的浸取液，则该反应的离子方程式为。

(6)、整个流程钛元素的损耗率为 $8 %$ ，若取1吨废弃催化剂，理论上最多能得到 $T i O_{2}$ 的质量为吨。(保留1位有效数字)

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26. 瑞尼镍是一种多孔活性金属镍，某兴趣小组用瑞尼镍作催化剂制取氢化肉桂酸：

已知：①金属镍(Ni)常温难以被氧气氧化；

②瑞尼镍孔隙会吸附大量氢气而活化，活化的瑞尼镍接触空气易自燃。

实验步骤如下：

I.制取瑞尼镍：在烧杯中加入浓NaOH溶液，在冰水浴中分批加入铝镍合金(1：1)，不断搅拌，充分反应后，分离得到瑞尼镍，保存于无水乙醇中。

II.用如图装置(夹持、搅拌及加热装置省略)制取氢化肉桂酸，步骤如下：

①检查装置气密性，往三颈烧瓶中加入ag肉桂酸、一定量乙醇和I中制得的瑞尼镍。

②通过反复抽气与充气将装置内空气替换成氢气，关闭K₃、K₂ ，打开K₁ ，充入氢气至储氢筒充满氢气，……

③搅拌并加热三颈烧瓶，充分反应后分离出氢化肉桂酸。

回答以下问题：

(1)、铝镍合金与NaOH溶液反应的化学方程式为。

(2)、制取瑞尼镍的有关说法错误的是_______。

A、该反应为放热反应 B、合金中铝含量过低会减少瑞尼镍的孔隙数量 C、分离得到活性瑞尼镍的方法：过滤 D、检验活性瑞尼镍的方法：取少量样品，用滤纸吸干表面的乙醇，放置于空气中，观察现象

(3)、将步骤②的操作补充完整：。

(4)、三颈烧瓶加热的方式为。反应过程中，保持长颈漏斗中液面始终高于储氢筒内液面较多的目的：将储氢筒内的氢气压入三颈烧瓶、。判断反应已充分进行的现象为。

(5)、若参加反应的氢气体积为bmL(标准状况)，则氢化肉桂酸的产率为。(用含a、b的代数式)

(6)、从三颈烧瓶中分离出瑞尼镍，得到混合液。从混合液中回收乙醇的操作方法是。

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27. LiNiO₂是目前在锂离子电池中得到较广泛应用的一种正极材料，因其价格较为昂贵，故回收再用意义十分重大。一种以共沉淀法从废旧电池中回收并制备超细LiNiO₂的工业流程如下图所示：

回答下列问题：

(1)、正极材料粉碎的目的是。

(2)、DMF溶液无法溶解的铝单质可以用浓NaOH溶液溶解后再回收利用，写出溶解铝反应的离子反应方程式。

(3)、除C的方法可以是加入浓硝酸与过氧化氢的混合溶液，控制温度95℃，此时C与浓硝酸发生反应的化学方程式是；也可以常温加入稀硫酸与过氧化氢的混合溶液，将LiNiO₂变为镍锂溶液然后通过(填分离方法除去C，与前者相比，通过比较反应产物来说明后者主要优点为.；试回答能否以盐酸代替硫酸并说明理由(回答“能”或“不能”并简要说明原因)。

(4)、高温煅烧得到1mol超细LiNiO₂所转移的电子数目为。

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28. 碱式氧化镍(NiOOH)可作镍电池的正极材料，现用某废镍原料(主要含Ni、Al、SiO₂ ，少量Cr、FeS等)来制备，其工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)、“碱浸”时，发生反应的离子反应方程式① ， ②。

(2)、已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Ni²^＋	6.2	8.6
Fe²^＋	7.6	9.1
Fe³^＋	2.3	3.3
Cr³^＋	4.5	5.6

“调pH 1”时，主要除去的离子是，溶液pH范围。

(3)、在空气中加热Ni(OH)₂可得NiOOH，请写出此反应的化学方程式。

(4)、在酸性溶液中CrO

_{4}^{2 -}

可以转化成Cr₂O

_{7}^{2 -}

，用离子方程式表示该转化反应，已知BaCrO₄的K_sp＝1.2×10^－¹⁰ ，要使溶液中CrO

_{4}^{2 -}

沉淀完全(c(CrO

_{4}^{2 -}

)≤1×10^－⁵mol·L^－¹)，溶液中钡离子浓度至少为mol·L^－¹。

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29. 硅铝合金广泛应用于航空、交通、建筑、汽车等行业。
完成下列填空：

(1)、硅原子的结构示意图为；比较硅铝的原子半径：r(Si)r(Al)(选填：“>”、“＜”或“=”)。硅铝合金中的铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为。

(2)、氟化铝和氯化铝的熔点分别为1040 $° C$ 和194 $° C$ ，它们熔点差异大的原因可能是。

(3)、门捷列夫准确预测了铝、硅下一周期的同主族元素(当时并未被发现)的性质，并将他们分别命名为“类铝”和“类硅”。你据此推断类铝的最外层电子排布式为，推断的依据是。

(4)、制备硅铝合金时，在高温真空炉中发生如下反应：
$C + {SiO}_{2} \to SiO ↑ + CO ↑$ ； $2 SiO \to Si + {SiO}_{2}$ ； $3 C + {Al}_{2} O_{3} \to 2 A 1 + 3 CO ↑$

上述反应的最终还原产物为；当有1mol C参加反应时，转移的电子数目为。

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30. 以废旧磷酸亚铁锂正极材料(主要成分为LiFePO₄ ，含炭黑、铝等杂质)为原料可制备LiOH溶液和FePO₄。

(1)、“除铝”时反应的离子方程式为。

(2)、试从沉淀溶解平衡移动的角度解释“浸取时加入H₂O₂、稀盐酸”可促进LiFePO₄溶解的原因：。

(3)、“浸取”所得滤液中，磷元素的存在形式主要是(填字母)。
a. PO $_{4}^{3 -}$ 　b. H₃PO₄ c. H₂PO $_{4}^{-}$

(4)、“沉铁”时铁、磷的沉淀率随溶液pH的变化如图1所示。pH＞2.5后磷元素的沉淀率逐渐下降，原因是。

(5)、“电解”制备LiOH的原理如图2所示，装置中使用阳离子交换膜将电解槽隔成阳极室和阴极室的目的是。

(6)、LiOH和(NH₄)₂Fe(SO₄)₂、H₃PO₄反应得到LiFePO₄、NH₄HSO₄。写出该反应的化学方程式：。

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31. Pd/Al₂O₃是常见的汽车尾气催化剂。一种从废Pd/Al₂O₃纳米催化剂（主要成分及含量：Pd 0.3%，γ-Al₂O₃ 92.8%，其他杂质6.g%）中回收金属Pd的工艺如下：

已知：γ-Al₂O₃能与酸反应，α-Al₂O₃不与酸反应。

回答下列问题：

(1)、“预处理”时，γ-Al₂O₃经焙烧转化为α-Al₂O₃ ，该操作的主要目的是。

(2)、“酸浸”时，Pd转化为PdCl₄^2- ，其离子方程式为。

(3)、“滤液①”和“滤液②”中都含有的主要溶质有（填化学式）。

(4)、“粗Pd”溶解时，可用稀HNO₃替代NaClO₃ ，但缺点是。两者相比，（填化学式）的氧化效率更高（氧化效率以单位质量得到的电子数表示）。

(5)、“沉淀”时，[Pd(NH₃)₄]²⁺转化为[Pd(NH₃)₂]Cl₂沉淀，其化学方程式为。

(6)、酸性条件下，BrO₃^-能在负载Pd/Al₂O₃纳米催化剂的电极表面快速转化为Br^-。
①发生上述转化反应的电极应接电源的极（填“正”或“负”）；

②研究表明，电流密度越大，电催化效率越高；但当电流密度过大时，该电极会发生副反应生成（填化学式）。

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32. 四氧化三锰（Mn₃O₄）广泛应用于生产软磁材料、催化材料制备领域。一种以低品位锰矿（含MnCO₃、Mn₂O₃、MnOOH及少量Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂）为原料生产Mn₃O₄的工艺流程如图：

已知：(NH₄)₂SO₄ $\underline{\underline{213 - 30 8^{\circ} C}}$ NH₃↑+NH₄HSO₄

回答下列问题：

(1)、MnOOH中Mn的化合价为。

(2)、“溶浸”中H₂O₂的作用是。

(3)、“滤渣2”的主要成分有。

(4)、“母液”溶质的主要成分是，循环利用该物质的方案是。

(5)、氧化”时，将固体加入水中，70℃水浴加热，通空气氧化，将固体全部转化为Mn₃O₄。Mn(OH)₂生成Mn₃O₄的化学方程式为。反应后溶液pH（填“增大”、“减小”或“不变”）。

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33. KAl(SO₄)₂·12H₂O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐( 主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题：

(1)、请写出镓(与铝同主族的第四周期元素)的原子结构示意图。

(2)、为尽量少引入杂质，试剂①应选用(填标号)。理由是。
A.HCl溶液
B.H₂SO₄ 溶液
C.氨水
D.NaOH溶液

(3)、沉淀B的化学式为；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是(用离子方程式表示)。

(4)、科学研究证明NaAlO₂ 在水溶液中实际上是Na[Al(OH)₄](四羟基合铝酸钠)，易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为。

(5)、常温下，等pH的NaAlO₂ 和NaOH两份溶液中，由水电离出的c(OH^-)前者为后者的10⁸倍，则两种溶液的pH=。

(6)、已知室温下，K_w=10×10^-14 ， Al(OH)₃ $\overset{}{⇌}$ AlO₂^-+H⁺+H₂O   K=2.0×10^-13。Al(OH)₃溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于。

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