微考点15 铝性质的特殊性及转化关系
命题角度1 铝及其化合物的主要性质及应用
1．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中不正确的是( ) A．铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀
B．铝热反应不仅被用于焊接钢轨，而且还常被用于冶炼熔点较高的金属 C．电解AlCl3饱和溶液，可制得金属铝
D．Al2O3、MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料
2．(2020·桂林质检)向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，立即封闭罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是( )
A．CO2＋2OH===CO3＋H2O B．Al2O3＋2OH===2AlO2＋H2O C．2Al＋2OH＋2H2O===2AlO2＋3H2↑ D．Al＋4OH===AlO2＋2H2O
命题角度2 铝及其重要化合物的转化关系
3．(2019·遵义联考)现有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)六种物质，它们之间有如图所示转化关系，图中每条线两端的物质之间都可以发生反应，下列推断中不合理的是( )
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A．N一定是HCl(aq) B．X可能为Al或Cl2 C．Y一定为NaOH(aq) D．Q、Z中的一种必定为Al2O3
4．某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3溶液中含有的Mg、K杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。下列说法正确的是( )
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A．NaOH溶液可以用氨水来代替
B．溶液a中含有Al、K、Cl、Na、OH C．溶液b中只含有NaCl
D．向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH
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命题角度3 Al(OH)3的图像分析与计算
5．(2019·重庆质检)某实验小组对一含有Al的未知溶液进行了如下分析：
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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5mol·L C．若另一种离子为二价阳离子，则a＝10
D．若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧，其质量一定是6g 命题角度4 关于冶炼铝的工艺流程
6．(2020·南昌联考)工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
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对上述流程中的判断正确的是( )
A．试剂X可以为氨水，沉淀中含有铁的化合物 B．CO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替
C．反应Ⅱ中的离子方程式为CO2＋AlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3 D．工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al，成本更低
7．(2020·陕西联考)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含有少量SiO2、FeO·xFe2O3等杂质)制取铝的一种工艺流程示意图如下：
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已知：生成氢氧化物沉淀的pH如下表。
开始沉淀时 完全沉淀时 Al(OH)3 3.4 4.7 Fe(OH)2 6.3 8.3 Fe(OH)3 1.5 2.8
(1)为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有_______________________ _____________________________________________________________(写出两条)。 (2)浸渣的主要成分为________________。
(3)净化除杂操作分为两步：第一步是通入气体a，其目的是___________________________。 第二步是控制溶液pH，只使Fe转化为Fe(OH)3沉淀。净化除杂生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是_________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)写出沉淀反应操作中主要发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。 (5)实验室高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是__________________。
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答案精析
1．C
2．D [向集满CO2的铝罐中加入过量氢氧化钠，首先CO2与氢氧化钠反应，表现为铝罐变瘪，接着过量的氢氧化钠再与铝罐反应，铝罐表面有氧化膜Al2O3，故可发生A、B、C的反应。] 3．B
4．D [NaOH溶液用氨水来代替，不能溶解氢氧化铝，A错误；溶液a中不含有Al，B错误；溶液b中也含有KCl，C错误；向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH，防止生成的Al(OH)3溶解，D正确。] 5．D
6．C [A项，试剂X应为强碱溶液，使Al2O3溶解；B项，若用强酸代替CO2，强酸过量时，Al(OH)3会溶解，不能保证生成Al(OH)3沉淀；D项，因Al比Fe活泼，不能用Fe置换Al。] 7．(1)加热、将铝土矿粉碎成粉末(或其他合理答案) (2)SiO2
(3)将Fe氧化为Fe Fe(OH)3胶粒具有吸附性 (4)Al＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4 (5)坩埚
解析 (1)为提高浸出速率，还可以适当升高温度、将铝土矿粉碎成粉末等。(2)铝土矿的成分中只有SiO2与硫酸不反应，所以浸渣的主要成分是SiO2。(3)根据流程分析可知，气体a是氧气，通入氧气的目的是将Fe氧化为Fe。由于生成的Fe(OH)3胶粒具有吸附性，故能吸附溶液中的悬浮杂质，并共同沉淀。(4)沉淀反应操作中Al2(SO4)3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，离子方程式为Al＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4。(5)实验室高温焙烧时，盛放固体的仪器是坩埚。
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全国通用2021高考化学一轮复习第三章金属及其化合物微考点15铝性质的特殊性及转化关系练习含解析
