高中化学复习知识点氧化铝与碱溶液反应.docx

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高中化学复习知识点氧化铝与碱溶液反应

高中化学复习知识点：

氧化铝与碱溶液反应

一、单选题

1．工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质）为原料冶炼铝的工艺如图：

对上述流程判断正确的是（）

A．试剂X为稀硫酸或氢氧化钠溶液

B．反应II中生成Al（OH）3的反应为CO2+AlO2-+2H2O→Al（OH）3↓+HCO3-

C．结合质子（H+）的能力由强到弱的顺序是AlO2-＞OH-＞CO32-＞HCO3-

D．Al2O3熔点很高，工业上还可采用点解熔融AlCl3冶炼Al

2．既能与盐酸反应又能和氢氧化钠反应的氧化物是（　　）

A．Al2O3B．Fe2O3C．Al（OH）3D．Fe（OH）3

3．下列物质不与氢氧化钠溶液反应的是

A．AlB．Al2O3C．Al（OH）3D．NaAlO2

4．下列物质能与强碱溶液反应的是（）

A．CuOB．MgOC．Fe2O3D．Al2O3

5．某常见金属的结晶水化合物MCl3·6H2O有如下转化关系：

下列推断正确的是（）

A．固体1一定是既能与盐酸反应，又能与强碱反应

B．气体1通过五水硫酸铜晶体，固体变蓝色

C．常温下，溶液2能溶解铜

D．固体2浊液中滴加Na2S溶液，白色固体变黄色

6．地壳中含量第一和第三的两元素形成的化合物不具有的性质是（）

A．熔点很高B．与铁在高温下发生放热反应

C．能溶于氢氧化钠溶液D．熔融后可以导电

7．工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下：

下列叙述不正确的是（）

A．试剂X可以是氢氧化钠溶液

B．反应①过滤后所得沉淀为氧化铁

C．图中所示转化反应包含氧化还原反应

D．反应②的化学方程式为2NaAlO2＋3H2O＋CO2=2Al（OH）3↓＋Na2CO3

8．把铝粉和四氧化三铁粉配成铝热剂，分成两等份。

一份在高温下恰好完全反应后，再与足量盐酸起反应；另一份放入足量的烧碱溶液中充分反应；前后两种情况下生成的气体的质量比是

A．8：

9B．2：

3C．3：

4D．4：

3

9．某氧化物X难溶于水，能熔于熔融态的烧碱，生成易溶于水的化合物Y，将少量Y溶液滴入盐酸中，最终能生成一种白色的胶状沉淀，则X是（）

A．SiO2B．Al2O3C．MgOD．P2O5

10．某氧化物不溶于水，但溶于熔化的NaOH中，生成易溶于水的化合物，向稀盐酸中滴加所生成化合物的水溶液，立即有白色沉淀产生，则原氧化物是（）

A．Al2O3B．MgOC．SiO2D．P2O5

二、综合题

11．A、B、C、D、E五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如下图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶于水的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色（透过蓝色钴玻璃）。

请回答下列问题：

（1）写出化学式：

A__________C__________

（2）写出下列反应的离子方程式：

A→B：

________________________________。

B→D：

________________________________。

C→E：

________________________________。

12．某Al2O3样品中含有一定量的Cu、Fe、Fe2O3杂质。

现通过下列生产过程,从该样品中回收铁红。

流程如下:

（1）操作a是________，在实验室进行该操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_______。

（2） 试剂①是_______,固体II是_________（填化学式）。

（3）红褐色沉淀的成分是_________；写出白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式:

______________。

（4）溶液II中铁元素的存在形式是_______（填离子符号），如何用实验证明:

__________。

参考答案

1．B

【解析】

【分析】

铝土矿加NaOH，氧化铁不反应，沉淀为氧化铁，Al2O3和NaOH反应生成NaAlO2和水，溶液乙为NaAlO2溶液，NaAlO2溶液中通入过量CO2反应生成Al（OH）3和NaHCO3，Al（OH）3受热分解成Al2O3和水，电解熔融Al2O3生产Al，据此回答。

【详解】

A．由于溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，不可能为硫酸，A错误；

B．过量的二氧化碳与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，反应方程式为：

，离子方程式为：

，B正确；

C．结合质子的能力就是指碱性，结合质子能力越强，相应的酸放出质子的能力就越弱，其对应的酸的酸性就越弱，显然酸性强弱

，碱性：

，所以结合质子能力：

，C错误；

D．氯化铝是分子晶体，熔融时不存在铝离子，电解熔融的氯化铝不能获得金属铝，D错误；

答案选B。

2．A

【解析】

【详解】

Al2O3是两性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，Al（OH）3和Fe（OH）3都不是氧化物；

答案选A。

【点睛】

此题C容易错选，因为有同学审题时只注意到“既能与盐酸反应又能和氢氧化钠反应”没有注意到“氧化物”。

3．D

【解析】

【详解】

A．铝能与氢氧化钠溶液反应，A不选；

B．氧化铝为两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，故B不选；

C．氢氧化铝为两性氢氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，故C不选；

D．NaAlO2是强碱弱酸盐，不能与氢氧化钠溶液反应，故D选；

答案为D。

4．D

【解析】

【详解】

CuO、MgO、Fe2O3均属于碱性氧化物，不能与强碱溶液发生反应，Al2O3属于两性氧化物，能够与强碱溶液发生反应，故答案为：

D。

【点睛】

铁氧化合物的类别：

三氧化二铁（氧化铁）和氧化亚铁都是碱性氧化物，因为与非氧化性酸反应只生成一种盐和水，其实严格地说，三氧化二铁具有两性，三氧化二铁在碱性很强的条件下能形成铁酸盐

，但很困难，高中阶段非信息题目可以忽略其酸性。

5．C

【解析】

【分析】

根据流程图，MCl3·6H2O加热分解生成M的氧化物、水蒸气和HCl，则固体1为M的氧化物，气体1为水蒸气和HCl，加入浓硫酸吸水，形成硫酸溶液1和气体2HCl，气体2通入到硝酸银溶液中得到硝酸（溶液2）和氯化银（固体2），据此分析解答。

【详解】

A．根据题意，M可能是铁或铝，若固体1为氧化铁，氧化铁不和氢氧化钠反应，故A错误；

B．气体1应为HCl和H2O混合物，用无水硫酸铜检验水蒸气，故B错误；

C．溶液2为硝酸，常温下硝酸能溶解铜，故C正确；

D．固体2为氯化银，滴加Na2S溶液，氯化银转化为硫化银，硫化银呈黑色，白色固体变黑色，故D错误；

答案选C。

6．B

【解析】

【分析】

地壳中元素排行前四的是氧、硅、铝、铁，即含量第一和第三的两元素形成的化合物是氧化铝。

【详解】

A.氧化铝熔点很高，可以作为耐火材料，A正确；

B.铝单质与铁的氧化物发生铝热反应，属于放热反应，氧化铝与铁单质不反应，B错误；

C.氧化铝为两性氧化物，能溶于氢氧化钠溶液，C正确；

D.氧化铝是电解质，熔融后可以导电，D正确。

答案为B。

7．D

【解析】

【分析】

反应②是通入过量的二氧化碳的反应，溶液乙为偏铝酸钠，因此试剂X为氢氧化钠。

【详解】

A选项，根据前面分析得出试剂X可以是氢氧化钠溶液，故A正确；

B选项，铝土矿和氢氧化钠反应，氧化铁和氢氧化钠不反应，因此反应①过滤后所得沉淀为氧化铁，故B正确；

C选项，氧化铝到铝是氧化还原反应，故C正确；

D选项，反应②是过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，故D错误。

答案为D。

【点睛】

铝土矿中氧化铝和氢氧化钠反应，而氧化铁不和氢氧化钠反应。

8．C

【解析】

【详解】

把铝粉和

粉末配成铝热剂，分成两等份，一份在高温下恰好完全反应生成铁与氧化铝，化学方程式为8Al+

Fe+4Al2O3，由电子转移守恒可知生成

，然后将生成物与足量的稀盐酸反应，铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，由电子转移守恒可知，

，

，所以

；

另一份直接加入足量的NaOH溶液使之充分反应，铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气，化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，由电子转移守恒可知

，所以

。

故两种情况下生成气体的物质的量之比为

：

：

，故C正确。

答案选C。

【点睛】

根据化学方程式，找到产生气体的物质的量都转化为含有铝的物质的量。

9．A

【解析】

【详解】

A．SiO2难溶于水，能熔于熔融态的烧碱，生成易溶于水的化合物Na2SiO3，将少量Na2SiO3溶液滴入盐酸中，最终能生成一种白色的胶状沉淀H2SiO3，故A选；

B．Al2O3难溶于水，能熔于熔融态的烧碱，生成易溶于水的化合物NaAlO2，将少量NaAlO2溶液滴入盐酸中，不能生成沉淀，得到的是AlCl3溶液，故B不选；

C．MgO难溶于水，不能熔于熔融态的烧碱，故C不选；

D．P2O5和水反应，溶于水，故D不选；

故选A。

10．C

【解析】

【详解】

A．氧化铝不溶于水，但溶于熔化的NaOH生成偏铝酸钠，稀盐酸中滴加少量的偏铝酸钠溶液，没有沉淀生成，A错误；

B．氧化镁不能溶于熔化的NaOH，B错误；

C．二氧化硅不溶于水，但溶于熔化的NaOH生成硅酸钠，盐酸酸性强于硅酸，稀盐酸中滴加少量的硅酸钠溶液生成硅酸沉淀，C正确；

D．P2O5溶于熔化的NaOH生成磷酸钠，加入过量的盐酸，最终没有沉淀，D错误；

答案选C。

【点睛】

注意题干中向稀盐酸中滴加所生成化合物的水溶液，立即有白色沉淀产生，此条件暗示盐酸是过量的。

11．KAlO2Al2O3

+CO2+2H2O===Al（OH）3↓+

Al（OH）3+3H+===Al3++3H2OAl2O3+2OH−===2

+H2O

【解析】

B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al（OH）3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色（透过蓝色钴玻璃片），说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al（OH）3，则A应为KAlO2，

（1）通过以上分析知，A、B、C、D、E分别是KAlO2、Al（OH）3、A12O3、AlCl3、NaAlO2；

（2）A→B的反应为AlO2-和Al（OH）3的转化，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，B→D的反应的离子方程式为Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O，C→E的反应的离子方程式为Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O。

点睛：

本题考查了铝及其化合物之间的转化，根据B能和强酸、强碱反应且加热易分解推断知，B是氢氧化铝，再结合物质的反应条件、反应物来分析解答，注意偏铝酸根离子和碳酸根离子不能共存，为易错点。

12．过滤玻璃棒NaOH溶液CuFe（OH）34Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3Fe2+取少量溶液Ⅱ于试管中，滴入几滴KSCN溶液，无明显现象，再滴入适量氯水，溶液变红，则说明铁元素的存在形式是Fe2+

【解析】试题分析：

本题以从含有Cu、Fe、Fe2O3杂质的Al2O3样品中回收铁红为载体，考查流程的分析，物质的分离和提纯，化学方程式的书写，Fe2+的检验，涉及Al2O3、Fe、Fe2O3、Fe（OH）2、Fe（OH）3等的化学性质。

流程中加入过量试剂①后得到的固体I最终可回收铁红，试剂①不溶解Fe、Fe2O3、Cu，且在溶液II中加入试剂①产生的白色沉淀能转化为红褐色沉淀，则试剂①为NaOH溶液，加入试剂①与样品发生的反应为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，经过滤得到的固体I中含Cu、Fe、Fe2O3；固体I中加入过量的盐酸发生反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Fe+2FeCl3=3FeCl2，反应经过滤得到的固体II为Cu，溶液II中含FeCl2和过量HCl；溶液II中加入NaOH溶液，FeCl2与NaOH反应生成白色Fe（OH）2沉淀，Fe（OH）2在空气中久置转化为红褐色的Fe（OH）3，Fe（OH）3受热分解生成Fe2O3。

（1）操作a是将溶液和固体分离，操作a是过滤，过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。

（2）根据上述分析，试剂①是NaOH溶液，固体II是Cu。

（3）红褐色沉淀的成分是Fe（OH）3。

白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3。

（4）溶液II中含FeCl2和过量HCl，铁元素的存在形式是Fe2+。

检验溶液II中含Fe2+的方法是：

取少量溶液Ⅱ于试管中，滴入几滴KSCN溶液，无明显现象，再滴入适量氯水，溶液变红，则说明铁元素的存在形式是Fe2+。