2024届高三新高考化学大一轮专题训练-铝及其化合物

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练-铝及其化合物，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题训练-铝及其化合物
一、单选题
1．（2023·全国·高三专题练习）下列说法正确的是
A．分别将SO2和SO3通入Ba(NO3)2溶液中，得到的沉淀不同
B．氯气具有强氧化性，在与其他物质反应时只能作为氧化剂
C．SiO2、Al2O3均能与酸和碱发生反应，二者均为两性化合物
D．将铝钠合金投入水中得无色溶液，则合金中n(Al)≤n(Na)
2．（河北省部分示范性高中2023届高三三模化学试题）能正确表示下列反应的离子方程式的是
A．将少量氯气通入NaHSO3溶液中：HSO+H2O+Cl2=2Cl-+3H++SO
B．将少量NaAlO2溶液滴入Ca(HCO3)2溶液中：AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO
C．将Ba(OH)2溶液滴入明矾[KAl(SO4)2•12H2O]溶液中至沉淀质量最大：Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO+2H2O
D．同物质的量浓度同体积的NH4H2PO4溶液与NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3•H2O
3．（2023春·上海静安·高三上海市回民中学校考期中）下列各组物质反应时，没有氢气产生的是
A．锌与硫酸 B．红热的铁与水蒸气 C．铁与盐酸 D．铝与浓硫酸
4．（2023春·河北·高三泊头市第一中学校联考期中）以下常见元素对应物质之间的每步转化中，都能通过一步反应实现的是
①
②
③
④
⑤
A．①②③④ B．①③④⑤ C．①②③⑤ D．①②④⑤
5．（2023·海南·海南中学校联考一模）化学与生活息息相关。下列说法错误的是
A．明矾可用于自来水消毒 B．苯甲酸钠可用作食品防腐剂
C．硫酸钡可用作医疗钡餐 D．热的纯碱溶液可用于除油污
6．（2023春·河南郑州·高三校联考阶段练习）根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
做Na2SO4样品的焰色试验，观察焰色呈黄色
Na2SO4样品不含钾的化合物
B
向MgCl2溶液、AlCl3溶液中分别滴加NaOH溶液至过量，前者生成白色沉淀，后者先生成沉淀，后沉淀溶解
Mg的失电子能力比Al的弱
C
向KI溶液中滴加少量的新制氯水和适量四氯化碳，振荡，上层几乎无色，下层呈紫红色
Cl2的氧化性比I2的强
D
向NaHSO3溶液中滴加盐酸，产生气泡
氯的得电子能力比硫的强
A．A B．B C．C D．D
7．（2023秋·广东梅州·高三广东梅县东山中学校联考期末）下列说法正确的是
A．常温下，可用浓盐酸与二氧化锰混合制取氯气
B．铝制餐具可用来蒸煮碱性食物
C．在空气中易被氧化成红褐色的
D．青铜是我国使用最早的合金材料，也是目前世界上使用量最大的合金
8．（2023·江西鹰潭·统考二模）下列有关实验操作、现象与结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯加热，熔化后的液态铝滴落下来
金属铝的熔点较低
B
向10mL0.1mol•L-1Na2S溶液中滴入2mL0.1mol•L-1ZnSO4溶液，再加入2mL0.1mol•L-1CuSO4溶液，先生成白色沉淀，后生成黑色沉淀
Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)
C
充分加热铁粉和硫粉的混合物，冷却后取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸，再滴入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀
无法充分说明铁被硫氧化至二价铁Fe(Ⅱ)
D
某钾盐晶体中滴入浓盐酸，产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色
产生的气体一定是SO2

A．A B．B C．C D．D
9．（2023·辽宁·校联考模拟预测）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A．的溶液中：
B．滴加几滴溶液显红色的溶液中：
C．加入铝粉能生成的溶液：加入
D．的溶液中：
10．（2023春·江西·高三统考期中）如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。下列说法正确的是

A．甲、乙、丙三个反应均为非氧化还原反应
B．丙反应的离子方程式为OH-+H+=H2O
C．分别在甲、乙、丙反应所得溶液中滴加氨水均有白色沉淀生成
D．常温下将稀硫酸换成浓硫酸仍能发生甲、乙、丙反应
11．（2023春·北京海淀·高三101中学校考期中）下列离子方程式书写正确的是
A．溶于稀，
B．向溶液中通入少量氯气：
C．向溶液中滴加过量溶液：
D．醋酸溶解水垢中的碳酸钙：
12．（2023春·福建莆田·高三莆田一中校考期中）下列离子方程式中，书写正确的是
A．Cu与足量稀HNO3反应：Cu＋4H＋＋2=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
B．(NH4)2CO3溶液与澄清石灰水混合：2＋＋Ca2＋＋2OH-=CaCO3↓＋2NH3↑＋2H2O
C．Na2SO3溶液与稀HNO3混合：＋2H＋=SO2↑＋H2O
D．AlCl3溶液中加入过量的氨水：Al3＋+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3
13．（2022秋·河南洛阳·高三新安县第一高级中学校考阶段练习）氧化铬(Cr2O3)是重要的化工原料，以铬铁矿(主要成分为FeCr2O4)为原料制备Cr2O3的流 程如图所示：

下列说法正确的是
A．“煅烧”，可以在氧化铝耐高温熔炉中进行
B．“煅烧”，时Na2CrO4和 Fe2O3均为还原产物
C．可以用盐酸也可以用硫酸"“酸化”
D．热还原，过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1 ：2

二、多选题
14．（2023·山东青岛·统考模拟预测）工业上利用石煤矿粉(主要含V2O3及少量Al2O3、SiO2)为原料生产V2O5，工艺流程如下：

已知：“水溶”、“转沉”、“转化”、“沉钒”后，所得含钒物质依次为NaVO3、Ca3(VO4)2、(NH4)3VO4、NH4VO3。
下列说法正确的是
A．“焙烧”时V2O3发生的方程式为：V2O3+O2V2O5
B．滤液1的成分为Na[Al(OH)4]
C．“转化”时滤渣II经高温煅烧后水浸所得物质可导入到“转沉”操作单元中重复使用
D．“沉钒”需要加入过量NH4Cl，其中一个原因是调节pH，将VO转化为VO

三、非选择题
15．（2023春·上海松江·高三上海市松江二中校考期中）金属镁铝均为元素周期表第三周期的活泼金属，镁铝合金是合金中的一种，密度一般小于，具有很好的强度、刚性和尺寸稳定性，使其在交通运输、航空工业和航天工业上具有巨大的应用前景。
(1)镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，正确的是______
A．熔点高、硬度大 B．熔点低、硬度小 C．熔点高、硬度小 D．熔点低、硬度大
(2)将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是______
A．盐酸 B．溶液
C．溶液 D．溶液
(3)下列两瓶没有标签的无色透明溶液，不用任何试剂，只需互滴就能鉴别出来的是______
A．明矾溶液和烧碱溶液 B．明矾溶液和盐酸
C．溶液和烧碱溶液 D．盐酸与烧碱溶液
(4)甲、乙两烧杯中各盛有盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得甲、乙两烧杯中产生的气体体积之比为1:2，则加入铝粉的质量为______
A．1.6g B．2.7g C．3.6g D．5.4g
(5)向硫酸铝钾溶液中逐滴加入溶液，当恰好完全沉淀时，溶液中的元素的存在形式为_________。
16．（2023秋·河南驻马店·高三统考期末）现有下列9种物质：① ②淀粉液 ③ ④ ⑤ ⑥Al ⑦纯醋酸 ⑧NaOH溶液 ⑨ ⑩，根据所学知识回答下列问题：
(1)以上物质属于电解质的是______(填写序号)。
(2)标准状况下，若④和⑤混合气体相对于氢气的密度为14.5，则④和⑤物质的量之比为______。标准状况下，VL 溶入100mL (1g/mL)中，溶液密度为g/mL，则氨水物质的量浓度表达式为______mol/L。
(3)物质⑥对应的氧化物为______(填“酸”、“碱”或“两性”)性氧化物，其与⑧反应的化学方程式为______。
(4)根据世界环保联盟的要求，⑩将逐渐取代成为水的消毒剂。工业上常用和溶液混合并加入稀酸化后制得，反应的离子方程式为：______。
______。
17．（2023·全国·高三专题练习）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：

“碱浸”中NaOH的两个作用分别是___________
18．（2023·全国·高三专题练习）无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl3的流程如下：

氯化炉中通入O2的目的是___________

参考答案：
1．D
【详解】A．分别将SO2和SO3通入Ba(NO3)2溶液中，溶液呈酸性，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，则生成的沉淀均为BaSO4，A错误；
B．氯气与碱的反应中，氯气作氧化剂和还原剂，B错误；
C．SiO2为酸性氧化物，C错误；
D．铝钠合金投入水中发生反应：2Na+2H2O2NaOH+H2↑，2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑，根据方程式知，当氢氧化钠的物质的量大于或等于铝时，能得到无色溶液，根据原子守恒得n(Al)≤n(Na)，D正确；
故答案为：D。
2．C
【详解】A．Cl2有强氧化性，具有还原性，Cl2能将氧化为，而Cl2是少量的，则生成的能与反应生成，反应的离子方程式为，A错误；
B．将少量溶液滴入溶液中，反应的离子方程式为，B错误；
C．将溶液滴入明矾溶液中至沉淀质量最大，反应的离子方程式为，C正确；
D．电离出的优先和氢氧化钠溶液反应，同物质的量浓度同体积的溶液与氢氧化钠溶液混合，OH-只与反应，反应的离子方程式为，D错误；
故选C。
3．D
【详解】A．锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应中有氢气产生，故A不符合题意；
B．红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应中有氢气产生，故B不符合题意；
C．铁与盐酸生成氯化亚铁和氢气，反应中有氢气产生，故C不符合题意；
D．浓硫酸有强氧化性，常温下铝在浓硫酸中发生钝化，钝化膜阻碍反应的继续进行，反应中没有氢气产生，故D符合题意；
故选D。
4．C
【详解】①Fe和盐酸反应生成FeCl2，FeCl2和NaOH反应生成，在空气中被氧气氧化为，都能通过一步反应实现；
②Na和氧气在常温条件下反应生成，和CO2反应生成，和CO2、H2O反应生成，和过量Ca(OH)2反应生成NaOH，都能通过一步反应实现；
③溶液和CO2反应生成，加热分解生成，电解熔融生成Al，都能通过一步反应实现；
④S不能通过一步反应得到；
⑤和H2反应生成，和O2反应生成NO，NO和O2反应生成NO2，NO2和H2O反应生成HNO3，都能通过一步反应实现；
故选C。
5．A
【详解】A．明矾可用于净水，不能用于自来水消毒，故A错误；    
B．苯甲酸钠是常用的防腐剂，苯甲酸钠可用作食品防腐剂，故B正确；
C．硫酸钡难溶于盐酸，硫酸钡可用作医疗钡餐，故C正确；    
D．加热促进碳酸钠水解，使溶液碱性增强，油污在碱性条件下水解，热的纯碱溶液可用于除油污，故D正确；
选A。
6．C
【详解】A．做Na2SO4样品的焰色试验，观察焰色呈黄色，说明有钠元素，无法证明是否存在K，A错误；
B．AlCl3溶液中分别滴加NaOH溶液至过量，先生成沉淀，后沉淀溶解，说明Al(OH)3可以与NaOH反应，为两性氢氧化物，无法证明Mg和Al的金属性，B错误；
C．碘离子被氯气氧化成碘单质，氧化性强的得到氧化性弱的，所以Cl2的氧化性比I2的强，C正确；
D．离子方程式为：，为非氧化还原反应，无法比较氯与硫的得电子能力，D错误；
故答案C。
7．C
【详解】A．浓盐酸与二氧化锰混合加热反应制取氯气，A错误；
B．铝能和碱性物质反应，铝制餐具不可用来蒸煮碱性食物，B 错误；
C．二价铁具有还原性，在空气中易被氧气氧化成红褐色的，C正确；
D．青铜是我国使用最早的合金材料，而目前世界上使用量最大的合金是铁合金，D错误；
故选C。
8．C
【详解】A．生成氧化铝的熔点高，包裹在Al的外面，则熔化后的液态铝不会滴落下来，A不合题意；
B．Na2S溶液过量，均为沉淀的生成，不一定存在沉淀的转化，则不能比较Ksp(CuS)、Ksp(ZnS)的大小，B不合题意；
C．滴入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，可知反应后溶液含亚铁离子，且可能Fe过量，与硫酸反应后溶液中含亚铁离子，不能证明铁被硫氧化至Fe(Ⅱ)，C符合题意；
D．如果盐为KClO、高锰酸钾等，加入盐酸后将生成氯气，氯气可也使品红溶液褪色，D不合题意；
故答案为：C。
9．C
【详解】A．1.0mol/L的KNO3溶液中含有的和H+、Fe2+三者之间因发生氧化还原反应而不能大量共存，A不合题意；
B．滴加几滴溶液显红色的溶液中含有的Fe3+和I-因发生氧化还原反应而不能大量共存，B不合题意；
C．加入铝粉能生成H2的溶液可能是强酸性溶液，则能够大量共存，也可能是强碱性溶液，则不能含有大量的H+，C符合题意；
D．的溶液中含有大量的OH-，则OH-与Mg2+、OH-与不能大量共存，D不合题意；
故答案为：C。
10．C
【详解】A．Al和稀硫酸的反应属于氧化还原反应，A错误；
B．难溶于水，与稀硫酸的离子反应为，B错误；
C．Al，和溶于稀硫酸均生成，滴加氨水均能生成氢氧化铝白色沉淀，C正确；
D．在常温下浓硫酸使铝钝化，不能发生甲反应，D错误；
故选C。
11．B
【详解】A．硝酸会把亚铁离子氧化为铁离子，反应为，A错误；
B．碘离子还原性大于亚铁离子，故少量氯气首先和碘离子反应，，B正确；
C．向溶液中滴加过量溶液生成偏铝酸钠：，C错误；
D．醋酸溶解水垢中的碳酸钙生成醋酸钙和水、二氧化碳，，D错误；
故选B。
12．D
【详解】A．Cu与足量稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，故离子方程式为：3Cu＋8H＋＋2=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，A错误；
B．(NH4)2CO3溶液与澄清石灰水混合生成碳酸钙和氨水，故离子方程式为：2＋＋Ca2＋＋2OH-=CaCO3↓＋2NH3·H2O，B错误；
C．Na2SO3溶液与稀HNO3混合，硝酸氧化亚硫酸根生成硫酸根，C错误；
D．AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，故离子方程式为：Al3＋+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3，D正确；
故选D。
13．D
【分析】FeCr2O4和碳酸钠、氧气在高温条件下反应生成CO2、Fe2O3、Na2CrO4，“水浸”得Na2CrO4溶液，Na2CrO4溶液酸化、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得Na2Cr2O7晶体，用C粉还原Na2Cr2O7生成Cr2O3、CO、Na2CO3。
【详解】A．氧化铝在高温条件下与碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳，“煅烧”，不能在氧化铝耐高温熔炉中进行，故A错误；
B．“煅烧”时，Cr、Fe元素化合价都升高，Na2CrO4和 Fe2O3均为氧化产物，故B错误；
C．Na2CrO4具有强氧化性，Na2CrO4能氧化Cl-，不能用盐酸"“酸化”，故C错误；
D．热还原，发生反应Na2Cr2O7+2C Cr2O3+CO+Na2CO3，C元素化合价升高，C是还原剂，Cr元素化合价降低，Na2Cr2O7是氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1 ：2，故D正确；
选D。
14．CD
【分析】石煤矿粉（主要含有V2O3，还有少量Al2O3、SiO2等）混合在氯化钠和水中焙烧，V2O3转化为NaVO3；再水溶，得到的溶液中主要含有，滤渣I为不溶于水的氧化铝和二氧化硅；之后加氢氧化钙，转化为Ca3（VO4）2沉淀，同时得到NaOH；随后加碳酸铵得到（NH4）3VO4，并沉淀钙离子，滤渣II主要为碳酸钙；之后加入氯化铵得到NH4VO3沉淀，过滤煅烧沉淀得到V2O5，据此进行分析解答。
【详解】A．由分析可知，“焙烧”时V2O3发生的方程式为：V2O3+O2+2NaCl+H2O2NaVO3+2HCl，A错误；
B．由分析可知，加入氢氧化钙后将转化为Ca3（VO4）2沉淀，同时得到NaOH，即滤液1的成分为NaOH，B错误；
C．由分析可知，“转化”时滤渣Ⅱ是煅烧生成CaO，与水反应生成氢氧化钙，可到“转沉”操作单元中重复使用，C正确；
D．沉钒过程发生复分解反应，离子方程式为+=NH4VO3↓，利用同离子效应，促进NH4VO3尽可能析出完全，铵根离子先酸性，调节pH，将转化为，D正确；
故答案为：CD。
15．(1)D
(2)A
(3)A
(4)D
(5)

【详解】（1）一般合金的熔点低于纯金属，硬度大于纯金属，故镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，熔点低、硬度大，答案选D；
（2）A.盐酸为非氧化性酸，等物质的量的镁和铝都能和盐酸反应生成氢气；
B.硝酸为氧化性酸，与镁、铝反应不会生成氢气；
C.镁不能和氢氧化钠反应，铝和氢氧化钠反应生成氢气；
D.镁与浓硫酸(18mol/LH2SO4) 反应生成SO2气体，铝与浓硫酸发生钝化(常温)，
以上分析可知:加入盐酸，等物质的量的镁和铝都与盐酸反应产生氢气，所以氢气量最多；故答案为A；
（3）A．明矾溶液滴加到氢氧化钠溶液，开始没有现象，后生成沉淀，而氢氧化钠滴加到明矾溶液中，开始生成沉淀，后沉淀溶解，现象不同，可鉴别，选项A符合；
B．明矾溶液和盐酸不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项B不符合；
C．溶液和烧碱溶液不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项C不符合；
D．盐酸与烧碱溶液，无论如何滴加，均不明显现象，不可鉴别，选项D不符合；
答案选A；
（4）根据铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，若Al都完全反应，则生成氢气应相等，而应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙= 1: 2，由方程式: 2Al + 6HCl=2AlCl3 + 3H2↑、2Al + 2NaOH + 2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑，可知酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L3mol/L = 0.3mol，设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，则:

解得x= =0 .15mol，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15mol2=0.3mol，碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，则：

解得y==0.2mol，则铝的质量为0.2mol27g/mol=5.4g，答案选D；
（5）当硫酸根完全沉淀时,则钡离子和硫酸根的个数比为1:1，该离子方程式为，反应结束时铝离子全部以偏铝酸根的形式存在，答案为。
16．(1)①③⑦⑨
(2) 4：5
(3) 两性
(4)

【详解】（1）①是盐，属于电解质；②淀粉液是混合物，不是电解质也不是非电解质；③属于盐，是电解质；④是非金属性氧化物，属于非电解质；⑤是非酸性气态氢化物，属于非电解质；⑥Al是单质，既不是电解质也不是非电解质；⑦纯醋酸是酸，属于电解质；⑧NaOH溶液是电解质溶液，不属于电解质；⑨是盐，属于电解质；⑩是非金属性氧化物，属于非电解质，则属于电解质的是①③⑦⑨；故答案为：①③⑦⑨。
（2）标准状况下，若④和⑤混合气体相对于氢气的密度为14.5，其平均摩尔质量等于14.5×2g∙mol−1＝29 g∙mol−1，设二氧化碳物质的量为xmol，氨气物质的量为ymol，，解得，则④和⑤物质的量之比为4：5。标准状况下，VL (物质的量为)溶入100mL (1g/mL)中，溶液密度为g/mL，则氨水物质的量浓度表达式为；故答案为：4：5；。
（3）物质⑥对应的氧化物是氧化铝，氧化铝为两性性氧化物，氧化铝与⑧(NaOH)反应生成偏铝酸钠和水，其反应的化学方程式为；故答案为：两性；。
（4）工业上常用和溶液混合并加入稀酸化后制得，中氯化合价降低1个价态，亚硫酸根化合价升高2个价态，根据化合价升降守恒得到氯酸根系数配2，亚硫酸根系数配1，根据质量守恒ClO2系数为2，硫酸根系数为1，根据前面差氢元素，在根据电荷守恒，则前面应该添加正电荷即氢离子，氢离子系数为2，则水系数为1，则反应的离子方程式为：；故答案为：。
17．除去油脂，溶解铝及其氧化物
【详解】由题给条件可知，该废镍催化剂表面覆有油脂，且其中含有Ni、Al、Fe及其氧化物等，“碱浸”时，油脂在氢氧化钠溶液中水解而被除去，铝及其氧化物也会与氢氧化钠溶液反应而被除去，“碱浸”中NaOH的两个作用分别是：除去油脂、溶解铝及其氧化物。
18．与C反应，提供反应所需的热量
【分析】铝土矿（Al2O3、Fe2O3）在焙烧炉和C反应，Fe2O3被还原成Fe，Al2O3和C不反应。焙烧产物和Cl2、C等物质反应，生成AlCl3、FeCl3等物质，该反应过程需要维持高温条件。FeCl3和AlCl3的沸点都较低，升华过程要先除去FeCl3杂质，可先用Al粉将FeCl3还原成Fe，升华后即可得到纯净的AlCl3。
【详解】氯化过程需要高温条件，通入O2的目的是与C反应，提供反应所需的热量。