高考化学复习专题——铝

1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“╳”
⑴铝在自然界中有游离态和化合态两种形式（）
⑵Mg、Al在空气中性质稳定，因而都具有很强的抗腐蚀性
（）
⑶MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂（）
⑷Mg是活泼金属，而Al是两性金属（）
2.下列说法正确的是（）
A.铝合金门窗及餐具坚固耐用，所以铝不活泼，不易与其他物质反应
B.铝不能与Fe3O4发生置换反应
C.铝片放入氢氧化钠溶液中的离子方程式
Al+2OH-==AlO2-+H2↑
D.可以用氢氧化钠溶液来除去铁粉中的铝粉
3.下列说法中正确的是——————
A.熔化固体NaOH的坩埚不能选用Al2O3坩埚
B.用盐酸、氢氧化钠溶液均可除去铝表面的氧化膜
C.向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液，离子方程式为：
Al3++3OH-==Al(OH)3↓
D.AlCl3溶液中滴入过量的氨水，离子方程式为：
Al3++3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
E.向一定量的AlCl3溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成
白色沉淀，后沉淀逐渐溶解
F.实验室中我们通常用氨水与Al2(SO4)3溶液反应来制取
Al(OH)3，一般不用NaOH溶液
G.除去氧化铁中氧化铝的方法：向混合物中加入过量的氢
氧化钠溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥
4.下列物质适合胃溃疡严重的病人使用的是（）
A.胃舒平（主要成分是Al(OH)3）
B.苏打（主要成分是Na2CO3）
C.小苏打（主要成分是NaHCO3）
D.碳酸钡粉末
5.下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是（）
A.铝在常温下不能与氧气反应
B.铝不能与氯气反应
C.铝既能溶于酸，又能溶于强碱溶液
D.氧化铝只能与酸反应，不能与碱溶液反应
考点一金属与酸或碱反应生成H2的量的关系
1.金属与酸反应的计算：
⑴实质：M+nH+==M n++n/2H2↑
⑵规律：
①金属与酸反应产生氢原子的物质的量等于金属失去电
子的物质的量；
②相同物质的量的不同金属与足量酸反应产生的H2的物质
的量之比等于反应后对应金属呈现的化合价之比。

⑶常用方法：
①守恒法：守恒法是化学计算中常用的方法，包括原子守
恒、电荷守恒、电子守恒等；
②平均值法：平均值法是混合物组分含量求解的常用方法，
可设平均摩尔质量，要注意结合化合价进行转化。

2.铝与酸、碱溶液反应生成H2的规律
铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的原理：
2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑
⑴等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比
V HCl(H2)/V NaOH(H2)=1:1
⑵足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，
产生氢气的体积比为V HCl(H2)/V NaOH(H2)=1:3
⑶一定量的铝分别和一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若
产生的氢气的体积比为1/3< V HCl(H2)/V NaOH(H2) <1/1
则必定是：
①铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足。

②铝与氢氧化钠反应时，铝不足而氢氧化钠过量。

解题时应充分利用上述过量关系快速求解。

注意：1.硝酸具有强氧化性，与金属反应得不到H2。

2.等量的铝与足量的酸、碱反应，得到H2的量相同，但消耗
溶质不一定相同。

练习：1.足量的下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是（）
A．氢氧化钠溶液B．稀硫酸C．盐酸 D．稀硝酸
2.镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生
气体的体积（V）与时间（t）关系如右图。

反应中镁和铝的（）
A．物质的量之比为3：2 B．质量之比为3：2
C．摩尔质量之比为2：3 D．反应速率之比为2：3
考点二“铝三角”转化关系及其应用
1.Al3+、Al(OH)3和AlO2-之间的转化关系
⑴Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O (强碱）
⑵Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O (强酸）
⑶Al3++3OH-==Al(OH)3↓
⑷AlO2-+H++H2O==Al(OH)3↓
⑸AlO2-+4H+==Al3++2H2O (强酸）
⑹Al3++4OH-==AlO2-+2H2O (强碱）
⑺Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓
2.“铝三角”的应用
⑴鉴别（利用滴加顺序不同，现象不同）：
AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为：先生成白色沉淀，后沉淀溶解。

NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为：开始无明显现象，后产生白色沉淀，继续滴加沉淀不溶解。

⑵分离提纯：
①利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混合物
②利用Al2O3能与强碱溶液反应，分离Al2O3与其他金属氧化
物的混合物
③利用Al(OH)3的两性，分离Al3+与其他金属阳离子的混合物
⑶Al(OH)3
①途径一：
3，一般不宜用强碱
②途径二：3，一般不宜用强酸
③途径三：Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓，这是最节省原料的
方法
特别提醒
当溶液中有多种离子存在时要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液时，NaOH先于H+反应，再与Al3+、Mg2+反应生成沉淀，再与NH4+反应，最后溶解Al(OH)3沉淀。

练习：1.向30mL 1mol•L-1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4mol •L-1的NaOH溶液，若产生0.78g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的
体积可能为（）
A. 3 mL
B. 7.5 mL
C. 15 mL
D. 17.5 ml
2.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是
①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成Al（OH）3沉淀
⑤加入盐酸生成Al（OH）3沉淀⑥加入过量烧碱溶液．
A．①⑥⑤③ B．②③④③ C．②③⑤③ D．①③⑤③
考点三铝热反应
1.
如：
Fe
2O32O3Cr2O3+2Al======2Cr+Al2O3 3Co3O42O3等
2.实验装置
⑴实验现象
①镁条剧烈燃烧，放出一定的热量，使氧化铁粉末和铝粉在
较高温度下发生剧烈的反应。

②反应放出大量的热，并发出耀眼的强光。

③纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。

④待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落
下的是铁珠。

⑵应用
①铝热反应为放热反应，铝在高温下还原出了单质铁，在冶
金工业上也常用这一原理制取熔点较高的金属，如钒、铬、锰等。

②该反应原理可以应用在生产上，如焊接钢轨等。

3.注意事项
⑴铝热反应是在高温干态下进行的置换反应，铝只能与金属
活动顺序排在其后的金属氧化物反应。

⑵铝热反应常出现在推断题中。

⑶铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等（要考虑冶炼
成本）。

练习：1.铝材经脱脂后进行碱洗以除去氧化膜，将碱洗后的溶液中的铝以沉淀形式回收，最好加入下列试剂
A.氨水
B.CO2
C.NaOH
D.HNO3
2.在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是
A.Mg2+、Al3+、Fe2+
B.H+、Mg2+、Al3+
C.H+、Ba2+、Al3+
D.只有Mg2+、Al3+
3.下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是（）
4.下列叙述中，正确的是（）
A.常温下铝跟浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸都不反应
B.两份相同质量的铝粉，分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液
反应，产生的氢气的质量前者多
C.工业上常利用铝热反应来冶炼难熔金属，如Cr、V、W等
D.铝的活泼性比钠弱，故可用金属钠将铝从它的盐溶液中置换出来
5.无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。

工业上以铝土矿（Al2O3、Fe2O3）为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。

⑴氯化炉中Al2O3、Cl2和C的反应的化学方程式为
⑵用Na2SO3溶液可除去冷却器排出的尾气中的Cl2，此反应
的离子方程式为
⑶升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作
用是—————————————————————————⑷为测定制得的无水AlCl3产品（含杂质FeCl3）的纯度，称取16.25g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、称重，得其质量为0.32g。

①写出上述除杂过程中涉及的离子方程式：———————————、—————————————②AlCl3产品的纯度为。

⑸工业上另一种以铝灰为原料制备无水AlCl3的工艺中，最后一步是由AlCl3•6H2O脱水制备无水AlCl3，实现这一步的方法是————————————————————————。

6.将一定质量的镁铝合金投入一定浓度的100mL盐酸中，使合金全部溶解，向所得溶液中滴加5.00mol/L的NaOH溶液至过量，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示。

试求：⑴原合金中铝的质量分数。

⑵盐酸的物质的量浓度。