高考化學鋁及其化合物推測題-經典壓軸題及詳細答案高考化學鋁及其化合物推測題-經典壓軸題及詳細答案高考化學鋁及其化合物推測題-經典壓軸題及詳細答案高考化學鋁及其化合物推測題-經典壓軸題及詳細答案一、鋁及其化合物1．為了降低電子垃圾對環境構成的影響，將一批荒棄的線路板簡單辦理后，獲取含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt等金屬的混雜物，并設計出以下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：（1）第①步Cu與混酸反應的離子方程式為

________________。獲取濾渣

1的主要成分為___________。2）第②步中加入H2O2的作用是__________________，使用H2O2的優點是_________；調溶液pH的目的是_________________。3）簡述第③步由濾液2獲取CuSO4·5H2O的方法是_________________________。4）由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O，設計了以下三種方案：上述三種方案中，_______方案不能行，原因是________________；從原子利用率角度考慮，_______方案更合理。（5）用滴定法測定CuSO4·5H2O含量。取ag試樣配成100mL溶液，每次取20.00mL，消除攪亂離子后，用-12－）標準溶液滴定至終點，平均耗資EDTA溶液bcmol·LEDTA（H2Y2+2－2－+22→CuY+2H。寫出計算CuSO4ωmL。滴定反應以下：Cu+HY·5HO質量分數的表達式__________________?！敬鸢浮緾u+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2OAu、Pt將Fe2+氧化為Fe3+不引入雜質，對環境無污染使Fe3+、Al3+積淀除去加熱濾液2，經過蒸發、冷卻、結晶、過濾，最后制得硫酸銅晶體甲所得產品中含有很多Fe2(SO4)3雜質乙cb1032505×100%a【解析】【解析】【詳解】（1）Cu與混酸反應的實質是與H+、NO3-反應，隨反應進行離子濃度逐漸減小，因此離子方程式為Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，Au、Pt不與混酸反應，因此濾渣的主要成分是Au、Pt；（2）加過氧化氫的目的是把亞鐵離子氧化成鐵離子，方便除去；而且加入過氧化氫不會引入新的雜質且無污染；調治溶液的pH目的是使Fe3+、Al3+積淀除去；3）由濾液2獲取CuSO4·5H2O的方法是把濾液蒸發得濃溶液再冷卻結晶，過濾得硫酸銅晶體；4）甲方案不能行，因為濾渣2的主要成分是Fe（OH）3、Al（OH）3積淀，加入硫酸沉淀全部溶解使制得的產品中含有很多Fe2(SO4)3雜質；從原子利用率角度解析，乙方案更合理，不但能除去硫酸鐵，同時增加了硫酸鋁的量，原子利用率較高；（5）由滴定反應方程式得100mL2+-3溶液中n（Cu）=b×10×a×5mol，因此CuSO4·5H2O質量-3×。100%分數=b×10×a×5×250/a2．氫能源是一種重要的干凈能源?，F有兩種可產生H2的化合物甲和乙。將6.00g甲加熱至完好分解，只獲取一種短周期元素的金屬單質和6.72LH2(已折算成標準狀況)，甲與水反應也能產生H2，同時還產生一種白色積淀物，該白色積淀可溶于NaOH溶液?；衔镆以诖呋瘎┐嬖谙驴煞纸猥@取H2和另一種單質氣體丙，丙在標準狀態下的密度為1.25g/L。請回答以下問題：甲的化學式是__________；乙的電子式是__________。甲與水反應的化學方程式是__________。氣體丙與金屬鎂反應的產物是__________(用化學式表示)。乙在加熱條件下與CuO反應可生成Cu平和體丙，寫出該反應的化學方程式__________。有人提出產物Cu中可能還含有Cu2O，請設計實驗方案考據之__________（已2+知Cu2O+2H=Cu+Cu+H2O）?！敬鸢浮緼lH3AlH3＋3H2O＝Al(OH）3↓＋3H2↑Mg3N22NH3＋3CuO3Cu＋N＋3HO將固體溶于稀硫酸中，若是溶液變藍，說明產物中含有CuO，222反之則無Cu2O【解析】【解析】將6.00g甲加熱至完好分解，只獲取一種短周期元素的金屬單質和6.72L的H2(已折算成標準狀況），甲與水反應也能產生H2，同時還產生一種白色積淀物，該白色積淀可溶于NaOH溶液，因此白色積淀是AlOH，則金屬單質是鋁，因此甲是AlH?；衔镆以诖?3化劑存在下可分解獲取H2和另一種單質氣體丙，丙在標準狀況下的密度為1.25－g·L1，則丙的相對分子質量是1.25×22.4＝28，因此丙是氮氣，則乙是氨氣NH3，據此解答。【詳解】（1）依照以上解析可知甲的化學式是AlH3。乙是氨氣，含有共價鍵的共價化合物，電子式為；（2）甲與水反應生成氫氣和氫氧化鋁，反應的化學方程式是AlH33H2OAl(OH3＋＝）↓＋3H2↑。3）氮氣與金屬鎂反應的產物是Mg3N2。4）氨氣在加熱條件下與CuO反應可生成Cu和氮氣，依照原子守恒可知該反應的化學方程式為2NH3222＋＝Cu＋＋3CuO3Cu＋N＋3HO。銅與稀硫酸不反應，則依照CuO＋2HCu2＋＋H2O可知,要檢驗產物Cu中可能還混有Cu2O能夠將固體溶于稀硫酸中，若是溶液變藍，說明產物中含有Cu2O，反之則無Cu2O。3．現有金屬單質A、B、C平和體甲、乙、丙以及物質D、E、F、G、H，它們之間的相互轉變關系以下列圖（圖中有些反應的生成物和反應的條件沒有標出）。請依照以上信息完成以下各題：(1)寫出以下物質的化學式：B_______、丙__________。(2)寫出黃綠色氣體乙的一種用途___________，反應過程⑦可能觀察到的實驗現象是______。對應的化學方程式是_______。(3)反應③中的離子方程式是_________?！敬鸢浮緼lHCl殺菌消毒、強氧化劑、漂白白色積淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑【解析】【解析】金屬A顏色反應為黃色證明A為金屬Na，Na與水反應生成氣體甲為H2，D為NaOH；金屬B和氫氧化鈉溶液反應產生H2，說明B為金屬Al，黃綠色氣體乙為22Cl，氣體甲是H，H和Cl反應生成丙為HCl，HCl溶于水獲取的物質E為鹽酸溶液，鹽酸與金屬C反應產生22F溶液是金屬氯化物，該氯化物與Cl還可以夠反應產生G，G與NaOH溶液反應生成紅褐色2積淀H為Fe(OH)3，則G為32FeCl，推測物質F為FeCl；判斷C為Fe，以此解答該題?！驹斀狻恳勒丈鲜鼋馕隹芍狝是Na，B是Al，C為Fe，氣體甲是H2，氣體乙是2HCl；Cl，氣體丙是D是NaOH，E是鹽酸，F是FeCl，G是FeCl，H是Fe(OH)。233(1)依照上述解析可知，物質B是Al，丙是HCl；(2)黃綠色氣體乙是Cl2，該物質能夠與水反應產生HCl和HClO，HClO擁有強氧化性，可作氧化劑，氧化一些擁有還原性的物質，也用于殺菌消毒或用于物質的漂白；(3)FeCl2與NaOH溶液發生反應：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，Fe(OH)2擁有還原性，簡單被溶解在溶液中的氧氣氧化，發生反應：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，固體由白色迅速變為灰綠色，最后變成紅褐色，因此可觀察到的實驗現象是白色積淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；(4)反應③是Al與NaOH溶液發生反應產生NaAlO2和H2，反應的離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑?！军c睛】本題是無機物推測，物質的顏色及轉變關系中特別反應是物質推測的打破口，再結合轉變關系推測，需要學生熟練掌握元素化合物知識，試題培養了學生的解析能力及邏輯推理能力。4．實驗室有NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、NaHCO3、KAl(SO4)2五種無色溶液，現欲經過它們之間的相互反應的現象對其進行鑒別。部分物質間的反應現象如表。AB

CDEA

↓B

↑

↓CD↓

↑

↑↓

↑↓↓↓↓↓↓表中“↑”表示生成氣體物質，“↓”表示生成積淀。依照以上信息，回答以下問題。(1)B，E的化學式分別為________、________。(2)寫出A的電離方程式：_____________。(3)向含有0.1mol溶質的D溶液中滴加E溶液，所生成積淀的物質的量之和最多為________mol。【答案】NaHSO4Ba(OH)2NH3·H2ONH4+＋OH－0.25?【解析】【解析】NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、NaHCO3、KAl(SO4)2五種無色溶液中，相互反應能同時生成沉淀平和體的只有NaHCO3與KAl(SO4)2的反應，只生成氣體的反應只有NaHCO3和NaHSO4反應，故B為NaHSO4，C為NaHCO3，D為KAl(SO4)2，與NaHSO4、NaHCO3、KAl(SO4)2都能生成積淀的物質為Ba(OH)2，故E為Ba(OH)2，A為NH3·H2O，據此解析解答。【詳解】(1)依照上述解析可知，B為NaHSO4，E為Ba(OH)2，故答案為：NaHSO4；Ba(OH)2；(2)A為NH3·H2O，是弱電解質，電離生成NH4+和OH-，電離方程式NH3·H2ONH4++OH-，故答案為：NH3·H2ONH4++OH-；(3)向含有0.1mol溶質的D溶液中滴加E溶液，Al3+恰巧完好積淀時反應的離子反應方程式為2Al3+42-2+-3434+3SO+3Ba+6OH===2Al(OH)↓+3BaSO↓，此時積淀Al(OH)和BaSO的物質的量之和為0.25mol，SO42-恰巧完好積淀時反應的離子反應方程式為Al3+42-2+-+2SO+2Ba+4OH2-424n：0.2mol≤n≤0.25mol，所因此生成的積淀的物質的量之和最多為0.25mol，故答案為：0.25。5．(某混雜物甲中含有明礬[KAl(SO4)2·12H2O]、Al2O3和Fe2O3。在必然條件下由甲可實現以下列圖的物質之間的轉變：請回答以下問題：1）寫出A、B的化學式：A___，B___。2）試劑a最好采納以下試劑中的（______）．．A．NaOH溶液B．稀鹽酸C．二氧化碳D．氨水寫出相應的離子方程式___。（3）寫出反應②（生成溶液C和積淀）的離子方程式___。（4）固體D能夠作為復合性的化學肥料，D中所含物質的化學式為___?！敬鸢浮縁e2323D3+3234+2-22O＝OAlOAl+3NH·HO＝Al(OH)↓+3NHAlO+CO+2HAlOH3↓+HCO3-K2SO4和(NH4)2SO4()【解析】【解析】KAl(SO)溶于水，AlO和FeO均不溶于水，混雜物甲加水溶解后，溶液中是KAl(SO)，42232342積淀是Al23232323可與NaOH溶液反應O和FeO；向積淀中加NaOH溶液，FeO不反應，AlO生成NaAlO2AFe2O3，為向NaAlO2溶液中通入過分CO2可得Al(OH)3積淀和碳酸氫鈉，，Al(OH)3受熱分解生成B為Al2O3；向溶液中加過分氨水，溶液與過分氨水反應，Al3+被沉淀，獲取氫氧化鋁積淀，溶液中節余的是K2SO4和(NH4)2SO4，經過蒸發、結晶，獲取的是K2SO4和(NH4)2SO4，以此來解答?！驹斀狻?）由上述解析可知，A為Fe2O3，B為Al2O3，故答案為：Fe2O3；Al2O3；（2）依照流程解析，向溶液中加入的試劑a應積淀鋁離子，應向溶液中加過分氨水，溶液與過分氨水反應，Al3+被積淀，獲取氫氧化鋁積淀，反應方程式為Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+，A.NaOH溶液若加入過分會使氫氧化鋁積淀溶解，故

A錯誤；B.加稀鹽酸不能夠獲取氫氧化鋁積淀，故

B錯誤；C.通入二氧化碳不能夠獲取氫氧化鋁積淀，故C錯誤；D.加入氨水可生成氫氧化鋁積淀，且過分氨水不與氫氧化鋁反應，故D正確；故答案為：D；Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+；（3）反應②中二氧化碳過分，反應生成積淀和碳酸氫鈉，向NaAlO2溶液中通入過分CO2可得Al(OH)3積淀和碳酸氫鈉，其離子方程式為--AlO2+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3，故答案為：AlO2-+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3-；（4）向溶液中加入的試劑a應積淀鋁離子，應向溶液中加過分氨水，溶液與過分氨水反應，Al3+被積淀，獲取氫氧化鋁積淀，溶液中節余的是K2SO4和(NH4)2SO4，經過蒸發、結晶，獲取的是K2SO4和(NH4)2SO4；固體D能夠作為復合性的化學肥料，D中所含物質的化學式為K2SO4和(NH4)2SO4；故答案為：K2SO4和(NH4)2SO4。6．已知ABCD是中學化學的常有物質，且ABC均含有同一種元素。在必然條件、、、、、下它們之間的相互轉變關系以下列圖(部分反應中的H2O已略去)。請回答以下問題：1）若A可用于自來水消毒，D是生產、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質，加熱蒸干B的溶液不能夠獲取B。則B的化學式為__。（2）若D是氯堿工業的主要產品之一，B有兩性，則反應②的離子方程式是__。（3）若A、C、D都是常有氣體，C是以致酸雨的主要氣體，則反應③的化學方程式為___。（4）若

A的焰色反應呈黃色，

D為二氧化碳，則反應②的離子方程式是

___?！敬鸢浮?/p>

FeCl3

Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O

2H2S+SO2═3S+2H2O

CO32-+CO2+H2O═2HCO3-【解析】【解析】(1)D

是生產、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質，則

D是鐵，

A可用于自來水消毒，A為

Cl2；若D是氯堿工業的主要產品之一，B有兩性，D為NaOH、B為Al(OH)3；(3)C是形成酸雨的主要氣體，則A為H2S、D為O2、B為S、C為SO2；若A的焰色反應呈黃色，說明A中含有Na元素，且A、B、C均含有同一種元素據此解析。【詳解】(1)D是生產、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質，則

D是鐵，

A可用于自來水消毒，由轉變關系可知，

A為

Cl2、B為

FeCl3、C為

FeCl2；(2)若

D是氯堿工業的主要產品之一，

B有兩性，由轉變關系可知，

A為鋁鹽、

D為

NaOH、B為Al(OH)3、C為NaAlO2，反應②為氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水，反應的離子方程式是：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；(3)若A、C、D都是常有氣體，C是形成酸雨的主要氣體，則A為H2S、D為O2、B為S、C為SO2，反應③為硫化氫與二氧化硫反應生成硫和水，反應的化學方程式為：2HS+SO═3S+2HO；222(4)若A的焰色反應呈黃色，D為二氧化碳，由轉變關系可知，A為NaOH、B為Na2CO3、C為NaHCO3，反應②為碳酸鈉溶液與二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，反應的的離子方程式是：2--。CO3+CO2+H2O═2HCO37．A、B、C、X均為中學常有的純凈物，它們之間有以下轉變關系（副產物已略去）。試回答：（1）若X是強氧化性單質，則A不能能是____。a．Sb．N2c．Nad．Mge．Al（2）若A為強堿溶液，則X可能為____。a．COb．AlClc．Ald．Mge．AlO2323（3）若X是金屬單質，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，產生不溶于稀3HNO的白色沉淀，則B的化學式為____；C溶液在儲藏時應加入少量X，原因是（離子方程式表示）___，檢驗此C溶液中金屬元素價態的操作方法是____。（4）若A、B、C為含有金屬元素的化合物，X為強電解質，A溶液與C溶液反應生成B，則B的化學式為____，X的化學式可能為（寫出不同樣類物質）____或____，反應②的離子方程式為___或___。【答案】deabFeCl3+2+加入硫氰化鉀，不顯血紅色，爾后加入氯水，顯32Fe+Fe=3Fe血紅色，則為亞鐵離子Al(OH)3鹽酸氫氧化鈉3+3+23-Al(OH)+3H=Al+3HOAl(OH)+OH-=AlO2+2H2O?！窘馕觥俊窘馕觥?）依照常有的強氧化劑單質氧氣和氯氣解析；2）依照各物質的轉變關系解析；（3）在溶液C中滴入AgNO3，產生不溶于稀3AgCl，由題意與HNO的白色積淀，此積淀為轉變關系可推知A為Cl2，x為還原性較強的金屬，由所學知識推x為鐵單質；（4）x為強電解質，應屬于強酸、強堿也許鹽類，但依照圖所示轉變關系確定x只能為強堿或強酸。能與強堿、強酸連續反應的常有物質就是鋁的化合物。【詳解】（1）a．S與氧氣反應生成SO223，故不選a；，SO和氧氣反應生成SOb．N2與氧氣在放電條件下生成NO，NO與氧氣反應生成NO2，故不選b；c．Na與氧氣在常溫下生成NaO，NaO與氧氣加熱生成NaO，故不選c；2222d．金屬Mg與氧氣反應生成氧化鎂固體，氧化鎂與氧氣不反應，應選d；e．Al與氧氣反應生成氧化鋁，氧化鋁與氧氣不反應，應選e；選de。2）a．CO2與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉，碳酸鈉溶液與二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，應選a；b．AlCl3與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液與氯化鋁反應生成氫氧化鋁積淀，應選b；c．Al與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉與鋁不反應，故不選c；d．Mg與氫氧化鈉溶液不反應，故不選d；e．Al2O3與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液與氧化鋁不反應，故不選e；選ab；（3）鐵與氯氣反應生成氯化鐵，則B為FeCl3，氯化鐵溶液與鐵反應生成氯化亞鐵，C為FeCl2，Fe2+易被氧化，因此FeCl2在儲藏時，應加入鐵粉來還原Fe3+，離子方程式為3+2+2+2Fe+Fe=3Fe；檢驗此C溶液中含有Fe的操作方法是：加入硫氰化鉀，不顯血紅色，然后加入氯水，顯血紅色，則為亞鐵離子。（4）若x為強酸，則A為偏鋁酸鹽、B為氫氧化鋁、C是鋁鹽；若x為強堿，則A為鋁鹽、B為氫氧化鋁、C是偏鋁酸鹽；則B的化學式為Al(OH)3，X的化學式可能為鹽酸或氫氧化鈉，反應②的離子方程式為Al(OH)3+3+23-2-2+3H=Al+3HO或Al(OH)+OH=AlO+2HO。8．圖中A~J均為中學化學中常有的物質，它們之間有以下轉變關系。其中A、D為金屬單質。(反應過程中生成的水及其他產物已略去)請回答以下問題：(1)B是__________，H是_______________。(填化學式)(2)寫出J與D反應轉變成G的離子方程式_________________________________。(3)A在常溫下也可與NaOH溶液反應生成F，寫出此反應的化學方程式_______。【答案】Fe2O3Fe(OH)22Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋2Al＋2OH-＋2H2O＝2AlO2-＋3H2↑【解析】【解析】A、D為常有金屬單質，B、C為金屬氧化物，反應條件是高溫進行，能夠判斷為鋁熱反應，能夠推測

A為

Al，D為

Fe，B為鐵的氧化物，結合

C與氫氧化鈉反應證明

C為Al2O3，E為

AlCl3，F為

NaAlO2，經過轉變關系判斷，

G為

FeCl2，H為白色積淀

Fe(OH)2，I為紅褐色積淀Fe(OH)3，B為Fe2O3，J為FeCl3，依照判斷結果解析解答問題?！驹斀狻緼、D為常有金屬單質，B、C為金屬氧化物，反應條件是高溫進行，能夠判斷為鋁熱反應，能夠推測A為Al，D為Fe，B為鐵的氧化物，結合C與氫氧化鈉反應證明C為Al2O3，E為AlCl，F為NaAlO，經過轉變關系判斷，G為FeCl，H為白色積淀Fe(OH)，I為紅褐3222色積淀Fe(OH)3，B233為FeO，J為FeCl；(1)依照解析判斷可知B為：FeO；H的化學式為：Fe(OH)；故答案為：FeO；Fe(OH)；232232(2)反應“J＋D→G”的離子方程式為鐵和三氯化鐵的氧化還原反應，離子方程式為：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋；故答案為：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋；(3)A為Al在常溫下也可與NaOH溶液反應生成F為偏鋁酸鈉，反應的化學方程式為：2Al＋2OH-＋2H2O＝2AlO2-＋3H2↑；故答案為：2Al＋2OH-＋2H2O＝2AlO2-＋3H2↑。9．簡要回答以下問題（1）醫療上，常用胃舒平[主要成分Al(OH)3]來治療胃酸（主要成分鹽酸）過多，其原因是__________（用離子方程式表示）。（2）生活中不能夠用鋁制容器儲蓄氫氧化鈉溶液的原因是__________（用化學方程式表示）。（3）工業制備漂白粉原理是__________（用化學方程式表示）。（4）人們常用雕花玻璃裝飾房間。在玻璃上雕花時發生反應的化學方程式是__________。（5）硅酸鈉的水溶液俗稱水玻璃，向其中通入過分的CO2，會出現軟而透明的凝膠膠體，其化學方程式是__________。【答案】3H++Al(OH)33++3H2O23＝2NaAlO22＝AlAlO+2NaOH+HO；2Al+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OSiO2+4HF=SiF4↑+2H2ONa2SiO3+2CO2+2H2O==H2SiO3↓+2NaHCO3【解析】【解析】玻璃的主要成分之一為二氧化硅，它是酸性氧化物，不能夠與硫酸、硝酸、鹽酸等發生反應，但能與氫氟酸發生反應。但是，二氧化硅與氫氟酸反應，表現的不是酸性氧化物的性質，是氫氟酸特有的性質?！驹斀狻?1)胃舒平中的3與胃酸中的鹽酸反應，生成氯化鋁和水，其原因是+3＝Al(OH)3H+Al(OH)Al3++3H2O；答案為：3H++Al(OH)3＝Al3++3H2O；(2)生活中不能夠用鋁制容器儲蓄氫氧化鈉溶液，因為鋁表面的Al2O3與NaOH反應后，里面的Al與NaOH溶液連續反應，化學方程式為Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O；2Al+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑；答案為：Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O；2Al+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑；(3)工業上利用氯氣與石灰乳反應生產漂白粉，反應的化學方程式為2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(Cl