16、mol,后氫氧化鋁與氫氧化鈉反應生成Na[Al(OH)4],沉淀減少1mol,消耗1mol氫氧化鈉,故A項正確;向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl(各1mol)溶液中逐滴加入NaOH溶液,先是HCl與氫氧化鈉反應,消耗1mol氫氧化鈉,然后是MgCl2、AlCl3與氫氧化鈉反應生成氫氧化鋁、氫氧化鎂沉淀各1mol,消耗氫氧化鈉5mol,然后NH4Cl與氫氧化鈉反應消耗1mol氫氧化鈉,沉淀量不變,后氫氧化鋁與氫氧化鈉反應生成Na[Al(OH)4],沉淀減少1mol,消耗1mol氫氧化鈉,故B項正確;向含NaOH、Na[Al(OH)4](各1mol)的溶液中,逐滴加入HCl溶液,開始時
17、氫氧化鈉與鹽酸反應,消耗1molHCl,然后Na[Al(OH)4]與鹽酸反應生成氫氧化鋁沉淀,消耗1molHCl,最后氫氧化鋁與鹽酸反應生成氯化鋁,消耗3molHCl,故C項正確;向含NaOH、Na2CO3(各1mol)的混合溶液中滴加稀鹽酸,依次發(fā)生反應OH-+H+H2O、C+H+HC、HC+H+H2O+CO2↑,故D項錯誤。
9、A 把FeO和鋁粉配成鋁熱劑,分成兩等份,一份在高溫下恰好完全反應生成鐵與氧化鋁,由電子轉移守恒可知,2n(Fe)=3n(Al),然后將生成物與足量的稀鹽酸反應,鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵與氫氣,由電子轉移守恒可知n(H2)=n(Fe),所以n(H2)=n(Al)
18、;另一份直接加入足量的NaOH溶液使之充分反應,鋁與氫氧化鈉反應生成四羥基合鋁酸鈉與氫氣,由電子轉移守恒可知2n(H2)=3n(Al),所以n(H2)=n(Al)。故兩種情況下生成氣體的物質(zhì)的量之比為1∶1,質(zhì)量比等于物質(zhì)的量之比也是1∶1。
10、C Mg、Al失去電子變?yōu)殡x子,離子再結合OH-生成沉淀,則鎂鋁合金與鹽酸反應轉移電子的物質(zhì)的量等于其生成沉淀時結合的OH-的物質(zhì)的量,沉淀量最大時得到Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物,則m(OH-)=(a+1、7)g-ag=1、7g,n(OH-)=0、1mol,電子轉移總數(shù)是0、1NA,A、B正確;沉淀量最大時,溶液中n(Na+)=n(C
19、l-),此時HCl和氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等,即2x=y,C錯誤;電子轉移總數(shù)是0、1NA,若金屬全部是鎂,則鎂的質(zhì)量是1、2g,若金屬全部是鋁,則鋁的質(zhì)量是0、9g,因此D正確。
11、答案(1)10Al+3V2O55Al2O3+6V
(2)鋁表面很快形成致密的氧化膜,其熔點高于鋁 2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑ 其表面不易形成致密的氧化膜(合理即可)
(3)10Al+6N+4OH-+18H2O3N2↑+10[Al(OH)4]-
(4)AlCl3+6NH4F(NH4)3AlF6+3NH4Cl
解析(1)金屬鋁作還原劑化合價升高生成Al2O3,V2O5作氧化劑化合價降低生成
20、V。(2)Al2O3的熔點高于金屬鋁,所以鋁熔化而不滴落;金屬鋁與水發(fā)生置換反應:2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑;單質(zhì)鋁的化學性質(zhì)活潑,會與O2迅速反應生成Al2O3致密氧化膜,阻礙Al與H2O發(fā)生反應,當制成鋁汞齊后,Al與O2反應生成蓬松的Al2O3,此時將其放入水中,Al與H2O接觸發(fā)生反應生成H2。(3)金屬鋁作還原劑在堿性條件下生成[Al(OH)4]-,硝酸根離子作氧化劑被還原為N2,再根據(jù)氧化還原方程式配平原則配平離子方程式。(4)加入氨水后,無沉淀生成,說明溶液中不存在Al3+,依據(jù)元素守恒和冰晶石的化學式,可寫出反應的化學方程式。
12、答案(1)①2Fe2++C
21、lO-+5H2O2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+
②C Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N
(2)邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮 過濾 (3)B
(4)SiO2+2OH-Si+H2O,Al2O3+2OH-+3H2O2[Al(OH)4]-
解析(1)①濾液中含有氯化鐵、氯化亞鐵、氯化鋁,在濾液A中加入漂白液,次氯酸根離子具有氧化性氧化亞鐵離子生成鐵離子在溶液中形成氫氧化鐵沉淀除去,次氯酸根離子被還原為氯離子,反應的離子方程式為2Fe2++ClO-+5H2O2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+。②氫氧化鈉溶液可以沉淀鋁離子但過量又會溶解氫氧化鋁,故A項不是最好;硫酸溶液不能沉淀鋁離子
22、,故B項不符合;氨水是弱堿溶液不能溶解氫氧化鋁,過量的氨水和鋁離子形成氫氧化鋁沉淀過濾得到氫氧化鋁固體,反應的離子方程式為Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N,故C項符合;二氧化碳和氯化鋁不反應不能生成氫氧化鋁沉淀,故D項不符合。(2)由濾液B制備少量無水AlCl3,由于AlCl3極易水解,需要邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌。(3)蒸發(fā)皿中含有的二氧化硅能與氫氧化鈉反應,故A不符合;鐵坩堝可以熔融二氧化硅和氫氧化鈉,故B符合;玻璃中含二氧化硅能與氫氧化鈉反應,故C不符合;燒杯不能用于固體高溫加熱,故D不符合。(4)氧化鋁、二氧化硅與NaOH溶液反應均生成鹽和水,離子反
23、應分別為Al2O3+2OH-+3H2O2[Al(OH)4]-、SiO2+2OH-Si+H2O。
13、答案(1)B
(2)①12NaF+Al2(SO4)32Na3AlF6+3Na2SO4 陽極產(chǎn)生的O2與石墨反應
②Na[Al(OH)4](多寫NaOH也可) 90%
③[Al(OH)4]-+CO2Al(OH)3↓+HC
(3)BeO+2H+Be2++H2O
解析(1)濃硫酸、硝酸與Al反應會生成有毒氣體,因此從環(huán)保和安全角度考慮應選用稀硫酸。
(2)①NaF和Al2(SO4)3反應生成Na3AlF6和Na2SO4。電解時用石墨作陽極,溫度維持在950~970℃,陽極產(chǎn)生的O2
24、能與石墨反應,因此陽極需要定期更換。②氧化鋁可與氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉,則溶出液的溶質(zhì)主要是四羥基合鋁酸鈉。由鋁土礦的=10、2,可計算出n(Al2O3)∶n(SiO2)==6∶1=30∶5,由礦渣的化學式3Na2O·3Al2O3·5SiO2·5H2O知,其中的n(Al2O3)∶n(SiO2)=3∶5,則相當于有30-3=27份的Al2O3被溶解,即鋁的理論溶出率為90%。③要形成沉淀,可以向沉淀池中通入過量的二氧化碳,反應的離子方程式為[Al(OH)4]-+CO2Al(OH)3↓+HC。
(3)BeO與鹽酸反應生成氯化鈹和水,反應的離子方程式為BeO+2H+Be2++H2O;向Be(NO3)2溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液先后發(fā)生反應:Be(NO3)2+2NaOHBe(OH)2↓+2NaNO3,Be(OH)2+2NaOHNa2BeO2+2H2O,現(xiàn)象是先產(chǎn)生沉淀,然后沉淀消失,兩次消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量都為0、02mol(即20mLNaOH溶液),產(chǎn)生的Be(OH)2沉淀為0、01mol,則沉淀量隨NaOH溶液加入量的變化圖為
。