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备战2025 年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义
考点16 铝及其化合物
知识精讲
一．铝的性质及应用
二．铝的重要化合物性质及应用
三．工业炼铝的流程
四．“铝三角”
五．氢氧化铝沉淀的图象分析
课后精练
选择题：
25
题
非选择题：
5
题
建议时长：
60
分钟
实际时长： 分钟
一．铝的性质及应用
1．铝的性质及用途
（1）存在：铝是地壳中含量最多的金属元素，仅次于氧、硅，自然界中的铝全部以化合态(铝土矿中)存
在。
（2）铝的物理性质：银白色、具有金属光泽的固体，熔、沸点高，密度小。质地柔软，具有良好的延展
性、导电性、导热性。
（3）铝的化学性质：铝是第三周期ⅢA 族元素，
，容易失电子，是活泼的金属元素。
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①与非金属单质反应
与O2：4Al＋3O2=====2Al2O3（常温下在空气中形成氧化膜）。
【注意要点】铝是活泼金属，但抗腐蚀性能强，原因是常温下Al 与O2反应生成一层致密的氧化物薄膜而
防止内部金属进一步被氧化。
与Cl2：2Al＋3Cl2=====2AlCl3
与S：2Al＋3S
Al2S3
③与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应，离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。
与强氧化性酸(浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸)反应：
a．常温下，在浓H2SO4、浓HNO3中发生钝化（化学变化，用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸）。
但在加热的条件下铝可以和浓硫酸、浓硝酸反应：Al＋6HNO3(浓)
Al(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O
b．与稀硝酸反应：Al＋4HNO3(稀)===Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O。
④与NaOH 等强碱溶液反应：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑或2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。
（2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑或2Al＋2OH－＋6H2O===2Al(OH)＋3H2↑）
a．该反应属于置换反应。
b．该反应的实质是：2Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑、Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。
2Al＋6H2O＋2NaOH 2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
2×3e
失去
6×e
得到
c．铝既能与酸(如醋酸、盐酸、稀硫酸等)反应，又能与强碱反应，均能生成H2，表现出两性物质的性
质，因此能与Al 反应放出H2的溶液可能显酸性也可能显碱性。
d．活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不但能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现出特殊
性。
⑤与某些氧化物（Fe2O3、MnO2、Cr2O3等）反应：
8Al＋3Fe3O4=====4Al2O3＋9Fe。
2
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2Al＋Fe2O3=====Al2O3＋2Fe
4Al+3MnO2=====3Mn+2Al2O3
相关概念
铝热反应：某些金属氧化物粉末，与铝粉混合后在较高温度下剧烈反应生成Al2O3和其它
金属并放出大量的热的反应。
铝热剂：铝粉和某些金属氧化物(Fe2O3、V2O5、Cr2O3、MnO2等)组成的混合物。
实验步骤
** 错误的表达式 **取一张圆形滤纸，倒入5 克炒干的氧化铁(Fe2O3)粉末，再倒入2 克铝
粉、将两者混合均匀；
** 错误的表达式 **用两张圆形滤纸，分别折叠成漏斗状，将其中一个取出，在底部撕
一个孔，用水润湿下面一点，再跟 另一个漏斗套在一起，使四周都有4 层；
** 错误的表达式 **将折好的滤纸架在铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿，把混合均匀的
氧化铁粉末和铝粉倒入纸漏斗中；
** 错误的表达式 **再在上面加少量氯酸钾，并在混合物中间插一根镁条；
** 错误的表达式 **点燃镁条，观察发生的现象；
实验装置
实验现象
①镁带剧烈燃烧，放出大量的热，并发出耀眼的白光，氧化铁与铝粉在较高温度下发生
剧烈的反应；
②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中；
实验结论
高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热：Fe2O3＋2Al=====2Fe＋Al2O3
原理应用
①制取熔点较高、活动性弱于Al 的金属，如铁、铬、锰、钨等。
3MnO2＋4Al=====3Mn＋2Al2O3
②金属焊接，如：野外焊接钢轨等。
操作要点
①内层纸漏斗底部剪个小孔：使熔融物易于落下；
②蒸发皿盛沙：防止高温熔融物溅落炸裂蒸发皿；
** 错误的表达式 **镁条：制造高温条件，引起氯酸钾分解，引发铝热反应 ；
3
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** 错误的表达式 **氯酸钾：制造氧气利于反应；
其他
Al
①
与MgO 不能发生铝热反应。
②铝热反应不是一个反应，而是一类反应。
** 错误的表达式 **铝热反应为放热反应。
（4）工业制法：2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑。(冰晶石的作用是作为助熔剂，降低氧化铝的熔点)
（5）铝的用途：纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
【归纳总结】
铝与酸或碱反应生成H2的量的关系
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
（1）等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应：
①产生H2的物质的量相等。
②消耗H＋、OH－的物质的量之比为n(H＋)∶n(OH－)＝3 1∶。
（2）足量的铝分别与等物质的量的HCl 和NaOH 反应：
①消耗Al 的物质的量之比为1 3∶。
②生成H2的物质的量之比为1 3∶。
（3）一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为＜＜1，则必定
①铝与盐酸反应时，铝过量而HCl 不足。
②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而NaOH 过量。
二．铝的重要化合物性质及应用
1．氧化铝（两性氧化物）：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物。
（1）物理性质：俗名矾土，白色固体，难溶于水，熔点很高，常用作耐火材料，也是冶炼铝的原料。
（2）化学性质(典性的两性氧化物)：
与盐酸反应：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
与NaOH 溶液反应：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。
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（3）Al2O3的制备：2Al(OH)3
Al2O3＋3H2O
（4）主要用途：制造耐火、耐高温器材、工业冶炼铝、可以制作各种宝石。
2．氢氧化铝（两性氢氧化物）
（1）物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。
（2）化学性质：Al(OH)3是两性氢氧化物，有两种电离方式：
Al(OH)3既能发生酸式电离，又能发生碱式电离，因此Al(OH)3既具有酸性，又具有碱性，但酸性和碱
性都很弱，因此Al(OH)3一般只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸(H2CO3等)、弱碱(NH3·H2O)。强酸或强碱
也是相对而言的，Al(OH)3不溶于H2CO3、NH3·H2O，但溶于CH3COOH。
Al(OH)
①
3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
Al(OH)
②
3＋OH－===AlO＋2H2O。
2Al(OH)
③
3
Al2O3＋3H2O（热稳定性差）
（3）制备方法
①向可溶性铝盐中加入足量氨水(不用强碱)：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。
②向含AlO 的溶液中通入过量的CO2：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。
Al
③
3＋与AlO 发生相互促进的水解反应：Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓。
（4）用途
Al(OH)
①
3有较强的吸附性，能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，可以用作净水剂；
Al(OH)
②
3碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激作用或腐蚀作用，却可以与酸反应，起到中和胃酸
的作用，可以用作胃酸中和剂；
3．偏铝酸盐的性质
（1）与稀盐酸等反应：
AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓(酸适量)，
AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O(酸过量)。
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（2）水解反应：NaAlO2＋2H2O
Al(OH)3＋NaOH。
（3）与碳酸氢钠溶液反应：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋ CO。
（4）与CO2反应[可用于Al(OH)3的制备]：
2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋ CO(CO2不足)，
AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋ HCO(CO2过量)。
4．可溶性铝盐的性质
（1）与强碱反应：
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓(碱适量)、
Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O(碱过量)。
（2）水解反应
①单水解：Al3＋＋3H2O
Al(OH)3＋3H＋。
②泡沫灭火器的灭火原理（双水解）：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
③与碳酸钠溶液混合（双水解）：2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑。
④与偏铝酸钠溶液混合（双水解）[可用于Al(OH)3的制备]：Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓。
5．一种重要的复盐——明矾[KAl(SO4)2·12H2O]
复盐：由两种不同的金属离子(或其中一种为铵根离子)和一种酸根离子组成的化合物，叫做复盐。复
盐溶于水时，电离出的离子，跟组成它的简单盐电离出的离子相同。
化学式
KAl(SO4)2·12H2O(水溶液pH＜7)，无色晶体，可溶于水。
组成
硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物
净水原理
KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO(电离)，Al3＋＋3H2O
Al(OH)3(胶体)＋3H＋，
生成的Al(OH)3 胶粒的吸附能力很强，能吸附水中的悬浮物质，并聚集成沉
淀，使水澄清，但不能杀菌、消毒。
与Ba(OH)2
溶液的反应
Al3＋恰好完全沉淀(沉淀的物质的量最大)的离子方程式：
2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
SO 恰好完全沉淀(沉淀的质量最大)的离子方程式：
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Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===AlO＋2H2O＋2BaSO4↓
【归纳总结】
1．检验与鉴别
（1）用过量NaOH 溶液检验Al3＋的存在。
（2）用过量NaOH 溶液鉴别AlCl3溶液和MgCl2溶液。
（3）用互滴法鉴别AlCl3溶液与NaOH 溶液或NaAlO2溶液与盐酸。
2．分离与除杂
用过量NaOH 溶液和相应酸溶液分离Al3＋、Mg2＋或分离MgO、Al2O3等。除杂时，具体如下(括号内为
杂质)：
（1）Mg(Al)：加足量NaOH 溶液。
（2）Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH 溶液。
（3）Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH 溶液。
（4）Mg2＋(Al3＋)：加过量NaOH 溶液，过滤，再加相应酸充分溶解。
3．实验室制备Al(OH)3不选用NaOH 溶液，其原因是Al(OH)3呈两性，但它只溶于强酸或强碱，而不溶于
弱碱(氨水)，则使用氨水容易控制产物。
三．工业炼铝的流程
铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3、MgO 等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过
程是Al2O3的提纯。由于Al2O3是两性氧化物，而杂质SiO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，因而可设
计出两种提纯氧化铝的方案。
方案一：碱溶法
（1）①、③两步骤中可能发生反应的离子方程式。
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Al
①
2O3＋2OH－===2AlO＋H2O，SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。
AlO
③
＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO，SiO＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO。
（2）步骤③中不用盐酸(或H2SO4)酸化，因为AlO 与酸反应生成的Al(OH)3具有两性，可溶于强酸，不易
控制酸的量；CO2廉价而且生成的副产物NaHCO3用途广泛，经济效益好。
（3）步骤④中得到的Al2O3中可能含有SiO2杂质，在电解时它不会影响铝的纯度是因为SiO2的熔点很高，
在加热到1 000 ℃ 左右时不会熔化。
方案二：酸溶法
（1）①、②中可能发生反应的离子方程式。
Al
①
2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。
Al
②
3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。
（2）步骤②中不用氨水沉淀Fe3＋是因为：Al(OH)3 只能溶于强碱，不能溶于氨水，若用氨水则不能将
Fe(OH)3和Al(OH)3分离。
四．“铝三角”
1．Al3＋、AlO 和Al(OH)3之间的转化
Al3+
Al(OH)3
Al
①
3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
Al
②
3＋＋3Al(OH)===4Al(OH)3↓
Al
③
3＋＋3OH－(少量)===Al(OH)3↓
Al(OH)3
Al3+
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
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Al3+
AlO
Al3＋＋4OH－(过量)===AlO＋2H2O
AlO
Al3+
AlO＋4H＋(过量)===Al3＋＋2H2O
AlO
Al(OH)3
①2AlO＋CO2(少量)＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
AlO＋CO2(过量)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
②AlO＋H＋(少量)＋H2O===Al(OH)3↓
Al(OH)3
AlO
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
【注意要点】
Al
①
3＋与OH－及AlO、CO、S2－等弱酸根阴离子不能共存。AlO 与H＋、HCO 以及弱碱阳离
子Al3＋、Fe3＋等不能大量共存。
②既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的物质有：Al、Al2O3、Al(OH)3；多元弱酸
的酸式盐(如NaHCO3、NaH2PO4、NaHSO3等)；弱酸的铵盐[如NH4HCO3、CH3COONH4、
(NH4)2S 等]；氨基酸和蛋白质。
五．氢氧化铝沉淀的图象分析
1．可溶性铝盐溶液与NaOH 溶液反应的图像
操作
可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH 溶液至过
量
NaOH 溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过
量
现象
立即产生白色沉淀
渐多
最多
渐
少
消失
无沉淀(有但即溶)
出现沉淀
渐多
最多
沉淀不消失
图像
离子方程
式
A
B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
B
D：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
A
B：Al3＋＋4OH－===Al(OH)
B
C：Al3＋＋3Al(OH)===4Al(OH)3↓
2．Na[Al(OH)4]溶液与盐酸反应的图像
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操作
Na[Al(OH)4]溶液中逐滴加稀盐酸至过量
稀盐酸中逐滴加Na[Al(OH)4]溶液至过量
现象
立即产生白色沉淀
渐多
最多
渐少
消失
无沉淀
出现沉淀
渐多
最多
沉
淀不消失
图像
n[Al(OH)4]
离子方程
式
A
B：Al(OH)＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O
B
C：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
A
B：4H＋＋Al(OH)===Al3＋＋4H2O
B
C：Al3＋＋3Al(OH)===4Al(OH)3↓
3．可溶性铝盐溶液与弱碱(氨水)溶液反应的图像、Na[Al(OH)4]溶液与弱酸(CO2)反应的图像
操作
向AlCl3溶液中逐滴滴入氨水或Na[Al(OH)4]溶
液至过量
向Na[Al(OH)4]溶液中通入CO2至过量
现象
立即产生白色沉淀
渐多
最多
沉淀
不消失
立即产生白色沉淀
渐多
最多
沉淀不消失
图像
n[NaAl(OH)4]/n[Al3+]
n(CO2)/n[Al(OH)4]
离子方程
式
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
Al3＋＋3Al(OH)===4Al(OH)3↓
Al(OH)＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
4．可溶性铝盐、镁盐混合液与NaOH 溶液反应的图像
操作
往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中
加入NaOH 溶液至过量
向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液(即将Mg、
Al 溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH
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溶液至过量
现象
开始出现白色沉淀，后沉淀量增多，最后
沉淀部分溶解
先无沉淀，后出现白色沉淀，然后沉淀量增
多，最后沉淀部分溶解
图像
离子方程
式
O
A：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
A
B：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
O
A：H＋＋OH－===H2O
A
B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
B
C：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
5．含不同阳离子的混合盐(或复盐)与碱的反应
(1)向含MgCl2、AlCl3、盐酸、NH4Cl 的混合溶液中，逐滴加入NaOH 溶液至过量
图像
离子方程式
O
A：H＋＋OH－===H2O
A
B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
B
C：NH＋OH－===NH3·H2O
C
D：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
(2)把Ba(OH)2溶液逐滴加入到明矾溶液中至过量
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图像
离子方程式
O
A：2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4
A
B：2Al(OH)3＋K2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2K[Al(OH)4]
1．（24-25 高三上·江苏常州·开学考试）元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列
物质间转化能实现的是
A．工业制取漂白粉：饱和食盐水
Cl2
漂白粉
B．工业制取镁：MgCl2溶液
无水MgCl2
Mg
C．工业制取硫酸：S
SO3
H2SO4
D．铝土矿制铝：铝土矿
NaAlO2
AlCl3
Al
【答案】A
【详解】A．电解食盐水生成氯气，氯气通入石灰乳中反应生成次氯酸钙得到漂白粉，A 正确；
B．由于MgCl2水解生成Mg(OH) 2和HCl，HCl 易挥发，故直接蒸干MgCl2溶液得不到无水MgCl2，B 错
误；
C．硫与过量的O2燃烧只能生成SO2，SO2经催化氧化才能制得SO3，且工业上制备硫酸是煅烧含硫矿物来
制得SO2，C 错误；
D．工业上电解熔融氧化铝制取铝单质，D 错误；
故选A。
2．（2024·贵州毕节·三模）化学与生活密切相关。下列生活场景中有关化学知识的说法错误的是
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选
项
生活中的应用
化学知识
A
用于自来水的杀菌
具有强氧化性，可使蛋白质变性
B
用于制抗酸药
能与酸反应生成偏铝酸盐
C
可作食品添加剂
具有漂白、防腐和抗氧化作用
D
小苏打用制作食用碱
水溶液显碱性
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【详解】A．Na2FeO4用于自来水的杀菌，因为Na2FeO4中的Fe 是正六价具有强氧化性，可使细菌蛋白质
变性，A 正确；
B．Al(OH)3用于制抗酸药，因为Al(OH)3能与酸反应生成含Al3+的盐，B 错误；
C．SO2具有还原性和漂白性，适量的SO2可以作为食品添加剂，对食品有漂白、防腐和抗氧化作用，C 正
确；
D．小苏打用作食用碱，原因之一是NaHCO3水溶液显碱性，D 正确；
故选B。
3．（2024·安徽阜阳·模拟预测）铝土矿主要成分是
，含有
、
等杂质，实验室以铝土矿为原
料制取铝需要经历硫酸酸浸、调pH、过滤、灼烧等操作。下列实验操作正确的是
A．配制稀
B．测定NaOH 溶液的pH
C．过滤含
悬浊液
D．灼烧
固体
【答案】C
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【详解】A．不能在容量瓶中直接稀释溶液，A 项错误；
B．测定溶液的pH 时应用玻璃棒蘸取溶液点在试纸上与标准比色卡对比读数，B 项错误；
C．用装置丙过滤悬浊液，操作正确，C 项正确；
D．灼烧固体时应选用坩埚，且加热固体物质时试管口应该向下倾斜，D 项错误；
故答案选C;
4．（2024·浙江·模拟预测）铝是生活中重要的金属材料，下列说法正确的是
A．
与
混合固体可用于疏通管道B．常温下不能与
发生反应
C．铝合金的硬度一定比纯铝小
D．可通过电解熔融
制备金属铝
【答案】A
【详解】A．
与
反应生成氢气，
，可用于疏通管道，A
正确；
B．Al 常温下可与O2反应生成氧化铝，化学方程式为
，B 错误；
C．铝合金的硬度比纯铝大，C 错误；
D．铝是活泼性较强的金属，工业上用电解熔融
制备金属铝，D 错误；
故选A。
5．（2024·江西九江·二模）某化学兴趣小组同学按图示装置进行实验，产生足量的气体通入c 中，最终出
现浑浊。下列所选物质组合符合要求的是
选项
a 中试剂
b 中试剂
c 中试剂
A
浓硫酸
浓盐酸
(或
)溶液
B
浓硝酸
溶液
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C
稀盐酸
大理石
饱和
溶液
D
浓氨水
生石灰
溶液
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【详解】A．浓硫酸加入浓盐酸中，生成HCl 气体，生成的HCl 气体通入NaAlO2或者Na[Al(OH)4 ]溶液，
先生成氢氧化铝白色沉淀，后HCl 过量，沉淀溶解，A 错误；
B．浓硝酸和Fe 常温下发生钝化反应，B 错误；
C．稀盐酸和大理石反应生成二氧化碳，CO2与饱和Na2CO3溶液反应生成NaHCO3晶体，C 正确；
D．浓氨水与生石灰生成NH3，NH3通入AgNO3溶液先生成沉淀，后继续通入NH3，沉淀溶解，生成
Ag(NH3)2OH，D 错误；
故选C。
6．（2024·浙江·高考真题）下列说法不正确的是
A．
呈两性，不能用于治疗胃酸过多
B．
能与
反应产生
，可作供氧剂
C．
有还原性，能被氧化成
D．
见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中
【答案】A
【详解】A．
呈两性，不溶于水，但可以与胃酸反应生成无毒物质，因此其能用于治疗胃酸过多，
A 不正确；
B．
能与
反应产生
，该反应能安全发生且不生成有毒气体，故
可作供氧剂，B 正确；
C．
有还原性，其中Fe 元素的化合价为+2，用适当的氧化剂可以将其氧化成更高价态的
，C 正
确；
D．见光易分解的物质应保存在棕色试剂瓶中；
见光易分解，故其应保存在棕色试剂瓶中，D 正确；
综上所述，本题选A。
15
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7．（2024·浙江·三模）铝可溶于NaOH 溶液：
，下列说法正
确的是
A．工业上可借助此反应规模化制备
B．
中Al 原子为
杂化
C．反应后溶液碱性增强
D．Al 是一种两性化合物
【答案】B
【详解】A．工业生产Al 要消耗大量电能，再用Al 制备
成本太高，A 项错误；
B．
中Al 原子的价层电子对数为4，为
杂化，B 项正确；
C．反应消耗氢氧化钠，反应后
降低，溶液碱性减弱，C 项错误；
D．Al 是单质，D 项错误；
本题选B。
8．（2024·河南·一模）下列选项中的物质按图示路径不能一步转化的是
选项
A
B
C
D
X
Y
Z
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【详解】A．
与
溶液反应可得到
，
溶液与
反应可得到
，
与
溶液反应可得到
，
受热分解可得
，A 项不符合题意；
B．
与
在放电或高温下生成
，
被氧化为
，
与水反应生成
，
与
反应生
成
，B 项不符合题意；
C．Fe 生锈过程可以转化为
，
不能一步转化为
，C 项符合题意；
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D．
与
溶液反应可得到
，
与
可相互转化，
与酸反应可得到
，D 项不符合题意；
故选C。
9．（2024·湖南·模拟预测）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度相同)，
反应现象没有明显差别的是
选
项
试剂①
试剂②
A
溶液
HCl 溶液
B
溶液
溶液
C
氨水
溶液
D
溶液
溶液
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．将
溶液加入HCl 溶液中，先发生反应
，无明显
现象，后发生反应
，产生白色沉淀；将HCl 溶液加入
溶液
中，先发生反应
，产生白色沉淀，后发生反应
，白色沉淀溶解，现象不同，A 项不选；
B．将
溶液加入
溶液中，发生反应
，产生无色气体；将
溶
液加入
溶液中，先发生反应
，无明显现象，后发生反应
，产生无色气体，现象不同，B 项不选；
C．将氨水加入
溶液中，先发生反应
，生成蓝色沉淀，后发
生反应
，蓝色沉淀溶解形成深蓝色溶液；将
溶液加入氨水中，发生反应
，溶液变为深蓝色，现象不同，C
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项不选；
D．无论如何滴加，均产生白色沉淀，现象相同，D 项选；
答案选D。
10．（24-25 高三上·山东青岛·阶段练习）铝片与
溶液反应的探究实验如下图所示。下列说法错误
的是
无明显现象
铝片表面产生细小气泡
出现白色浑浊，产生大量气泡（经检
验为
和
）
A．
溶液中存在水解平衡
B．Ⅲ中产生的细小气泡为
，原因为
溶液显碱性
C．Ⅲ→Ⅳ的现象可说明加热可促进
的水解
D．Ⅳ中现象的原因为
与
相互促进水解产生了
和
【答案】D
【详解】A．碳酸钠在水中会水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，水解平衡的离子方程式为
，A 正确；
B．碳酸钠溶液因为水解导致溶液呈弱碱性，Ⅲ中铝与碳酸钠溶液反应生成氢气，B 正确；
C．Ⅲ中铝片表面产生细小气泡，加热后Ⅳ中产生大量气泡，说明加热促进了碳酸根离子的水解，导致溶
液碱性增强，反应速率加快，C 正确；
D．Ⅳ中[Al(OH)4]-与
反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子而不是生成二氧化碳，离子方程式为
[Al(OH)4]-+
=Al(OH)3↓+
+H2O，D 错误；
故答案选D。
11．（2024·山西太原·三模）不能正确表示下列反应的离子方程式的是
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A．将
通入NaOH 溶液中：
B．硫化钠溶液加入过量亚硫酸：
C．将浓氨水滴入AgCl 沉淀中：
D．NaOH 溶液溶解
：
【答案】D
【详解】A．将NO2通入NaOH 溶液中，生成可溶的亚硝酸钠和硝酸钠，选项所给离子方程式正确，A 正
确；
B．硫化钠中的硫元素为-2 价，亚硫酸中的硫元素为+4 价，两者反应生成硫单质，由于亚硫酸过量，生成
亚硫酸氢根，选项所给离子方程式正确，B 正确；
C．银离子和氨可以形成[Ag(NH3)2]+离子，配合物离子较稳定，可以通过平衡移动将氯化银沉淀溶解，选
项所给离子方程式正确，C 正确；
D．氧化铝是两性氧化物，可以溶于强碱，选项所给离子方程式配平不正确，正确的离子方程式为
Al2O3+2OH−+3H2O=2[Al(OH)4]−，D 错误；
本题选D。
12．（2024·湖北襄阳·一模）“类比”是研究物质的重要思想。下列有关“类比”对物质结构或性质的推
测正确的是
A．
水溶液呈酸性，则
水溶液也呈酸性
B．
通入
溶液中不会产生沉淀，则
通入
溶液中也不会产生沉淀
C．Al 在空气中缓慢氧化生成致密的氧化膜保护Al，则Fe 在空气中也能缓慢氧化生成致密的氧化膜保
护Fe
D．15-冠-5（冠醚）能识别
，则12-冠-4（冠醚）也能识别
【答案】B
【详解】A．亚硫酸氢根电离程度大于水解程度，则
水溶液呈酸性，碳酸氢根离子电离程度小于
水解程度，且碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子水解程度，则
水溶液呈碱性，A 错误；
B．
与
通入
溶液中都不会产生沉淀，B 正确；
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C．Fe 在空气中不会缓慢氧化生成致密的氧化膜，C 错误；
D．15-冠-5（冠醚）与
直径匹配，能识别
，而12-冠-4（冠醚）与
直径不匹配，不能识别
，D 错误；
故选B。
13．（2024·安徽合肥·三模）化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是
A．用热的纯碱溶液可清洗衣物上的汽油污渍
B．氯化钠不能使蛋白质变性，但可用作食品防腐剂
C．向河水中加入明矾，可除去悬浮杂质并杀灭有害细菌
D．“三元催化剂”将汽车尾气中NO 和CO 转化为N2和CO2有利于实现碳中和
【答案】B
【详解】A．汽油是烃的混合物，不溶于纯碱，所以不能用热的纯碱溶液清洗衣物上的汽油污渍，故A 错
误；
B．氯化钠是轻金属盐，不能使蛋白质变性，但可用作食品防腐剂，故B 正确；
C．明矾溶于水，生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒而净水，所以向
河水中加入明矾，可除去悬浮杂质，但明矾不能杀灭有害细菌，故C 错误；
D．“三元催化剂”将汽车尾气中NO 和CO 转化为N2和CO2，反应生成了CO2，没有减少CO2的排放量，
所以不利于实现碳中和，故D 错误；
故答案为：B。
14．（24-25 高三上·湖北十堰阶段练习）下列物质中既能与稀
反应，又能与NaOH 溶液反应的是
Al
①
②
③
④
⑤
⑥
A．①②③
B．②③④
C．①②③④⑤
D．全部
【答案】C
【详解】Al、Al(OH)3、Al2O3既能与稀硫酸反应也能与氢氧化钠溶液反应，碳酸氢钠为弱酸的酸式盐，既
能与稀硫酸反应也能与氢氧化钠溶液反应，醋酸铵为弱酸弱碱盐，既能与稀硫酸反应也能与氢氧化钠溶液
反应，硫酸氢钠为强酸的酸式盐，只能与氢氧化钠溶液反应，故①②③④⑤满足，选C。
15．（24-25 高三上·福建宁德·阶段练习）向盛有100 mL HCl 溶液的烧杯中加入一定量的铝土矿(含Al2O3、
Fe2O3、SiO2)样品，充分反应后过滤，向滤液中加入5 mol/L 的NaOH 溶液，产生沉淀的量与所加NaOH 溶
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液的体积的关系如下图所示。则原HCl 物质的量浓度是
A．1mol/L
B．2mol/L
C．3mol/L
D．4mol/L
【答案】B
【详解】据图可知，当沉淀达到最大值时，溶质为氯化钠，根据钠元素和氯元素守恒可知，氢氧化钠的物
质的量等于氯化氢的物质的量，所以盐酸的物质的量浓度为：
=2mol/L；
答案选B。
16．（2022·湖南·高考真题）铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：
下列说法错误的是
A．不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料
B．采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
C．合成槽中产物主要有
和
D．滤液可回收进入吸收塔循环利用
【答案】C
【分析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应
，向合成槽中
通入NaAlO2，发生反应
，过滤得到
和含有
的滤液。
【详解】A．陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能与烟气中的HF 发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材
料，故A 正确；
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B．采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B 正确；
C．由上述分析可知，合成槽内发生反应
，产物是
和
，故C 错误；
D．由上述分析可知，滤液的主要成分为
，可进入吸收塔循环利用，故D 正确；
答案选C。
17．（2024·重庆·二模）室温下，下列各组离子一定能够在指定溶液中大量共存的是
A．
溶液中：
、
、
、
B．滴加酚酞变红的溶液：
、
、
、
C．新制氯水中：
、
、
、
D．与Al 反应能产生气体的溶液中：
、
、
、
【答案】B
【详解】A．
与
会发生反应生成二氧化碳和水，所给离子不能大量共存，A 错误；
B．滴加酚酞变红的溶液含有大量的
，所给离子两两不反应，可以大量共存，B 错误；
C．氯水中的
、
具有强氧化性，可以将
氧化，所给离子不能大量共存，C 错误；
D．与Al 反应能产生气体的溶液可能为强酸（除硝酸）、强碱溶液，酸性条件下所给离子可以大量共存，
强碱条件下
不能大量共存，D 错误；
故答案为：B。
18．（2024·重庆·三模）下列实验操作的现象不正确的是
A．向氨水中滴加少量
溶液，产生白色沉淀
B．向苯酚钠溶液中滴入碳酸氢钠溶液，溶液变浑浊
C．向
悬浊液中滴加饱和
溶液，产生红褐色沉淀
D．向
溶液中滴入酸性
溶液，
溶液紫红色褪去
【答案】B
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【详解】A．AlCl3和氨水反应生成氢氧化铝白色沉淀，氢氧化铝不溶于过量氨水，A 正确；
B．苯酚的酸性比
强，苯酚钠与碳酸氢钠不反应，B 错误；
C．氢氧化铁比氢氧化镁更难溶，向Mg(OH)2悬浊液中滴加饱和FeCl3溶液，产生红褐色氢氧化铁沉淀，C
正确；
D．酸性高锰酸钾有强氧化性，能和H2O2反应而褪色，D 正确；
不正确的选B。
19．（2024·重庆·三模）现有一包由
、
、
、
、
和
中的三
种物质组成的混合物，通过如下实验确定其组成，则混合物的成分可能是
步骤
操作及现象
①
取少量粉末溶于水，产生白色沉淀，放出有刺激性气味的气体
②
过滤，得到白色固体和透明溶液
③
取②中固体，加入足量
溶液，固体全部溶解
A．
、
和
B．
、
和
C．
、
和
D．
、
和
【答案】C
【详解】A．按照选项所给混合物组成，粉末溶于水产生刺激性气味的气体氨气，但是没有白色沉淀产
生，现象不对应，A 错误；
B．按照选项所给混合物组成，取少量粉末溶于水，会产生红褐色沉淀，不会产生有刺激性气味的气体，
现象不对应，B 错误；
C．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠和氯化铵反应生成一水合氨，会分解放出有刺激性
气味的气体，
和
生成氢氧化铝白色沉淀，过滤后固液分离，固体氢氧化铝中加足量NaOH 溶液，
全部溶解，现象对应，C 正确；
D．铵根离子在碱性条件下生成一水合氨才能放出有刺激性气味的气体，故按照选项所给混合物组成溶于
水无刺激性气味的气体产生，产生白色沉淀BaSO4，但该沉淀不溶于NaOH 溶液，现象不对应，D 错误；
故选C。
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20．（23-24 高三下·广东·阶段练习）生活中处处有化学。下列生活中
及其化合物相关反应的离子方程
式书写不正确的是
A．胃舒平[主要成分为
]治疗胃酸过多：
B．泡沫灭火器灭火原理：
C．某主要成分为苛性钠、铝粉的管道疏通剂：
D．明矾净水原理：
（胶体）
【答案】B
【详解】A．胃酸的主要成分为盐酸，胃舒平治疗胃酸过多的离子方程式为
，
故A 正确；
B．泡沫灭火器中碳酸氢钠与硫酸铝溶液反应的离子方程式为
，故B 错
误；
C．苛性钠与铝粉反应的离子方程式为
，故C 正确；
D．明矾能净水是因为
水解：
（胶体）
，产生的氢氧化铝胶体能吸附水中
悬浮的杂质，故D 正确；
故答案为：B。
21．（2024·河北邢台·二模）探究金属及其化合物的性质，依据下列实验的现象所得出的结论正确的是
实验方案
现象
结论
A
往
溶液中滴加浓的
溶液
溶液变浑浊
难溶于水
B
往
溶液中滴加KSCN 溶液，再加入少
量
固体
溶液先变成血红色，后无
明显变化
与
的反应不
可逆
C
向无水硫酸铜白色粉末中滴加2-3 滴蒸馏水
白色粉末变蓝
无水硫酸铜可用做干
燥剂
D
向
溶液中通过量的
溶液变浑浊
酸性强于
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A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．往
溶液中滴加浓的
溶液，溶液变浑浊，是Ca2+和
电离出来的
结合为
CaCO3，故A 错误；
B．溶液变成血红色的原因是Fe3+与SCN-反应生成红色络合物
，与K+和
无关，该实验方案
不能验证该反应是否可逆，故B 错误；
C．向无水硫酸铜白色粉末中滴加2-3 滴蒸馏水，白色粉末变蓝，说明无水硫酸铜可用于检验H2O，故C 错
误；
D．向
溶液中通过量的
，生成
沉淀，溶液变浑浊，说明
酸性强于
，故
D 正确；
故选D。
22．（2024·广东广州·模拟预测）“价类”二维图体现了元素的分类观、转化观，下图是
及其部分化合
物的“价类”二维图。下列说法错误的是
A．反应③④⑤⑥⑦均属于复分解反应
B．反应①⑥所加试剂可能相同
C．物质的类别处“
”代表偏铝酸盐D．反应④⑤均可以通过加入盐酸实现转化
【答案】B
【详解】A．反应③是铝盐转化为偏铝酸盐，其离子方程式为
，反应④是偏铝酸
盐转化为铝盐，离子方程式为
,反应⑥是铝盐转化为碱，离子方程式为
，反应⑦是碱转化为偏铝酸盐，离子方程式为
,上述反应
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均为复分解反应，故A 正确；
B．反应①是铝转化为铝盐，加酸可以实现转化，反应⑥是铝盐转化为氢氧化铝，加入碱实现转化，两反
应所加试剂不可能相同，故B 错误；
C．根据价类二维图可知，d 为偏铝酸盐，故C 正确；
D．反应④是偏铝酸盐转化为铝盐，离子方程式为
,反应⑤是偏铝酸盐转化为碱，离
子方程式为
均可以通过加酸实现转化，故D 正确；
答案选B。
23．（2024·河北唐山·模拟预测）铝土矿是生产金属铝的最佳原料，其用量占世界铝土矿总产量的90%以
上。以铝土矿（主要成分为
，含
和
等杂质）为原料制备有机合成中的重要还原剂铝氢化钠
（
）的一种工业流程如图（已知二氧化硅在“碱溶”时生成硅酸钠沉淀）：
下列说法中错误的是
A．为了提高“碱溶”效率，在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎
B．“反应Ⅰ”的部分化学原理与泡沫灭火器的原理相同
C．“电解Ⅱ”中阳极的电极反应式为：
D．“反应Ⅲ”的化学方程式为
【答案】B
【详解】A．在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎，可以增大接触面积，提高“碱溶”效率，故A 正确；
B．“反应Ⅰ”是
,与泡沫灭火器的原理不相同，故B 错
误；
C．“电解Ⅱ”是电解碳酸钠溶液，阳极的电极反应式为
，故C 正确；
D．“反应Ⅲ”是氯化铝和NaH 反应生成
和氯化钠，化学方程式为
，故D 正确；
26
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选B。
24．（2024·重庆·三模）由核电荷数1～18 的某些元素组成的单质A、B、C 和甲、乙、丙、丁、戊五种化
合物有如图所示的转换关系，A 是地壳中含量最多的金属元素，下列选项正确的是
A．往丁溶液中滴加氨水至过量可得到澄清溶液
B．甲物质在工业上可用作耐火材料
C．甲→乙＋丙反应的离子方程式为
D．A→乙＋C 反应的化学方程式为
【答案】B
【分析】A 是地壳中含量最多的金属元素，则A 为铝；由核电荷数1～18 的某些元素组成的单质A、B、C
和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物的转换关系可知，铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，
则C 为氢气、乙为四羟基合铝酸钠；铝与氧气反应生成氧化铝，则B 为氧气、甲为氧化铝；氧化铝与氢氧
化钠溶液反应四羟基合铝酸钠，与盐酸反应生成氯化铝和水，氯化铝溶液与氨水反应生成氯化钠和氢氧化
铝沉淀，则丙为水、丁为氯化铝、戊为氢氧化铝。
A．氢氧化铝是两性氢氧化物，溶于强酸强碱，但不溶于氨水，则氯化铝溶液中滴加氨水至过量不能得到
澄清溶液，故A 错误；
B．氧化铝具有很高的熔沸点，在工业上可用作耐火材料，故B 正确；
C．甲→乙＋丙的反应为氧化铝与氢氧化钠溶液反应四羟基合铝酸钠和水，反应的离子方程式为
，故C 错误；
D．A→乙＋C 的反应为铝与氧气反应生成氧化铝，反应的化学方程式为
，故D 错误；
故选B。
25．（24-25 高三上·福建福州·开学考试）已知：
。向
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含2molNaOH、1mol
、2mol
的混合液中慢慢通入
，则通入
的量和生成沉淀
的量的关系正确的是
选项
A
B
C
D
2
3
4
6
n(沉淀)(mol)
1
2
4
3
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【详解】A．通入2mol 二氧化碳，先发生反应：Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O，消耗1mol 二氧化碳，生成
1mol 碳酸钡沉淀，剩余的1mol 二氧化碳与氢氧化钠反应，CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，故A 项正确；
B．当通入的n(CO2)=3mol 时，发生的离子反应是Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O、2OH-+CO2=
+H2O、
2[Al(OH)4]-+CO2=2Al(OH)3↓+
+H2O，所以产生的沉淀是BaCO3和Al(OH)3，且n(沉淀)之和是3mol
（1molBaCO3和2molAl(OH)3），故B 项错误；
C．通入4mol 二氧化碳，先发生反应：Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O，消耗1mol 二氧化碳，生成1mol 碳
酸钡沉淀；剩余二氧化碳与氢氧化钠发生反应：2OH-+CO2=
+H2O，消耗二氧化碳1mol；然后1mol 二
氧化碳与NaAlO2发生反应：2[Al(OH)4]-+CO2=2Al(OH)3↓+
+H2O，生成2mol 氢氧化铝沉淀；最后1mol
与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，故生成沉淀总物质的量为3mol，故C 项错误；
D．当通入6mol 二氧化碳，分别发生反应Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O、2OH-+CO2=
+H2O、
2[Al(OH)4]-+CO2=2Al(OH)3↓+
+H2O，生成1mol 碳酸钡、2mol 氢氧化铝沉淀、2mol 碳酸氢钠、1mol 碳
酸钠，消耗4mol 二氧化碳；剩余的2mol 二氧化碳分别与生成的1mol 碳酸钠和1mol 碳酸钡沉淀发生反
应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 ，BaCO3+CO2+H2O=Ba(HCO3)2，所以最后剩余沉淀只有氢氧化铝，物质
的量为2mol，故D 项错误；
故本题选A。
26．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均既能溶于强酸溶液，又能溶于强碱溶液，但是Al(OH)3不溶于氨
水，而Zn(OH)2能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。
回答下列问题：
(1)单质铝溶于NaOH 溶液后，溶液中铝元素的存在形式为________(用化学式表示)。
28
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(2)写出锌和NaOH 溶液反应的离子方程式：___________________________。
(3)下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法可以鉴别的是________(填序号)。
Al
①
2(SO4)3和NaOH
Al
②
2(SO4)3和氨水
ZnSO
③
4和NaOH
ZnSO
④
4和氨水
(4)写出可溶性铝盐和氨水反应的离子方程式：____________________________________。
试解释实验室不宜用可溶性锌盐与氨水反应制取氢氧化锌的原因：____________________。
【答案】
(1)AlO
(2)Zn＋2OH－===ZnO＋H2↑
(3)①③④
(4)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH 可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中，生成
[Zn(NH3)4]2＋，氨水的用量不易控制
27．铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。
(1)氧化铝是________氧化物，资料表明，SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，除此外，滤渣中还含有
________(化学式)。写出“碱溶”时生成NaAlO2的离子方程式：______________。
(2)采用电解熔融Al2O3制备铝而不用氯化铝的原因是_________________________________。
(3)冰晶石的化学式为________________，电解时加入冰晶石的目的是___________________。
(4)写出Al(OH)3
Al2O3――→Al 转化的化学方程式：________________、________________。
(5)电解熔融Al2O3时作阳极的石墨易消耗，原因是_________，应该采取的措施是_________。
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【答案】
(1)两性 Fe2O3 Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
(2)氯化铝是共价化合物，熔融氯化铝以分子的形式存在
(3)Na3AlF6 降低Al2O3熔融的温度
(4)2Al(OH)3
Al2O3＋3H2O 2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑
(5)石墨电极被阳极上产生的O2氧化 定期补充石墨
28．向含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl 的混合溶液中(假设各1 mol)，逐滴加入NaOH 溶液，沉淀的物质
的量随NaOH 溶液体积变化的图像如图。(假设Mg2＋、Al3＋结合OH－能力相同)
分析图像的变化情况，回答下列问题：
(1)H＋、Al3＋、Al(OH)3、NH 四种微粒与OH－反应的先后顺序依次为______________________。
(2)依次写出各阶段的离子方程式：
①OA：________________________________________________________________________。
AB
②
：________________________________________________________________________。
BC
③
：________________________________________________________________________。
CD
④
：________________________________________________________________________。
【答案】
(1)H＋、Al3＋、NH、Al(OH)3
(2)
H
①
＋＋OH－===H2O
Al
②
3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
NH
③
＋OH－===NH3·H2O
Al(OH)
④
3＋OH－===AlO＋2H2O
29．（2024·辽宁沈阳·模拟预测）明矾[Ka1(SO4)2·12H2O]在工业上用作净水剂，医药上用作收敛剂。实验
小组采用废弃的铝制易拉罐按如下流程制备明矾大晶体。
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已知：晶体结晶需要晶核，外加成核剂、杂质、残余晶体(易附在器壁上)均可作晶核。请回答：
(1)废铝制易拉罐溶于KOH 溶液发生的主要反应为 (用离子方程式表示)。
(2)下列说法不正确的是_______。
A．可采取将废易拉罐剪碎、酒精灯加热等方式加快溶解速率
B．加入KOH 溶液至不再产生气泡后，趁热过滤，除去不溶物
C．“系列操作Ⅰ”有：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、灼烧
D．制备明矾大晶体时，小晶体应悬挂在靠近烧杯底部的位置
(3)“系列操作Ⅱ”的装置如图所示，烧杯上方所盖的纸片的作用是 。
(4)Al3+是一种慢性神经毒素，长期积累会导致神经结节。实验室可采用置换滴定法测定天然水体样品中的
Al3+浓度。简要过程如下：
有关反应如下(试剂EDTA 用Y4-表示)：
步骤①：
步骤②：
步骤③：
NH
①
4F 溶液实验室 (填“能”或“不能”)盛装在玻璃细口瓶中。
②下列有关说法不正确的是 。
A．天然水体样品中的Ca2+(CaY2-不与F-反应)不影响Al3+含量的测定
B．步骤①所加试剂EDTA，实验前不需要标定其浓度
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C．如果步骤②所加Zn2+标准溶液偏少，会导致Al3+浓度的测定值小于真实值
③根据检测过程，请给出配合离子ZnY2-、AlY-、
的稳定性由弱到强的顺序： 。
④要准确计算水样中Al3+浓度，须利用水样1 的体积以及步骤 的实验数据(选填：①、②、③、④)
【答案】(1)
(2)ACD
(3)防止空气中的灰尘等掉入溶液中，影响大晶体形成
(4)不能 C
④
【详解】（1）废铝易拉罐中Al 与KOH 反应生成偏铝酸根离子和氢气，离子方程式：
；
（2）A．铝与KOH 反应生成氢气，用酒精灯加热可能会导致生成的氢气燃烧，有安全隐患，A 错误；
B．加入KOH 溶液至不再产生气泡说明Al 已经反应完，再趁热过滤除去不溶物，B 正确；
C．系列操作Ⅰ有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，不需要灼烧，C 错误；
D．制备明矾大晶体，小晶体悬挂在溶液中央，D 错误；
（3）烧杯上盖上纸片，可防止空气中的灰尘等掉入溶液中，影响大晶体的形成；
（4）①氟化铵水解可生成HF，会与二氧化硅反应，不能装在玻璃试剂瓶；
②
A．天然水体样品中的钙离子结合Y4-生成CaY2-，但是CaY2-不与F-反应，则步骤③中只有AlY-与氟离子反
应重新生成Y4-，因此不影响铝离子含量的测定，A 正确；
B．步骤④用Zn2+的标准液滴定含Y4-的溶液，可求出溶液中Y4-的物质的量，进而计算出AlY-的物质的量，
也就能计算出Al3+的浓度，不需要标定EDTA 浓度，B 正确；
C．步骤②所加Zn2+标准液偏少，则溶液中还存在部分Y4-，导致步骤④中加入的Zn2+标准液偏多，Al3+浓
度的测定值大于真实值，C 错误；
AlY
③
-能与F-反应生成
，说明
的稳定性强于AlY-，含有AlY-的溶液中加入Zn2+，AlY-没有转化为
ZnY2-，说明稳定性AlY-强于ZnY2-；
④通过步骤④Zn2+标准溶液的消耗量可计算出Y4-的物质的量，从而计算出AlY-的物质的量，也就能计算出
铝离子的浓度。
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30．（2022·福建·高考真题）粉煤灰是火电厂的大宗固废。以某电厂的粉煤灰为原料(主要含
和
等)提铝的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)“浸出”时适当升温的主要目的是 ，
发生反应的离子方程式为 。
(2)“浸渣”的主要成分除残余
外，还有 。实验测得，
粉煤灰(
的质量分数为
)经
浸出、干燥后得到
“浸渣”(
的质量分数为
)，
的浸出率为 。
(3)“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线如下图所示，加入
沉铝的目的是 ，“沉铝”的
最佳方案为 。
(4)“焙烧”时，主要反应的化学方程式为 。
(5)“水浸”后得到的“滤液2”可返回 工序循环使用。
【答案】
(1)提高浸出率(或提高浸出速率)
(2)
和
84%
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(3)使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度 高温溶解再冷却结晶
(4)
或
(5)沉铝
【详解】（1）温度高速率大，“浸出”时适当升温的主要目的是提高反应速率，提高浸出率；Al2O3和
H2SO4发生反应生成Al2(SO4)3和H2O，离子反应方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；
故答案为：提高浸出率(或提高浸出速率)；Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。
（2）“浸渣”的主要成分除残余Al2O3外，还有二氧化硅、硫酸钙；5.0g 粉煤灰Al2O3的质量为
5.0g×30%=1.5g，3.0g“浸渣”Al2O3的质量为3.0g×8%=0.24g，则Al2O3的浸出率为
；
故答案为：SiO2和CaSO4；84%。
（3）根据沉铝体系中，Al2(SO4)3·18H2O 溶解度最大，KAl(SO4)2·12H2O 溶解度最小，更容易析出，加入
K2SO4沉铝的目的是更多的使Al2(SO4)3转化为KAl(SO4)2·12H2O，使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保
证晶体纯度；KAl(SO4)2·12H2O 溶解度受温度影响较大，“沉铝”的最佳方案为高温溶解再冷却结晶；
故答案为：使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；高温溶解再冷却结晶。
（4）
“焙烧”时，KAl(SO4)2分解为K2SO4、Al2O3和SO3或K2SO4、Al2O3、SO2和O2，反应方程式为
2KAl(SO4)2
K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)2
2K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑；
故答案为：2KAl(SO4)2
K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)2
2K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑。
（5）“水浸”后得到的“滤液2”成分为K2SO4，可在沉铝工序循环使用；
故答案为：沉铝。
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