高中化学 第三章 非金属及其化合物 重难点五 铝的两性（含解析）新人教版必修1-新人教版高一必修1化学试题VIP免费

重难点五铝的两性【要点解读】（2）等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，产生H2的体积比为1∶1。（3）足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和NaOH溶液反应，产生H2的体积比为1∶3。【温馨提示】“（3）”中若产生H2的体积比：，则必定是铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；铝与NaOH溶液反应时，铝不足而NaOH过量。【特别提醒】铝与氢氧化钠溶液反应的实质铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再与NaOH反应生成H2O和NaAlO2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH无电子得失。用双线桥法和单线桥法分别表示为【重难点指数】★★★★【重难点考向一】铝的两性【例1】欲除去铁粉中的少量铝粉，应选用的试剂是()A．稀盐酸B．稀硝酸C．氨水D．氢氧化钠溶液【答案】D1．反应原理2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑2．“量”的关系（1）等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，消耗盐酸和NaOH物质的量之比为3∶1。【解析】铝粉与强碱溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，所以可加入NaOH溶液除去铁粉中的铝粉，盐酸、硝酸和铁与铝都反应，而氨水与两者都不反应，故选D。【名师点睛】根据除杂是不能引入新的杂质、不能影响被提纯的物质的性质和量，并且操作简单可行，除杂时要结合物质的物理性质和化学性质进行分离，本题铁和铝均能与酸反应，但铝能溶解于NaOH溶液，而铁不能，据此答题。【重难点考向二】铝与酸、碱反应量的关系【例2】取两份铝片，第一份与足量盐酸反应，第二份与足量烧碱溶液反应，同温同压下放出相同体积的气体，则消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为()A．1∶1B．2∶1C．3∶1D．1∶3【答案】C【解析】铝与盐酸和烧碱溶液反应的化学方程式分别为2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，当生成等体积气体时消耗HCl、NaOH的物质的量之比为3∶1。【重难点考向三】有关铝的两性性质的计算【例3】甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L－1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为1∶2，则加入的铝粉质量为()A．5.4gB．3.6gC．2.7gD．1.8g【答案】A【名师点睛】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，应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=1：2，由化学反应方程式可知，酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量来计算解答。【趁热打铁】1．等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加入等质量的铝，生成氢气的体积比为5∶6，则甲、乙烧杯中的反应情况可能分别是()A．甲、乙中都是铝过量B．甲中铝过量，乙中碱过量C．甲中酸过量，乙中铝过量D．甲中酸过量，乙中碱过量【答案】B【解析】若酸碱过量，则等质量的铝与之反应，生成等量的H2，因生成气体体积比为5∶6，则H2SO4不足。2．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是()A．稀硝酸B．稀盐酸C．硝酸铜D．氢氧化钠【答案】C【解析】表面已完全钝化的铝条，表明生成氧化铝，氧化铝具有两性，与硝酸、盐酸、NaOH均反应，但氧化铝与硝酸铜不反应，故选C。3．将4.6gNa和2.7gAl同时加入到足量的水中充分反应，将反应后的溶液稀释、定容为500mL．下列说法正确的是()A．反应中放出的气体在标准状况下的体积为2.24LB．参加反应的水的质量与加入Al的质量相等C．所得溶液中Na+和Al3+的物质的量之比为2：1D．所得溶液中阳离子和阴离子的物质的量之比为1：1【答案】D【解析】4.6g钠的物质的量为=0.2mol，2.7gAl的物质的量为=0.1mol；Na和水反应：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑0.2mol0.2mol0.2mol0.1mol生成n(NaOH)=0.2mol，NaOH和Al反应：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑0.1mol0.1mol0.1mol0.1mol0.15molNaOH过量，Al完全反应，反应后的溶质物为0.1molNaAlO2、0.1molNaOH；A．因钠与水反应和铝与碱反应都放出气体，气体在标准状况下的体积为22.4L/mol×0.25mol=5.6L，故A错误；B．因反应共消耗水0.3mol，质量为5.4g，Al的物质的量为0.1mol，质量为2.7g，故B错误；C．因反应后溶液中含有0.1molNaAlO2、0.1mo...