《2025年初高衔接一本通化学》

1. (2025·上海浦东中学期中)迄今为止人类冶炼最多的金属是(C)

A.铝
B.铜
C.铁
D.金

答案： 1.C 详解：铁是目前使用量最大的金属，故人类冶炼最多的金属是铁，C符合题意。

2. (2025·湖南张家界联考)下列关于铝及其化合物的说法不正确的是(C)

A.Al既可用于食品包装，也可用作建筑材料
B.Al₂O₃既可用来冶炼金属Al，也可用作耐火材料
C.明矾[KAl(SO₄)₂·12H₂O]有强氧化性，可用作消毒剂
D.Al(OH)₃既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐

答案： 2.C 详解：金属铝具有良好的延展性，因此铝可以制成铝箔用于食品包装，铝合金密度小、强度大，金属铝也可用作建筑材料，A正确；电解熔融的$\mathrm{Al}_2\mathrm{O}_3$可冶炼金属$\mathrm{Al}$，由于$\mathrm{Al}_2\mathrm{O}_3$具有耐高温的性质，可用作耐火材料，B正确；明矾$[\mathrm{KAl(SO}_4\mathrm{)_2· 12H}_2\mathrm{O]}$溶于水后，生成有吸附作用的$\mathrm{Al(OH)}_3$胶体，可用作净水剂，但$\mathrm{Al(OH)}_3$并不具有消毒作用，C错误；$\mathrm{Al(OH)}_3$与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备铝盐，D正确。

3. (2025·陕西西安月考)将12.6g镁铝合金的粉末加入过量盐酸中，得到标准状况下13.44L H₂，下列说法正确的是(C)

A.合金中铝的质量分数为40%
B.将该合金投入过量的氢氧化钠溶液中，产生标准状况下10.08L H₂
C.合金中镁的物质的量为0.3mol
D.合金中镁与铝的物质的量之比为1 : 1

答案： 3.C 详解：将$12.6\mathrm{g}$镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中，分别发生反应$\mathrm{Mg}+2\mathrm{H}^+=\mathrm{Mg}^{2+}+\mathrm{H}_2\uparrow$、$2\mathrm{Al}+6\mathrm{H}^+=2\mathrm{Al}^{3+}+3\mathrm{H}_2\uparrow$，假设$\mathrm{Mg}$和$\mathrm{Al}$物质的量分别为$x\mathrm{mol}$、$y\mathrm{mol}$，则$(x+\frac{3}{2}y)×22.4=13.44$，$24x+27y=12.6$，联立两式，解得$x=0.3$、$y=0.2$。根据分析可知，合金中铝的质量为$0.2\mathrm{mol}×27\mathrm{g· mol}^{-1}=5.4\mathrm{g}$，其质量分数为$\frac{5.7\mathrm{g}}{12.6\mathrm{g}}×100\%\approx42.9\%$，A错误；将该合金投入过量的氢氧化钠溶液中，只有铝单质能与氢氧化钠反应生成氢气，$0.2\mathrm{mol}\mathrm{Al}$与氢氧化钠发生反应生成氢气的物质的量为$0.3\mathrm{mol}$，体积为$0.3\mathrm{mol}×22.4\mathrm{L· mol}^{-1}=6.72\mathrm{L}$，B错误；根据分析可知，合金中镁的物质的量为$0.3\mathrm{mol}$，C正确；根据分析可知，合金中镁与铝的物质的量之比为$3:2$，D错误。

4. (2025·广东江门培英高级中学月考)把一小块镁铝合金溶于100mL盐酸中，然后向其中逐滴加入1mol·L⁻¹ NaOH溶液，生成沉淀的质量和加入NaOH溶液体积的关系如图所示。已知：Al(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄]，Na[Al(OH)₄]溶于水。下列说法错误的是(A)


A.镁铝合金完全溶于盐酸时一共产生224mL H₂
B.盐酸的浓度为0.5mol·L⁻¹
C.反应至B点时，所得溶液中溶质仅有一种
D.A点之前未产生沉淀，说明镁铝合金已经完全溶解于盐酸中

答案： 4.A 详解：由题图可知，从开始至加入$\mathrm{NaOH}$溶液$10\mathrm{mL}$，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸有剩余，此时发生的反应为$\mathrm{HCl}+\mathrm{NaOH}=\mathrm{NaCl}+\mathrm{H}_2\mathrm{O}$；继续滴加$\mathrm{NaOH}$溶液至$50\mathrm{mL}$时，沉淀量最大，此时沉淀为$\mathrm{Mg(OH)}_2$和$\mathrm{Al(OH)}_3$，溶液溶质为$\mathrm{NaCl}$；再继续滴加$\mathrm{NaOH}$溶液，发生反应$\mathrm{Al(OH)}_3+\mathrm{NaOH}=\mathrm{Na[Al(OH)}_4\mathrm{]}$，$\mathrm{Al(OH)}_3$溶解。加入$\mathrm{NaOH}$溶液为$50\mathrm{mL}$时，$\mathrm{AB}$段消耗$\mathrm{NaOH}$溶液$40\mathrm{mL}$，则根据元素守恒，$n(\mathrm{HCl})=n(\mathrm{NaCl})=1\mathrm{mol· L}^{-1}×0.04\mathrm{L}=0.04\mathrm{mol}$，则产生氢气的物质的量为$0.02\mathrm{mol}$，由于没有注明标准状况下，则氢气的体积无法计算，A错误；加入$\mathrm{NaOH}$溶液为$50\mathrm{mL}$时，沉淀为$\mathrm{Mg(OH)}_2$和$\mathrm{Al(OH)}_3$，溶液溶质为$\mathrm{NaCl}$，则根据元素守恒，$n(\mathrm{HCl})=n(\mathrm{NaCl})=1\mathrm{mol· L}^{-1}×0.05\mathrm{L}=0.05\mathrm{mol}$，因此盐酸的浓度为$0.5\mathrm{mol· L}^{-1}$，B正确；根据分析，滴加$\mathrm{NaOH}$溶液至$50\mathrm{mL}$时，沉淀量最大，此时沉淀为$\mathrm{Mg(OH)}_2$和$\mathrm{Al(OH)}_3$，溶液溶质为$\mathrm{NaCl}$，则所得溶液中溶质仅有一种，C正确；根据分析，A点之前未产生沉淀，则原溶液中盐酸有剩余，说明镁铝合金已经完全溶解于盐酸中，D正确。

5. （2025·河南濮阳第一高级中学期中）用铁、铝的混合物进行如图实验：

(1)加入过量NaOH溶液发生的离子反应方程式为2Al + 2OH⁻ + 6H₂O = 2[Al(OH)₄]⁻ + 3H₂↑，操作X的名称是过滤。
(2)铝在空气中表面形成的氧化膜很薄，为了适应不同用途，需将表面氧化膜碱洗除去再进行处理，请写出碱洗氧化膜的离子方程式2OH⁻ + Al₂O₃ + 3H₂O = 2[Al(OH)₄]⁻。
（3）某课外兴趣小组为探究某种铝合金（组成元素为Mg和Al）是否符合国家质量标准（国家规定铝合金中铝含量不能低于78%），设计如图装置在室温下进行实验。

反应前先第一次读取量气管液面刻度，待反应停止后，体系温度恢复到室温，第二次读取量气管液面刻度之前需要进行的一步操作是______。计算两次液面差，并将气体体积折算成标准状况下的体积，为V mL。若a = 0.039，V = 33.6，说明该合金______（填“符合”或“不符合”）国家标准。若将装置中的足量氢氧化钠溶液换为足量盐酸，则反应停止后量气管内气体体积（折算成标准状况下）为______mL。]

答案： 5.
(1)$2\mathrm{Al}+2\mathrm{OH}^-+6\mathrm{H}_2\mathrm{O}=2[\mathrm{Al(OH)}_4]^-+3\mathrm{H}_2\uparrow$过滤
(2)$2\mathrm{OH}^-+\mathrm{Al}_2\mathrm{O}_3+3\mathrm{H}_2\mathrm{O}=2[\mathrm{Al(OH)}_4]^-$
(3)调节量气管和水准管的高度使两液面相平不符合$44.8$
详解：铁铝混合物加入足量氢氧化钠溶液，铝溶解，生成四羟基合铝酸钠和氢气，A为氢气，B为四羟基合铝酸钠溶液，铁不反应形成沉淀，C为铁，加入稀盐酸生成氢气和氯化亚铁，D为氯化亚铁。
(1)根据分析可知，铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式为$2\mathrm{Al}+2\mathrm{OH}^-+6\mathrm{H}_2\mathrm{O}=2[\mathrm{Al(OH)}_4]^-+3\mathrm{H}_2\uparrow$；操作X为过滤。
(3)根据题意，待反应停止后，体系温度恢复到室温，再调节量气管和水准管的高度，使两液面相平，读数时要眼睛与溶液凹液面相平，再读取数据。$n(\mathrm{H}_2)=\frac{0.0336\mathrm{L}}{22.4\mathrm{L· mol}^{-1}}=1.5×10^{-3}\mathrm{mol}$，根据$2\mathrm{Al}+2\mathrm{OH}^-+6\mathrm{H}_2\mathrm{O}=2[\mathrm{Al(OH)}_4]^-+3\mathrm{H}_2\uparrow$可知，$n(\mathrm{Al})=\frac{2}{3}n(\mathrm{H}_2)=1.0×10^{-3}\mathrm{mol}$，则$a\mathrm{g}$铝合金样品中，铝的质量为$27\mathrm{g· mol}^{-1}×1.0×10^{-3}\mathrm{mol}=0.027\mathrm{g}$，其质量分数为$\frac{0.027\mathrm{g}}{0.039\mathrm{g}}×100\%\approx69.2\%$，故该合金不合格。
由上述分析可知，铝的质量为$0.027\mathrm{g}$，物质的量为$1×10^{-3}\mathrm{mol}$，镁的质量为$0.012\mathrm{g}$，物质的量为$5×10^{-4}\mathrm{mol}$，根据$2\mathrm{Al}+6\mathrm{HCl}=2\mathrm{AlCl}_3+3\mathrm{H}_2\uparrow$和$\mathrm{Mg}+2\mathrm{HCl}=\mathrm{MgCl}_2+\mathrm{H}_2\uparrow$可知，$n(\mathrm{H}_2)=\frac{3}{2}×1×10^{-3}\mathrm{mol}+5×10^{-4}\mathrm{mol}=2.0×10^{-3}\mathrm{mol}$，标准状况下氢气的体积为$22.4\mathrm{L· mol}^{-1}×2.0×10^{-3}\mathrm{mol}=4.48×10^{-2}\mathrm{L}=44.8\mathrm{mL}$。