C．W的最简单气态氢化物的水溶液能与其最高价氧化物对应的水化物反应生成W元素对应的单质
D．X、Z两种元素的氧化物中所含化学键的类型相同
2．向100mL0.1mol·L-1硫酸铝铵[NH4Al（SO4）2]溶液中逐滴滴入0.1mol·L-1Ba（OH）2溶液。
随着Ba（OH）2溶液体积（V）的变化，沉淀的总物质的量（n）的变化如右图所示。
则下列说法中正确的是（）
A．a点的溶液呈中性
B．b点发生反应的离子方程式是：
Al3++2SO42-+2Ba2++3OH-=Al（OH）3↓+2BaSO4↓
C．c点加入Ba（OH）2溶液的体积为200mL
D．c点溶液呈碱性
3．研究发现，硝酸越稀，还原产物中氮元素的化合价越低。
某同学取适量的铁粉和铝粉的混合物与足量很稀的硝酸充分反应，无气体放出。
在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol/LNaOH溶液，所加NaOH溶液的体积（ml）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示。
下列说法不正确的是（）
A．溶液中n（NH4+）=0.012mol
B．混合物中铝粉与铁粉物质的量的比为1：
2
C．测定F点沉淀的质量，步骤是：
过滤、洗涤、低温烘干、称量
D．铝与该浓度硝酸反应的离子方程式为：
8Al+30H++3NO3-=8Al3++3NH4++9H2O
4．含MgCl2、AlCl3均为nmol的混合液，向其中滴加NaOH溶液至过量。
有关离子沉淀或沉淀溶解与pH的关系如下表。
加入NaOH的物质的量与生成沉淀的物质的量的关系正确的是（）
离子
Mg2+
Al3+
物质
Al（OH）3
开始沉淀pH
8.93
3.56
开始溶解pH
8.04
完全沉淀pH
10.92
4.89
完全溶解pH
12.04
A．
B．
C．
D．
5．某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42﹣、HCO3﹣等离子．当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1：
1
B．ab段发生的离子反应为：
Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓，Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓
C．原溶液中含有的阳离子必定有H+、NH4+、Al3+但不能肯定Mg2+和Fe3+的中的哪一种
D．d点溶液中含有的溶质只有Na2SO4
6．向下列溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，先有白色沉淀生成，然后沉淀又消失的是
A．CuCl2溶液B．AlCl3溶液C．MgCl2溶液D．BaCl2溶液
7．在复盐NH4Al（SO4）2溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液，可能发生的反应的离子方程式是
A．NH4++SO42－+Ba2++OH－=BaSO4↓+NH3·H2O
B．Al3++2SO42－+2Ba2++4OH－=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
C．2Al3++3SO42－+3Ba2++6OH－=3BaSO4↓+2Al（OH）3↓
D．NH4++Al3++SO42－+Ba2++4OH－=BaSO4↓+Al（OH）3↓+NH3·H2O
8．在硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中，硫酸根离子的浓度为0.4mol·L-1，当加入等体积0.4mol·L-1氢氧化钾溶液时，生成的沉淀恰好完全溶解。
则反应后溶液中钾离子的浓度约为（）
A．0.225mol·L-1B．0.25mol·L-1C．0.45mol·L-1D．0.9mol·L-1
二、多选题
9．向15.0mL1.0mol/L的（NH4）Al（SO4）2溶液中逐滴加入1.0mol/L的NaOH溶液，并不断搅拌。
当生成0.78g沉淀时，所用NaOH溶液的体积可能为
A．30mLB．45mLC．50mLD．65mL
10．取三份不同组成的镁铝混合物分别加入1mol/L的盐酸，待混合物完全溶解后，往溶液中加入1mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系如下所示。
下列说法中错误的是（）
A．图I中a的取值范围为0≤a＜50
B．图I中
的最大值为2
C．图II中a的取值范围为80＜a＜90
D．图III中a的取值范围为75＜a＜90
三、综合题
11．电气石是一种具有保健作用的天然石材，其中含有的主要元素为B、Si、Al、Mg、Na、O等元素。
（1）上述元素中，原子半径最小的是________（用元素符号表示，下同），在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是________________。
（2）表示原子结构的化学用语有：
原子结构示意图、核外电子排布式、轨道表示式。
从中选择最详尽描述核外电子运动状态的方式，来表示氧原子的原子核外最外层电子的运动状态：
________________________________________，其中有________种不同能量的电子。
（3）B与最活泼的非金属元素形成的四核分子的化学式为________，其中所有的化学键长和键角都相等，则________（填“能”或“不能”）据此判断该分子的极性。
（4）上述元素的最高价氧化物对应水化物中，既能与强酸又能与强碱反应，其原因在于____（用电离方程式表示）。
12．向20mL某浓度的AlCl3溶液中滴加2mol·L－1的NaOH溶液时，得到Al（OH）3沉淀的质量（g）与所滴加NaOH溶液的体积（mL）关系如图所示，试回答下列问题：
（1）图中A点表示的沉淀是__________（写化学式），其物质的量为____________。
（2）反应至A点时消耗NaOH溶液的体积为______________。
（3）图中B点溶液中的溶质有________________。
（4）AlCl3溶液的浓度为______________。
（5）O点到B点反应的总离子方程式可表示为________________。
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
从周期表结构分析，X是N，Y是F，Z是Al，W是S；
A．Al元素的最高价氧化物对应的水化物是Al（OH）3，N的最简单气态氢化物为NH3，其水溶液是氨水；
B．X、Y、Z、W元素形成的简单离子为:
N3-、F-、Al3+、S2-；
C．S的最简单气态氢化物为H2S，高价氧化物对应的水化物为H2SO4；
D．N的氧化物有NO、NO2等，Al的氧化物是Al2O3；
据此解答。
【详解】
A．氨水是弱碱，不能和Al（OH）3反应，A错误；
B．N3-、F-、Al3+核外都有两层电子，S2-有三层电子，S2-半径最大，N3-、F-、Al3+电子层数相同，层同看序数，序小半径大，所以S2->N3->F->Al3+，B错误；
C．H2S有还原性，浓H2SO4有强氧化性，浓硫酸能将H2S氧化成S，C正确；
D．氮氧化物中都是非金属元素，含共价键，Al2O3含离子键，D错误。
答案选C。
2．D
【解析】
【详解】
100mL0.1mol•L-1硫酸铝铵[NH4Al（SO4）2]，NH4Al（SO4）2物质的量为0.01mol，溶液含有NH4+0.01mol，Al3+0.01mol，SO42-0.02mol；开始滴加同时发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，当Al3+沉淀完全时需加入0.03molOH-，即加入0.015molBa（OH）2，加入的Ba2+为0.015mol，SO42-未完全沉淀，此时体系中有硫酸铵、氢氧化铝；ab段再滴加Ba（OH）2，生成BaSO4沉淀，发生反应为（NH4）2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2NH3·H2O，沉淀质量继续增加，但增加幅度较前一过程小，此过程中消耗0.005molBa（OH）2；bc段Ba（OH）2溶解Al（OH）3；
A.a点所得溶液中溶质为（NH4）2SO4，由于NH4+的水解溶液呈酸性，故A错误；
B.b点时Al3+、SO42-都恰好完全沉淀，且NH4+恰好完全反应，反应的离子方程式为NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=NH3·H2O+2BaSO4↓+Al（OH）3↓，故B错误；
C.c点时总反应为NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-=NH3·H2O+2BaSO4↓+AlO2-+2H2O，0.01molNH4Al（SO4）2此时消耗的Ba（OH）2物质的量为0.025mol，加入Ba（OH）2溶液的体积为0.025mol÷0.1mol/L=0.25L=250mL，故C错误；
D.由分析可知，c为溶液为氨水与偏铝酸钡溶液，溶液呈碱性，故D正确；
答案选D。
3．B
【解析】
【分析】
铁粉和铝粉的混合物与足量很稀HNO3充分反应，被氧化为Al3+、Fe3+，通过题意，反应始终没有气体生成，可以得出不会有氮的氧化物生成，由于硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低，可以推测N元素由+5变成了-3价，由图可得硝酸过量，加入氢氧化钠溶液应先与硝酸反应，再生成沉淀，当沉淀完全后，由图知继续加入氢氧化钠溶液，沉淀量不变，可得与NH4+发生了反应，则随着NaOH的滴加，发生的反应依次有：
①H++OH-=H2O，②Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，③NH4++OH-═NH3•H2O，④Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O。
【详解】
A．由图可知DE段消耗氢氧化钠的体积为3ml，由NH4++OH−═NH3⋅H2O可知溶液中n（NH4+）=n（OH−）=0.003L×4mol/L=0.012mol，故A正确；
B．由图可知，DE段消耗的氢氧化钠的体积为34mL−31m=3mL，故该阶段参加反应的氢氧化钠为0.003L×4mol/L=0.012mol，根据NH4++OH−═NH3⋅H2O可知，计算溶液中n（NH4+）=0.012ml，根据EF段发生Al（OH）3+OH−=AlO2−+2H2O，可知n[Al（OH）3]=0.008mol，根据铝元素守恒，故混合金属中n（Al）=0.008mol，根据电子转移守恒有3n（Fe）+3n（Al）=8n（NH4+），即3n（Fe）+3×0.008mol=8×0.012mol，解得n（Fe）=0.024mol，故原混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为0.008mol：
0.024mol=1:
3，故B错误；
C．欲测定F点沉淀的质量，应将互不相溶的固体与液体分离，并洗涤沉淀附着的杂化，再干燥称量，故实验步骤是：
过滤、洗涤、干燥、称量，故C正确；
D．Al与稀硝酸反应生成硝酸铝和硝酸铵，离子反应方程式：
8Al+30H++3NO3-=8Al3++3NH4++9H2O，故D正确；
答案选B。
4．C
【解析】
【分析】
根据开始沉淀时的pH可知，当Al3+完全沉淀时，Mg2+还没有开始沉淀；而当Mg2+开始沉淀时，已经有部分氢氧化铝开始溶解；而当Mg2+完全沉淀时，氢氧化铝还没有完全被溶解。
【详解】
当Al3+完全沉淀时，溶液的pH=8.04，而镁离子开始沉淀的pH=8.93，则Al3+完全沉淀时Mg2+还没有开始沉淀；即当Mg2+开始沉淀时，已经有部分氢氧化铝开始溶解；镁离子完全沉淀的pH=10.92，氢氧化铝完全溶解的pH=12.04，则当Mg2+完全沉淀时，氢氧化铝还没有完全被溶解，所以正确的图象应该是C。
5．A
【解析】
【分析】
加入NaOH溶液，根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可知，沉淀部分溶解，则溶液中一定含有Al3+，根据离子共存可知，溶液中一定不存在CO32-；
当沉淀达到最大值时，继续进入氢氧化钠，沉淀不变，这说明溶液中还存在NH4+；
根据溶液电中性可知，溶液中还必须存在阴离子，所以一定还有NO3-；
从ab和cd耗碱体积比值可知，若为Fe3+，则Fe3+和Al3+的物质的量之比为1：
1，刚好与纵坐标数据吻合；若为Mg2+，Mg2+和Al3+的物质的量之比为1.5：
1，不能与纵坐标数据吻合，所以溶液中一定含有Fe3+，一定不含Mg2+．
【详解】
A．根据分析可知，原溶液中含有的Fe3+和Al3+，且二者的物质的量相等，即其物质的量之比为1：
1，故A正确；
B．溶液中不存在镁离子，ab段发生的反应为：
Al3++3OH-=Al（OH）3↓、Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，故B错误；
C．溶液中含有的阳离子必定有Fe3+、H+、NH4+、Al3+，一定不存在Mg2+，故C错误；
D．在d点溶液中含有的溶质并不只有Na2SO4，还含有NaAlO2，故D错误；
故选：
A。
【点睛】
溶液中含有多种金属阳离子，铵根离子和氢离子时，向溶液中加入碱性溶液时，要注意反应的先后顺序，氢离子先与氢氧根离子反应，接着是金属阳离子与氢氧根离子反应生成难溶性的碱，然后是铵根离子与氢氧根离子反应。
6．B
【解析】
【详解】
A．CuCl2溶液中加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜沉淀，为蓝色沉淀，故A错误；
B．AlCl3溶液中加入氢氧化钠溶液，发生反应AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl，生成白色沉淀，氢氧化钠过量时，Al（OH）3溶于NaOH溶液，反应为Al（OH）3+NaOH═NaAlO2+2H2O，白色沉淀又逐渐溶解，故B正确；
C．MgCl2溶液中加入氢氧化钠生成氢氧化镁白色沉淀，氢氧化镁不能溶于氢氧化钠溶于，沉淀不溶解，故C错误；
D．BaCl2溶液中加入氢氧化钠，无明显现象，故D错误；
故选B。
7．C
【解析】
【分析】
在NH4Al（SO4）2溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液，开始时，发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，当Al3+沉淀完全时，SO42-未完全沉淀，此时溶液含有硫酸铵；再滴加Ba（OH）2，生成BaSO4沉淀，发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，NH4++OH-=NH3・H2O，所以沉淀质量继续增加；当SO42-完全沉淀时，生成Al（OH）3、硫酸钡沉淀、一水合氨；再滴加Ba（OH）2，氢氧化铝逐渐溶解，据此分析解答。
【详解】
A．逐滴加入Ba（OH）2溶液，氢氧根离子先与氯离子反应，故A错误；
B．以1∶2反应时，硫酸根离子、铝离子均转化为沉淀，同时生成一水合氨，故B错误；
C．以2∶3反应时，生成硫酸钡、氢氧化铝和硫酸铵，离子反应为2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al（OH）3↓，故C正确；
D．以1∶2反应时，生成硫酸钡、氢氧化铝和一水合氨，离子反应为NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al（OH）3↓+NH3•H2O，故D错误；
答案选C。
【点睛】
把握发生的反应及离子方程式的书写方法为解答的关键。
本题的易错点和难点为铵根离子和铝离子与氢氧根离子反应的先后顺序的确定。
8．C
【解析】
【详解】
设溶液的体积都为为1L，则n（SO42-）=n（KOH）=0.4mol·L-1×1L=0.4mol，由于加入KOH溶液后，生成的沉淀恰好完全溶解，故根据反应Al3++4OH-=AlO2-+2H2O可以算出，n（Al3+）=0.1mol，则硫酸盐溶液中n（K+）=0.5mol，故混合后溶液中K+的浓度为
=0.45mol·L-1，故选C。
9．AD
【解析】
【分析】
向（NH4）Al（SO4）2溶液中逐滴加入NaOH溶液，所发生的反应有：
①Al3++3OH-=Al（OH）3↓；②NH4++OH-=NH3↑+H2O；③Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，根据发生反应的情况来计算回答。
【详解】
消耗NaOH的反应有三个，反应顺序如下：
①Al3++3OH-=Al（OH）3↓；②NH4++OH-=NH3↑+H2O；③Al（OH）3+OH-=（AlO2）-+2H2O，生成的沉淀肯定是Al（OH）3，0.78g是0.01mol，有Al3+共0.015mol；当NaOH不足时只发生反应①，则消耗NaOH0.03mol，体积=
=0.03L=30mL，A正确；当NaOH过量时①②③反应同时发生，则0.015molAl3+全部参加反应，其中0.005mol最终转化成AlO2-，全部的0.015molNH4+变成NH3，所以共消耗NaOH的物质的量=0.015mol×3+0.005mol×1+0.015mol=0.065mol，体积=
=0.65L=65mL，D正确。
答案选AD。
【点睛】
生成0.78g沉淀时有两种情况，第一种情况是NaOH少量，只发生了Al3++3OH-=Al（OH）3↓；第二种情况是NaOH过量，已经有一部分氢氧化铝沉淀溶解了，发生了三个反应：
①Al3++3OH-=Al（OH）3↓；②NH4++OH-=NH3↑+H2O；③Al（OH）3+OH-=（AlO2）-+2H2O，两种情况分别计算即可。
10．BC
【解析】
【分析】
【详解】
开始没有沉淀生成，为中和剩余的盐酸，而后氯化镁、氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，最后为氢氧化铝溶解，
A.氢氧化铝溶Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，因为此阶段消耗NaOH10mL，所以n[Al（OH）3]=0.01L×1mol/L=0.01mol，故n（Al3+）=0.01mol，故与Al3+反应消耗的NaOH溶液为
=0.03L=30mL，当没有盐酸剩余时，a=0，假设无Mg2+，a的值最大，此时a=80-30=50，而实际存在Mg2+，所以0≤a＜50，故A正确；
B.由A可知n（Al3+）=n（Al）=0.01mol，故与Al3+反应消耗的NaOH溶液为30mL，当a=0时，盐酸没有剩余，与镁离子和铝离子反应需要NaOH溶液体积最大，溶液中镁离子物质的量最大，沉淀量最大时，根据氢氧根守恒有3n[Al（OH）3]+2n[Mg（OH）2]=n（NaOH），故n[Mg（OH）2]=
×（0.08L×1mol/L-0.01mol×3）=0.025mol，故n（Mg）=0.025mol，所以
的最大值为：
=2.5，故B错误；
C.当没有铝离子时，生成的沉淀不和氢氧化钠反应，此时a值最小，80=a；当生成的沉淀全部是氢氧化铝时，氢氧化铝能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，此时a值最大，生成氢氧化铝沉淀所用的氢氧化钠体积是溶解氢氧化铝所用氢氧化钠体积的3倍，所以溶解氢氧化铝所用氢氧化钠的体积a=80+
=96.7，实际上存在镁离子，所以a的取值范围是80＜a＜96.7，故C错误；
D.当没有铝离子时，生成的沉淀全部是氢氧化镁，此时a值最大为90；当生成的沉淀全部是氢氧化铝，生成的氢氧化铝又能和氢氧化钠完全转化为偏铝酸钠时a值最小，生成氢氧化铝所用的氢氧化钠与溶解氢氧化铝所用的氢氧化钠的体积之比为3：
1，所以a=
×3+30=75，实际上溶液中含有铝离子和镁离子，所以a的取值范围是75＜a＜90，故D正确；
故选BC。
【点睛】
运用极值法是解决此类混合物问题的关键，假设混合物中全是镁或全是铝分别进行计算，确定范围。
11．OAl、Si、B
2BF3不能H2O+H++AlO2-
Al（OH）3
Al3++3OH-
【解析】
【分析】
（1）同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大；根据元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素的特征分析判断；
（2）最详尽描述核外电子运动状态的方式为轨道排布式，据此分析解答；处于不同能级的电子，能量不同，处于同一能级，不同轨道的电子能量相同；
（3）最活泼的非金属元素为F，根据键长和键角不能判断分子的空间结构，据此分析判断；
（4）氢氧化铝能够发生酸式电离，也能发生碱式电离，据此分析解答。
【详解】
（1）同周期自左而右，原子半径减小，电子层越多，原子半径越大，故原子半径Na＞Mg＞Al＞Si＞B＞O；在元素周期表中处于金属和非金属分界线附近的元素是Al、Si、B，故答案为：
O；Al、Si、B；
（2）最详尽描述核外电子运动状态的方式为核外电子轨道排布式，氧元素原子核外最外层电子的轨道排布式为：
，氧原子最外层电子有2s、2p能级，故氧元素原子最外层有2种不同能量的电子，故答案为：
；2；
（3）B与最活泼的非金属元素形成的四核分子为BF3，分子中三根B-F键的键长相等且键角也相等，根据这些不能判断分子中的电荷分布是否均匀，因此不能据此判断该分子的极性，故答案为：
BF3；不能；
（4）氢氧化铝能与强酸反应生成盐与水，也能与强碱反应生成盐与水，是因为氢氧化铝能够发生酸式电离，也能发生碱式电离，H2O+H++AlO2-
Al（OH）3
Al3++3OH-，故答案为：
H2O+H++AlO2-
Al（OH）3
Al3++3OH-。
【点睛】
本题的易错点为（3），要注意分子的极性与分子的空间结构和电荷分布是否均匀有关，不能简单的通过键参数判断。
12．Al（OH）30.01mol15mLNaAlO2、NaCl0.5mol·L－1Al3＋＋4OH－=
＋2H2O
【解析】
【分析】
本题是一道铝盐和碱反应的题目，只需牢牢抓住AlCl3＋3NaOH===Al（OH）3↓＋3NaCl和Al（OH）3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O两个主要反应来分析即可，OA段沉淀质量在不断增加，因此是第一个反应，AB段沉淀质量开始减少，因此是AB段。
【详解】
（1）向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液时，先发生反应：
AlCl3＋3NaOH===Al（OH）3↓＋3NaCl，后发生反应：
Al（OH）3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，故A点沉淀为Al（OH）3，其物质的量为
＝0.01mol；
（2）根据Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓可知，反应至A点时消耗的n（NaOH）＝3n[Al（OH）3]＝0.01mol×3＝0.03mol，消耗NaOH溶液的体积为
＝0.015L＝15mL；
（3）根据AlCl3＋3NaOH===Al（OH）3↓＋3NaCl、Al（OH）3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O可知，B点溶液中的溶质为NaAlO2、NaCl；
（4）c（AlCl3）＝
＝0.5mol·L－1；
（5）O点到B点总反应为Al3＋转化为
反应，总离子方程式为Al3＋＋4OH－===
＋2H2O。
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