（江蘇專版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測（八）從鋁土礦到鋁合金 鎂（含解析）

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1、（江蘇專版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測（八）從鋁土礦到鋁合金 鎂（含解析） 1．鋁箔在酒精燈上加熱至熔化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與下列性質(zhì)的敘述無關(guān)的是(　　) A．鋁表面可形成一層氧化物保護(hù)膜 B．鋁的熔點(diǎn)較低 C．Al2O3熔點(diǎn)高，酒精燈不能將其熔化 D．鋁能與酸或強(qiáng)堿溶液反應(yīng) 解析：選D　鋁箔在酒精燈上加熱至熔化看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是鋁熔化但不滴落，原因是鋁在加熱條件下與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的熔點(diǎn)較高的Al2O3薄膜，內(nèi)部低熔點(diǎn)的鋁雖熔化但不能滴落，可見該現(xiàn)象與D項(xiàng)敘述無關(guān)。 2．下列變化不能通過一步化學(xué)反應(yīng)直接完成的是(　　) A．Al(OH)3―→Al2O3 B．Al2

2、O3―→Al(OH)3 C．Al―→Al2O3 D．Al2O3―→AlO 解析：選B　Al2O3與水不反應(yīng)，不能通過一步反應(yīng)制得Al(OH)3。 3．甲、乙、丙、丁分別是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四種物質(zhì)中的一種，若將丁溶液滴入乙溶液中，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，繼續(xù)滴加則沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液中，無明顯現(xiàn)象發(fā)生，據(jù)此可推斷丙物質(zhì)是(　　) A．Al2(SO4)3　　　　　　　　 B．NaOH C．BaCl2 D．FeSO4 解析：選D　已知將丁溶液滴入乙溶液中，有白色沉淀生成，繼續(xù)滴入丁溶液白色沉淀消失，判斷丁為NaOH，乙為Al2(SO4

3、)3，因?yàn)锳l2(SO4)3＋6NaOH===2Al(OH)3↓＋3Na2SO4，出現(xiàn)Al(OH)3白色沉淀，繼續(xù)加入NaOH，則有Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3又溶解，丁溶液滴入甲溶液時，無明顯現(xiàn)象發(fā)生，則可推斷甲是BaCl2，因此，丙是FeSO4。 4．通過觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析歸納出正確的結(jié)論，是學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)最基本的技能之一。下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 A 把相同大小的一塊鋁和鎂分別投入相同濃度的NaOH溶液中：鋁溶解有氣泡放出，而鎂沒有任何變化 鋁的金屬性比鎂強(qiáng) B 取一塊鋁箔，用酒精燈點(diǎn)燃

4、：鋁箔只熔化成液體而沒有脫落 鋁不易燃燒 C 向氯化銨溶液中投入一鋁片：鋁片上產(chǎn)生大量氣泡 該氣體是氨氣 D 向氯化鋁溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量：先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后沉淀完全消失 氫氧化鋁能溶于強(qiáng)堿溶液 解析：選D　A項(xiàng)，比較金屬性的強(qiáng)弱是用金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的快慢程度，錯誤；B項(xiàng)，由于生成了熔點(diǎn)很高的氧化鋁，起到隔絕空氣的作用，錯誤；C項(xiàng)，產(chǎn)生的氣體應(yīng)為H2和NH3的混合氣體，錯誤。 5．室溫下，在0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)測得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如圖，下

5、列有關(guān)說法正確的是(　　) A．a(chǎn)點(diǎn)時，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，離子方程式為Al3＋＋3OH－ Al(OH)3 B．a(chǎn)→b段，溶液pH增大，Al3＋濃度不變 C．b→c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀 D．d點(diǎn)時，Al(OH)3沉淀開始溶解 解析：選C　a點(diǎn)，Al3＋水解，其離子方程式為Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋。所以溶液呈酸性；滴加NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓， Al3＋濃度減小，pH增大，直至約為5.2。后再繼續(xù)滴加NaOH溶液，Al(OH)3開始溶解，d點(diǎn)時Al(OH)3基本溶解完，此后溶液pH的增大

6、是加入NaOH溶液所引起的，C正確。 6．海洋約占地球表面積的71%，對其進(jìn)行開發(fā)利用的部分流程如圖所示。下列說法錯誤的是(　　) A．試劑1可以選用石灰乳 B．從苦鹵中提取Br2的反應(yīng)的離子方程式為2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2 C．工業(yè)上，電解熔融MgO冶煉金屬鎂可減小能耗 D．可用BaCl2溶液除去粗鹽中的SO 解析：選C　煅燒貝殼得到CaO，將CaO溶于水得到石灰乳，石灰乳和Mg2＋反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，試劑1廉價且原料來源廣泛，故A正確；Cl2能將Br－氧化為Br2，從苦鹵中提取Br2反應(yīng)的離子方程式為2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，然后采用萃取

7、的方法從溶液中獲取溴，故B正確；MgO熔點(diǎn)很高，MgCl2熔點(diǎn)較MgO低，電解MgO冶煉鎂增加成本，所以工業(yè)上采用電解熔融MgCl2的方法冶煉鎂，故C錯誤；BaCl2和SO反應(yīng)生成難溶性的BaSO4，且Cl－不是雜質(zhì)離子，故D正確。 7．某?；瘜W(xué)興趣小組用如圖所示過程除去AlCl3溶液中含有的Mg2＋、K＋雜質(zhì)離子并盡可能減小AlCl3的損失。 下列說法正確的是(　　) A．NaOH溶液可以用氨水來代替 B．溶液a中含有Al3＋、K＋、Cl－、Na＋、OH－ C．溶液b中只含有NaCl D．向溶液a中滴加鹽酸需控制溶液的pH 解析：選D　A項(xiàng)，若用氨水，則Mg2＋、Al3＋均

8、轉(zhuǎn)化為沉淀，不能分離Mg(OH)2和Al(OH)3，錯誤；B項(xiàng)，Al3＋與過量NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，溶液a中含AlO、K＋、Cl－、Na＋、 OH－，錯誤；C項(xiàng)，K＋、Cl－、Na＋在整個過程中不參加反應(yīng)，溶液b中含KCl、NaCl，錯誤；D項(xiàng)，因Al(OH)3能溶于鹽酸，則向溶液a中滴加鹽酸需控制溶液的pH，正確。 8．把X溶液逐滴滴入Y溶液中，與把Y溶液逐滴滴入X溶液中，反應(yīng)現(xiàn)象不同的是(　　) A B C D X NaHCO3 NaAlO2 NaHCO3 MgCl2 Y Ca(OH)2 HCl HCl NaOH 解析：選B　A、C、D三項(xiàng)中，

9、無論前者滴入后者還是后者滴入前者，反應(yīng)現(xiàn)象均相同；B項(xiàng)，若將NaAlO2溶液滴入鹽酸中，開始鹽酸過量，沒有沉淀生成，隨著NaAlO2溶液的增多，最終會產(chǎn)生Al(OH)3白色沉淀，若將鹽酸滴入NaAlO2溶液中，開始鹽酸少量，會立即產(chǎn)生Al(OH)3白色沉淀，隨著鹽酸的過量，最后白色沉淀逐漸溶解，反應(yīng)現(xiàn)象不同，符合題意。 9．海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等(如圖所示)。 下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．大量的氮、磷廢水排入海洋，易引發(fā)赤潮 B．工段②中結(jié)晶出的MgCl2· 6H2O可在空氣中受熱分解制無水MgCl2 C．在工段③④⑤中溴元素均被氧化 D．工段①

10、中除去粗鹽中的SO、Ca2＋ 、Mg2＋、Fe3＋等雜質(zhì)，加入的試劑順序?yàn)镹a2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸 解析：選A　由MgCl2· 6H2O制無水MgCl2必須在HCl氣流中加熱，以抑制Mg2＋的水解；④中溴元素均被還原；除去粗鹽中的SO、Ca2＋ 、Mg2＋、Fe3＋等雜質(zhì)，應(yīng)先加入BaCl2溶液，再加入Na2CO3溶液以除去過量的BaCl2。 10．下列均為實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(Y)與加入試劑的量(X)之間的關(guān)系圖，其中正確的是(　　) A．圖①：向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量且邊滴邊振蕩 B．圖②：向NaAlO2溶液中逐滴

11、滴加稀鹽酸至過量且邊滴邊振蕩 C．圖③：向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液直至過量 D．圖④：向NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中逐漸通入二氧化碳?xì)怏w至過量 解析：選C　生成沉淀與沉淀溶解消耗NaOH的物質(zhì)的量之比應(yīng)為3∶1，A錯誤；滴入鹽酸即可產(chǎn)生沉淀，且最終沉淀全部溶解，生成沉淀與沉淀溶解消耗HCl的物質(zhì)的量之比為1∶3，B錯誤；滴加NaOH溶液，依次與溶液中Al3＋、NH、Al(OH)3反應(yīng)，沉淀生成、溶解以及NH完全反應(yīng)時消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1∶1，C正確；通入的過量的CO2首先與OH－反應(yīng)生成CO，且CO與Ba2＋反應(yīng)生成BaCO3[

12、相當(dāng)于CO2先與Ba(OH)2反應(yīng)生成BaCO3，再與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3]，然后CO2與NaAlO2反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，最后CO2與BaCO3反應(yīng)沉淀溶解，即最終溶液中的沉淀只有Al(OH)3，D錯誤。 11．下列各組物質(zhì)，不能按(“→”表示反應(yīng)一步完成)關(guān)系轉(zhuǎn)化的是(　　) 選項(xiàng) a b c A Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 B AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2 C Al Al(OH)3 Al2O3 D MgCl2 Mg(OH)2 MgO 解析：選C　A項(xiàng)：Al2O3NaAlO2Al(OH)3Al2O3；B項(xiàng)：

13、AlCl3Al(OH)3NaAlO2AlCl3；C項(xiàng)：Al―→Al(OH)3不能一步完成；D項(xiàng)：MgCl2Mg(OH)2MgOMgCl2。 12．某同學(xué)研究鋁及其化合物的性質(zhì)時設(shè)計(jì)了如下兩個實(shí)驗(yàn)方案。 方案①：2.7 g AlX溶液Al(OH)3沉淀 方案②：2.7 g AlY溶液Al(OH)3沉淀 NaOH溶液和稀鹽酸的濃度均是3 mol·L－1，如圖是向X溶液或Y溶液中分別加入NaOH溶液或稀鹽酸時產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽酸或氫氧化鈉溶液體積之間的關(guān)系，下列說法正確的是(　　) A．X溶液溶質(zhì)為AlCl3，Y溶液溶質(zhì)為NaAlO2 B．b曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液

14、 C．在O點(diǎn)時兩方案中所得溶液濃度相等 D．a(chǎn)、b曲線表示的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) 解析：選C　n(HCl)＝3 mol·L－1×0.1 L＝0.3 mol，n(NaOH)＝3 mol·L－1×0.1 L＝ 0.3 mol，n(Al)＝＝0.1 mol,2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑、2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑，根據(jù)方程式知，Al和HCl完全反應(yīng)需要n(HCl)＝3n(Al)＝0.3 mol，所以Al和HCl恰好完全反應(yīng)生成AlCl3；根據(jù)方程式知，Al和NaOH完全反應(yīng)需要n(NaOH)＝n(Al)＝0.1 mol＜0.3 mol，所以NaOH有剩余，

15、根據(jù)以上分析知，X溶液中溶質(zhì)是AlCl3，Y溶液溶質(zhì)為NaAlO2、NaOH，故A錯誤；加入溶液后先沒有生成沉淀，則溶液中還發(fā)生其他反應(yīng)，則該溶液應(yīng)該是Y溶液，先發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，所以b曲線表示的是向Y溶液中加入稀鹽酸，故B錯誤；在O點(diǎn)時沉淀的物質(zhì)的量相等，溶液中的溶質(zhì)都是NaCl，根據(jù)最初的Na原子和Cl原子守恒知，兩方案中所得溶液濃度相等，故C正確；a、b曲線表示的反應(yīng)中沒有電子轉(zhuǎn)移，不屬于氧化還原反應(yīng)，故D錯誤。 13．(2019·淮安模擬)從鋁土礦(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如圖： 請回答下列問題： (1)流程甲加入

16、鹽酸后生成Al3＋的離子方程式為________________________________。 (2)流程乙加入燒堿后生成SiO的離子方程式為________________________________。 (3)驗(yàn)證濾液B中含F(xiàn)e3＋，可取少量濾液并加入________(填試劑名稱)。 (4)濾液E、K中溶質(zhì)的主要成分是________(填化學(xué)式)，寫出該溶質(zhì)的一種用途：________________________________________________________________________。 (5)已知298 K時，Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp＝

17、5.6×10－12，取適量的濾液B，加入一定量的燒堿達(dá)到沉淀溶解平衡，測得pH＝13，則此溫度下殘留在溶液中的c(Mg2＋)＝________________。 解析：Al2O3、SiO2、Fe2O3、MgO中SiO2不溶于鹽酸，其余溶于鹽酸。Al2O3與SiO2溶于燒堿，而Fe2O3、MgO不溶于燒堿。(3) 檢驗(yàn)Fe3＋可用硫氰化鉀，若出現(xiàn)血紅色(或用苯酚溶液，若出現(xiàn)紫色)，則證明Fe3＋存在。(4) 濾液B為AlCl3 、FeCl3、MgCl2，濾液D為NaAlO2，通入過量的CO2后生成NaHCO3，濾液Y為NaAlO2 與Na2SiO3，通入過量的CO2后也生成NaHCO3。(5

18、) 由pH＝13得出c(OH－)＝0.1 mol·L－1，c(Mg2＋)＝ mol· L－1＝5.6×10－10 mol·L－1。 答案：(1)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O (2)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O (3)硫氰化鉀(或苯酚溶液等) (4)NaHCO3　制純堿(或作發(fā)酵粉等) (5)5.6×10－10 mol·L－1 14．鋁是一種重要的金屬，在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途，如圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程： 已知：①鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)； ②溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)，能生成硅鋁酸鹽

19、沉淀，化學(xué)反應(yīng)方程式為2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O===Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH。 請回答下列問題： (1)鋁土礦中Al2O3與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為 ________________________________________________________________________。 (2)在工藝流程中“酸化”時，加入的最佳物質(zhì)B是______，理由是________________________________________________________________________， 寫出酸化過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___

20、____________________________________。 (3)工業(yè)上用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)制取AlCl3，理論上每消耗6.0 g碳單質(zhì)，轉(zhuǎn)移1 mol電子，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________。 (4)某同學(xué)推測鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到的熔融物中還含有Fe2O3，設(shè)計(jì)了如下方案來驗(yàn)證：取一塊該熔融物投入少量稀硫酸中，反應(yīng)一段時間后，向反應(yīng)后的混合液中滴加物質(zhì)甲的溶液，觀察溶液顏色的變化，即可證明熔融物中是否含有Fe2O3。 則物質(zhì)甲是________(填化學(xué)式)，請判斷該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)

21、驗(yàn)方案的合理性________(填“合理”或“不合理”)。原因是_______________________________________________(若合理，則不用填寫)。 解析：(1)鋁土礦主要成分是Al2O3還有少量SiO2，加入足量NaOH溶液后發(fā)生如下反應(yīng)：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O；SiO2＋2OH－===SiO＋H2O；Fe2O3不與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)。(2)根據(jù)題干已知反應(yīng)，濾液中主要含NaAlO2，通入過量CO2可以將NaAlO2完全轉(zhuǎn)化為Al(OH)3。(3)每消耗6.0 g(0.5 mol)碳單質(zhì)，轉(zhuǎn)移1 mol電子，說明碳被氧化為CO，化學(xué)方

22、程式為Al2O3＋3Cl2＋3C2AlCl3＋3CO。(4)Fe3＋的檢驗(yàn)可用KSCN，但該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不合理，因?yàn)镕e3＋能與Fe、Al發(fā)生反應(yīng)生成Fe2＋，不能檢驗(yàn)是否含有Fe3＋。 答案：(1)Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O (2)CO2　CO2過量時氫氧化鋁不會溶解，反應(yīng)易控制，且原料廉價　CO2＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 (3)Al2O3＋3C＋3Cl22AlCl3＋3CO (4)KSCN　不合理　Fe3＋能與Fe、Al反應(yīng)生成Fe2＋，不能檢出Fe3＋ 15．一位同學(xué)在復(fù)習(xí)時遇到這樣一道習(xí)題：某無色溶液中可能含有H＋、OH－

23、、Na＋、NO，加入鋁粉后，只產(chǎn)生H2，問該無色溶液中能大量存在哪幾種離子。 (1)加入鋁粉產(chǎn)生H2，說明鋁具有________(填“氧化性”或“還原性”)。 (2)該同學(xué)分析：若H＋大量存在，則NO就不能大量存在。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下： 裝置 現(xiàn)象 ⅰ.實(shí)驗(yàn)初始，未見明顯現(xiàn)象 ⅱ.過一會兒，出現(xiàn)氣泡，液面上方呈淺棕色 ⅲ.試管變熱，溶液沸騰 ①鹽酸溶解Al2O3薄膜的離子方程式是_______________________。 ②根據(jù)現(xiàn)象ⅱ，推測溶液中產(chǎn)生了NO，為進(jìn)一步確認(rèn)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn) 內(nèi)容 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)1 將濕潤KI-淀粉試紙置于空氣中 未變藍(lán)

24、 實(shí)驗(yàn)2 用濕潤KI-淀粉試紙檢驗(yàn)淺棕色氣體 試紙變藍(lán) a.淺棕色氣體是__________。 b．實(shí)驗(yàn)1的目的是____________________________________________________。 c．實(shí)驗(yàn)1、2說明反應(yīng)生成了NO，將生成NO的離子方程式補(bǔ)充完整： Al＋____NO＋______===____Al3＋＋______NO＋______。 (3)再假設(shè)：若OH－大量存在，NO也不能大量存在。 重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下： 裝置 現(xiàn)象 ⅰ.實(shí)驗(yàn)初始，未見明顯現(xiàn)象 ⅱ.過一會兒，出現(xiàn)氣泡，有刺激性氣味 為確認(rèn)：“刺激性氣味”氣體，進(jìn)

25、行如下實(shí)驗(yàn)：用濕潤KI-淀粉試紙檢驗(yàn)，未變藍(lán)；用濕潤紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)。 ①刺激性氣味的氣體是__________。 ②產(chǎn)生該氣體的離子方程式是_________________________________________。 (4)在NaOH溶液中加入鋁粉，結(jié)果只檢驗(yàn)出有H2生成，其化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。 解析：(1)加入鋁粉產(chǎn)生H2，Al失去電子，H得到電子，則Al為還原劑，具有還原性。(2)①鹽酸與Al2O3反應(yīng)生成AlCl3和水，該離

26、子反應(yīng)為6H＋＋Al2O3===2Al3＋＋3H2O。②液面上方呈淺棕色，一定不是H2，為氮的氧化物，由將濕潤KI-淀粉試紙置于空氣中未變藍(lán)，說明KI在空氣中不能被氧化，而用濕潤KI-淀粉試紙檢驗(yàn)淺棕色氣體試紙變藍(lán)，則KI被氧化，即NO2與水反應(yīng)生成HNO3，再氧化I－生成碘單質(zhì)。a.由上述分析可知，淺棕色氣體是NO2。b.實(shí)驗(yàn)1的目的是對比實(shí)驗(yàn)。c.Al與H＋、NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸鋁、NO和水，離子反應(yīng)為Al＋NO＋4H＋===Al3＋＋NO↑＋2H2O。(3)①用濕潤KI-淀粉試紙檢驗(yàn)，未變藍(lán)；用濕潤紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)，則氣體為NH3。②由上述分析可知，堿性條件下Al與NO

27、發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NH3，離子反應(yīng)為8Al＋3NO＋5OH－＋2H2O===3NH3↑＋8AlO。(4)NaOH溶液中加入鋁粉，結(jié)果只檢驗(yàn)出有H2生成，即反應(yīng)生成NaAlO2和H2，反應(yīng)為2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。 答案：(1)還原性 (2)①6H＋＋Al2O3===2Al3＋＋3H2O ②a.NO2　b．對比實(shí)驗(yàn)，排除氧氣使?jié)駶櫟腒I-淀粉試紙變藍(lán)的可能　c．1　1　4H＋　1　1　2H2O (3)①NH3 ②8Al＋3NO＋5OH－＋2H2O===3NH3↑＋8AlO (4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑