《高中化學(xué) 專題3 從礦物質(zhì)到基礎(chǔ)材料 第1單元 從鋁土礦到鋁合金（第1課時(shí)）鋁及鋁合金學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 蘇教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 專題3 從礦物質(zhì)到基礎(chǔ)材料 第1單元 從鋁土礦到鋁合金（第1課時(shí)）鋁及鋁合金學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 蘇教版（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

鋁及鋁合金 (建議用時(shí)：45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 1．下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380186】 A．鋁元素在地殼中的含量高，儲(chǔ)量豐富 B．鋁容易形成致密的氧化膜，抗腐蝕性能好 C．鋁化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，常溫下不與任何酸堿反應(yīng) D．鋁的冶煉技術(shù)基本成熟，可以大量生產(chǎn) 【解析】　鋁是一種活潑金屬，常溫下可與鹽酸、NaOH溶液等發(fā)生反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　C 2．鋁合金因堅(jiān)硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護(hù)欄等。下列與這些用途無(wú)關(guān)的性質(zhì)是(　　) A．不易生銹　　　　　 B．導(dǎo)電性好 C．密度小 D．強(qiáng)度高 【解析】　制作窗框、卷簾門、防護(hù)欄與導(dǎo)電性無(wú)關(guān)。 【答案】　B 3．將5.4 g Al投入到200.0 mL 2.0 molL－1的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應(yīng)后金屬有剩余，該溶液可能為(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380187】 A．濃HNO3 B．Ba(OH)2溶液 C．H2SO4溶液 D．HCl溶液 【解析】　題中可應(yīng)用的信息主要有：①5.4 g Al，②200.0 mL 2.0 molL－1溶液，③產(chǎn)生氫氣，④Al有剩余。解答該題時(shí)，利用上面的信息對(duì)每個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行分析，最后找出答案。應(yīng)特別注意鋁與酸、堿反應(yīng)都有H2產(chǎn)生，但與濃HNO3反應(yīng)不產(chǎn)生H2，A項(xiàng)與信息③不符；B項(xiàng)堿過(guò)量，與信息④不符；C項(xiàng)酸過(guò)量，與信息④不符；D項(xiàng)酸不足量則金屬有剩余。 【答案】　D 4．下列離子方程式中，正確的是(　　) A．鋁與稀硫酸反應(yīng)：Al＋2H＋===2Al3＋＋H2↑ B．鋁與過(guò)量氫氧化鈉溶液反應(yīng)： 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ C．AlCl3溶液與稀氨水混合： Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ D．Al與Cu(NO3)2溶液反應(yīng)：Al＋Cu2＋===Cu＋Al3＋ 【解析】　A項(xiàng)，Al不守恒；C項(xiàng)，氨水不能寫成OH－；D項(xiàng)，電荷不守恒。 【答案】　B 5．下列物質(zhì)中，屬于合金的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380188】 A．硬鋁 B．鋁箔 C．冰晶石 D．水銀 【解析】　合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起而形成的具有金屬特性的物質(zhì)。硬鋁是由Al、Cu、Mg、Mn、Si等形成的合金，鋁箔是Al，冰晶石是一種化合物，水銀是Hg。 【答案】　A 6．下列有關(guān)金屬鋁及其化合物的敘述正確的是(　　) A．鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng) B．鋁不能與氯氣反應(yīng) C．鋁既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿 D．鑒別鎂鋁合金中的鋁可用濃NaOH溶液或稀H2SO4 【解析】　鋁為活潑金屬，常溫下能與O2反應(yīng)生成致密的氧化膜；加熱條件下與Cl2劇烈反應(yīng)；鑒別Mg、Al不能用稀H2SO4，兩者都產(chǎn)生氣體。 【答案】　C 7．(2016鎮(zhèn)江高一檢測(cè))用鋁熱法還原下列化合物，制得金屬各1 mol時(shí)，消耗鋁的量最小的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380189】 A．MnO2 B．WO3 C．Co3O4 D．Cr2O3 【解析】　生成1 mol金屬轉(zhuǎn)移的電子數(shù)：Mn→4 mol e－；W→6 mol e－；Co→ mol e－；Cr→3 mol e－。 【答案】　C 8．鎂和鋁分別與等濃度等體積的過(guò)量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的體積(V)與時(shí)間(t)關(guān)系如下圖： 反應(yīng)中鎂和鋁的關(guān)系說(shuō)法正確的是(　　) A．物質(zhì)的量之比為3∶2 B．質(zhì)量之比為3∶4 C．相對(duì)原子質(zhì)量之比為1∶1 D．生成H2的物質(zhì)的量之比為3∶2 【解析】　生成H2體積相同，耗Mg、Al物質(zhì)的量比為3∶2。質(zhì)量比為(324)∶(272)＝4∶3；Mg、Al的相對(duì)原子質(zhì)量之比為24∶27＝8∶9。 【答案】　A 9．等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為3∶4，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380190】 A．甲、乙中都是鋁過(guò)量 B．甲中鋁過(guò)量，乙中堿過(guò)量 C．甲中酸過(guò)量，乙中鋁過(guò)量 D．甲、乙中都是鋁不足 【解析】　若Al與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)消耗Al的質(zhì)量相同，則反應(yīng)放出H2的體積相等。實(shí)際放出H2的體積比為3∶4，證明鹽酸消耗Al少，而NaOH溶液消耗鋁多，由反應(yīng)2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，可知：由于鹽酸和NaOH的物質(zhì)的量相等，鋁與鹽酸反應(yīng)，鋁過(guò)量，鋁與NaOH溶液反應(yīng)，鋁不足。 【答案】　B 10．可能含有下列離子：K＋、H＋、Mg2＋、OH－、CO、Cl－的某無(wú)色透明溶液，能與Al反應(yīng)放出H2。 (1)若反應(yīng)時(shí)Al轉(zhuǎn)變成Al3＋并放出H2，則該溶液中無(wú)________離子，一定有________離子，可能有________離子。 (2)若與Al反應(yīng)后，向所得溶液中滴加鹽酸，發(fā)現(xiàn)僅有白色沉淀生成，則該無(wú)色溶液中，一定有________離子，一定無(wú)________離子，可能存在的離子有________。 【解析】　(1)Al轉(zhuǎn)變成Al3＋并放出H2，說(shuō)明溶液呈酸性(含H＋)，而OH－、CO不能與H＋共存，所以O(shè)H－、CO不存在，根據(jù)電荷守恒溶液中至少含一種陰離子Cl－。(2)只有AlO可以和鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明原溶液呈堿性(含OH－)，而Mg2＋、H＋與OH－不能共存，而加鹽酸僅有白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明不含CO，根據(jù)電荷守恒溶液中至少含一種陽(yáng)離子K＋。 【答案】　(1)OH－、CO　H＋、Cl－　Mg2＋、K＋ (2)K＋、OH－　Mg2＋、CO、H＋　Cl－ 11．為確定某鋁熱劑(含氧化鐵和鋁)的組成，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380191】 (1)若取a g樣品，向其中加入足量的NaOH溶液，測(cè)得生成的氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況，下同)體積為b L。 反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________； 樣品中鋁的質(zhì)量為_(kāi)_______g。 (2)另取a g樣品將其點(diǎn)燃，恰好完全反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，氧化鐵與鋁的質(zhì)量比是________。 (3)待(2)中反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后，加入足量鹽酸，測(cè)得生成的氣體體積為c L，該氣體與(1)中所得氣體的體積比c∶b＝________。 【解析】　(1)鋁熱劑中的鋁與NaOH反應(yīng)，鋁與氫氣的關(guān)系式為 2Al　　～　　3H2 (227)g (322.4)L m(Al) b L 所以：m(Al)＝ g＝ g。 (2)根據(jù)反應(yīng)：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，氧化鐵與鋁的質(zhì)量比為m(Fe2O3)∶m(Al)＝160∶54＝80∶27。 (3)在鋁熱反應(yīng)后的生成物中加入足量鹽酸，Al2O3、Fe均與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，但只有鹽酸與Fe反應(yīng)時(shí)才放出氣體。Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，要知道放出多少氣體，必須知道鐵的質(zhì)量或Fe2O3的質(zhì)量，但題目要求的是Al與NaOH溶液、Fe與鹽酸產(chǎn)生H2體積比，只要知道鋁熱劑中Al與Fe的物質(zhì)的量之比即可求出。 2Al　　～　　Fe2O3　　～　　2Fe ↓ ↓ 3H2 2H2 b c 故b∶c＝3∶2。 【答案】　(1)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑　 (2)80∶27　(3)2∶3 [能力提升] 12．京滬高鐵是世界上一次性建成的最長(zhǎng)高速鐵路。高鐵車廂大部分采用鋁合金材料制造，這是因?yàn)殇X合金(　　) A．比純鋁熔點(diǎn)高 B．具有比較活潑的化學(xué)性質(zhì) C．各種成分在自然界中含量豐富，容易獲取 D．質(zhì)量輕，強(qiáng)度大，抗腐蝕能力比較強(qiáng) 【解析】　A項(xiàng)，鋁合金的熔點(diǎn)比純鋁低，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，作為制造車廂的材料鋁合金抗腐蝕能力應(yīng)該較強(qiáng)，即化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鋁的含量較豐富，但卻不容易獲取，制取金屬鋁需消耗很多能量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)正確。 【答案】　D 13．將鈉和鋁的混合物0.2 mol溶于足量的鹽酸中，產(chǎn)生3 136 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氫氣，則鈉和鋁的物質(zhì)的量之比為(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380192】 A．1∶3 B．3∶1 C．4∶1 D．1∶4 【解析】　標(biāo)準(zhǔn)狀況下3 136 mL H2的物質(zhì)的量為 ＝0.14 mol。 設(shè)混合物中鈉和鋁的物質(zhì)的量分別為x、y 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 則　解之得 故Na和Al的物質(zhì)的量之比為4∶1。 【答案】　C 14．(2016揚(yáng)州高一檢測(cè))一定質(zhì)量的鋁鐵合金溶于足量的NaOH溶液中，完全反應(yīng)后產(chǎn)生3.36 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體；用同樣質(zhì)量的鋁鐵合金完全溶于足量的鹽酸中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生5.6 L的氣體。該合金中鋁、鐵的物質(zhì)的量之比為(　　) A．1∶1 B．2∶5 C．3∶2 D．3∶5 【解析】　將鋁鐵合金溶于NaOH溶液中時(shí)，只有鋁參與反應(yīng)，而鐵不反應(yīng)，此時(shí)生成的3.36 L(即0.15 mol)氫氣是由反應(yīng)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑生成的，故合金中n(Al)＝0.15 mol＝0.1 mol；當(dāng)同樣質(zhì)量的合金與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁參與反應(yīng)生成的H2為0.15 mol，則由Fe置換出的n(H2)＝0.25 mol－0.15 mol＝0.1 mol，即合金中含F(xiàn)e的物質(zhì)的量也為0.1 mol。 【答案】　A 15．某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：16380193】 (1)A中試劑為_(kāi)_______。 (2)實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是____________。 (3)檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進(jìn)行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過(guò)濾，洗滌，干燥，稱重；③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B滴加足量試劑。上述操作的順序是________(填序號(hào))；記錄C的液面位置時(shí)，除視線平視外，還應(yīng)________。 (4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _______________________________________________ _______________________________________________。 【解析】　(1)觀察實(shí)驗(yàn)裝置圖可知是用量氣法完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄中應(yīng)盛放NaOH溶液，在B中發(fā)生2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑的反應(yīng)。(2)目的是除去鋁鎂合金表面的氧化膜。(3)正確讀數(shù)除平視外還應(yīng)使C中氣體的壓強(qiáng)與外界大氣壓相等，即使D與C的液面相平。 【答案】　(1)NaOH溶液 (2)除去鋁鎂合金表面的氧化膜 (3)①④③②　使D和C的液面相平 (4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑