4 2《鋁金屬材料》每課一練7 魯科版必修1

2021-07-16 15:56:34 字數 4430 閱讀 9297

(1)若取a g樣品,向其中加入足量的naoh溶液,測得生成的氣體體積(標準狀況,下同)為b l。反應的化學方程式是

(2)若取a g樣品將其點燃,恰好完全反應,該反應的化學方程式是

(3)待(2)中反應產物冷卻後,加入足量鹽酸,測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

【答案】 (1)2al+2naoh+6h2o===2na[al(oh)4]+3h2↑

(2)2al+fe2o3al2o3+2fe

(3)2∶3

6.在某化工生產中,要用到一種無色、可溶於水的晶體——鋁銨礬,該晶體是一種復鹽,其主要化學成分為十二水合硫酸鋁銨。向該復鹽的濃溶液中逐滴加入濃naoh溶液,將發生一系列變化。已知nh4+與[al(oh)4]-在水溶液中不能大量共存,會發生如下反應:

nh4++[al(oh)4]-===al(oh)3↓+nh3↑+h2o

試回答:

(1)硫酸鋁銨在水溶液中的電離方程式是

(2)在逐滴加入濃naoh溶液的過程中,產生的現象有:

①溶液會出現白色沉澱,②有刺激性氣味氣體逸出,③白色沉澱量逐漸增多,④白色沉澱完全消失,⑤白色沉澱量逐漸減少

請回答出各種現象由先到後出現的順序(用序號回答

(3)寫出在滴入naoh溶液的過程中,有關反應的離子方程式

【答案】 (1)nh4al(so4)2===nh4++al3++2so42-

(2)①③②⑤④

(3)①al3++3oh-===al(oh)3↓

②nh4++oh-===nh3↑+h2o

③al(oh)3+oh-===[al(oh)4]-

課後訓練

一、選擇題

1.將表面已完全鈍化的鋁條,插入下列溶液中,不會發生反應的是(  )

a.稀硝酸 b.稀鹽酸

c.硝酸銅 d.氫氧化鈉

【解析】 鋁條鈍化時表面生成了一層緻密的al2o3,該物質為兩性氧化物,既能和強酸反應,又能和強鹼反應,所以鈍化的鋁條能和稀硝酸、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液發生反應,但不能和硝酸銅反應,正確答案為c。

【答案】 c

2.等量鎂鋁合金粉末分別與下列4種過量的溶液充分反應,放出氫氣最多的是(  )

a.2 mol·l-1h2so4溶液 b.18 mol·l-1h2so4溶液

c.6 mol·l-1koh溶液 d.3 mol·l-1hno3溶液

【解析】 鎂鋁合金在hno3溶液中反應不生成h2,排除d;與濃h2so4反應也不生成h2,排除b;mg、al均可與稀h2so4反應,只有al能與koh溶液反應,因此放出h2最多的是a。

【答案】 a

3.用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁(如右圖所示),將試管浸入硝酸汞溶液中,片刻取出,然後置於空氣中,不久鋁箔表面生出「白毛」,紅墨水柱右端上公升。根據實驗現象判斷下列說法錯誤的是(  )

a.實驗中發生的反應都是氧化還原反應

b.鋁是一種較活潑的金屬

c.鋁與氧氣反應放出大量的熱量

d.鋁片上生成的白毛是氧化鋁和氧化汞的混合物

【解析】 本題是一道考查鋁的化學性質的實驗題。該實驗是乙個「毛刷實驗」,原理是2al+3hg(no3)2===2al(no3)3+3hg,al-hg構成原電池,加快鋁失電子:4al+3o2===2al2o3,該反應是乙個放熱反應,使試管內氣體的壓強增大,u形管中的紅墨水左端下降,右端上公升,故d項錯誤。

【答案】 d

4.(濱州質檢)用含少量鎂粉的鋁粉製取純淨的氫氧化鋁,下述操作步驟中最恰當的組合是(  )

①加鹽酸溶解 ②加燒鹼溶液溶解 ③過濾 ④通入過量co2生成al(oh)3沉澱 ⑤加入鹽酸生成al(oh)3沉澱 ⑥加入過量燒鹼溶液

a.①⑥⑤③ b.②③④③

c.②③⑤③ d.①③⑤③

【解析】

【答案】 b

5.向100 ml 0.25 mol·l-1的alcl3溶液中加入金屬鈉完全反應,恰好生成只含nacl和na[al(oh)4]的澄清溶液,則加入金屬鈉的質量是(  )

a.3.45 g b.2.3 g

c.1.15 g d.0.575 g

【解析】 n(na)=n(nacl)+nna[al(oh)4]=n(cl-)+n(al3+)=0.1 mol。

【答案】 b

6.某溶液中有nh4+、mg2+、fe2+和al3+四種陽離子,若向其中加入過量的naoh溶液,微熱並攪拌,再加入過量鹽酸,溶液中大量減少的陽離子是(  )

a.nh4+和fe2+ b.al3+和nh4+

c.al3+和fe2+ d.mg2+和al3+

【解析】 溶液中加入過量naoh溶液,微熱,再加入過量鹽酸,發生下列反應:nh4++oh-nh3↑+h2o(使nh4+大量減少);mg2++2oh-===mg(oh)2↓,mg(oh)2+2h+===mg2++2h2o(mg2+不變);fe2++2oh-===fe(oh)2↓,4fe(oh)2+o2+2h2o===4fe(oh)3。fe(oh)3+3h+===fe3++3h2o(使fe2+變為fe3+而大量減少);al3++4oh-===[al(oh)4]-,[al(oh)4]-+4h+===al3++4h2o(al3+不變)。

【答案】 a

7.下列各組溶液中,只用試管和膠頭滴管,不用其他任何試劑就可以鑑別的是(多選)(  )

a.koh和al2(so4)3 b.稀鹽酸和na2co3

c.cacl2和na2co3 d.ba(oh)2和nahso4

【解析】 a、b選項中兩種試劑新增順序不同產生的現象也不同,可以用此來鑑別兩溶液;而c、d選項中兩種試劑無論加入的順序如何不同,現象是一樣的,故不借助其他試劑是無法鑑別的。

【答案】 ab

8.等體積的alcl3和naoh兩種溶液混合後,沉澱物中含鋁元素的質量與溶液中含鋁元素的質量相等,則alcl3和naoh兩種溶液的物質的量濃度之比可能為(  )

①1∶3 ②2∶3 ③1∶4 ④2∶7

a.①② b.①③

c.②④ d.③④

【解析】 溶液中鋁元素的存在形式可以是al3+或[al(oh)4]-。故當溶液中al3+與al(oh)3物質的量之比為1∶1時,n(al3+)∶n(oh-)=2∶3;當溶液中[al(oh)4]-與al(oh)3的物質的量之比為1∶1時,n(al3+)∶n(oh-)=2∶7。

【答案】 c

9.(德州質檢)a是一種常見的單質,b、c為中學常見的化合物,a、b、c均含有元素x。它們有如下的轉化關係(部分產物及反應條件已略去)

下列判斷正確的是(  )

a.x元素可能為al

b.x元素可能是金屬,也可能是非金屬

c.反應①和②互為可逆反應

d.反應①和②一定為氧化還原反應

【解析】 中學階段符合①的單質有cl2等鹵素單質、硫單質及鋁單質;若a為cl2等鹵素單質或s時,也符合②,若a為al時不符合②,故a為非金屬單質中的cl2等鹵素單質或硫;反應①的產物與反應②的反應物不同,①②不互為可逆反應。

【答案】 d

10.已知ba[al(oh)4]2可溶於水,如圖表示的是向al2(so4)3溶液中逐滴加入ba(oh)2溶液時生成沉澱的物質的量y與加入ba(oh)2的物質的量x的關係。下列有關敘述正確的是(多選)(  )

a.a~b時沉澱的物質的量:al(oh)3比baso4多

b.c~d時溶液中離子的物質的量:[al(oh)4]-比ba2+多

c.a~d時沉澱的物質的量:baso4可能小於al(oh)3

d.d~e時溶液中離子的物質的量:ba2+可能等於oh-

【解析】 向al2(so4)3溶液中逐滴加入ba(oh)2發生的反應如下:

o~b段:3ba(oh)2+al2(so4)3===3baso4↓+2al(oh)3↓。

b~d段:2al(oh)3+ba(oh)2===ba[al(oh)4]2。

由此可以看出在a~b段沉澱的物質的量baso4比al(oh)3多,a項錯;

c~d段溶液中[al(oh)4]-比ba2+多,b項正確;

a~d時,由al2(so4)3的組成可知整個反應過程中n(baso4)>n[al(oh)3],c項錯;

d~e時,因d點就已存在了可溶的ba[al(oh)4]2,所以d~e時,溶液中溶質為ba[al(oh)4]2和ba(oh)2,d項正確。

【答案】 bd

二、非選擇題

11.某同學到實驗室中做鋁熱反應的實驗,但是他有些問題還不清楚原因,請你幫他解決這些問題:

(1)鋁熱劑是指

(2)引發鋁熱反應的操作是

(3)氯酸鉀在鋁熱反應中起的作用是

【答案】 (1)鋁與一些金屬氧化物的混合物

(2)①在鋁熱劑表面鋪上氯酸鉀固體;②將鎂條插入混合物**,點燃

(3)kclo3利用mg燃燒產生的熱量而分解產生的o2又促進鎂條燃燒,鎂條燃燒產生大量的熱,促使鋁熱反應發生

12.在含a mol alcl3的溶液中,加入含b mol naoh的溶液,判斷以下各項中鋁元素的存在情況。

a.若a=,鋁元素全部以________形式存在。

b.若a=,鋁元素全部以________形式存在。

c.若

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