《铝 金属材料》
一、选择题
1. 现有100mL 只含MgCl2和AlCl3两种溶质的混合溶液,其中c(Cl-)=1.0 mol·L-1,c(Mg2+)=0.2mol·L-1。如果不考虑水解因素,则要使其中的Mg2+全部转化为Mg(OH)2沉淀而分离出来,至少需要4mol·L-1的NaOH溶液的体积是
A.25mL B.30mL C.5mL D.100mL
2. 从铝土矿制备铝所涉及的下列有关反应中,属于氧化还原反应的是
A.铝土矿溶于NaOH溶液中 B.偏铝酸钠溶液的酸化
C.灼烧氢氧化钠固体 D.电解熔融的氧化铝
3. 将等物质的量的镁和铝混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是
A.3 mol·L-1 HCl B.4 mol·L-1 HNO3
C.8 mol·L-1 NaOH D.18 mol·L-1 H2SO4
4. 称取两份铝粉,第一份加足量NaOH溶液,第二份加足量盐酸,如果要得到相同体积(同温同压)的氢气,两份铝粉的质量比为
A.1:2 B.1:3 C.3:2 D.1:1
5. 某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子凝聚剂的化学式可表示为,式中m等于
A.3-n B.6-n C.6+n D.3+n
6. 可用于分离MgCl2与AlCl3混合溶液的是
A.氢氧化钠、盐酸 B.盐酸、氨水
C.氢氧化钠、氨水 D.氢氧化钠、二氧化碳
7.氢氧化铝可作为治疗胃酸过多的内服药,这是利用了氢氧化铝的
A. 酸性 B. 碱性 C. 两性 D. 氧化性
8. 下列氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是
A.W03 B.MnO2 C.MgO D.V205
9. 铝能用于冶炼难熔的金属(如Fe、Mn等),这是因为铝具有
A.两性 B.导电性好 C熔点低 D.还原性及冶炼反应中放出大量的热
10. 将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是
A.稀硝酸 B.稀盐酸 C.浓硝酸 D.氢氧化钠
11. 两份等体积等浓度的NaOH溶液,分别与体积相等的ALCl3、MgCl2溶液混合,充分反应后Al3+、Mg2+均恰好形成沉淀,则原ALCl3、MgCl2溶液浓度之比是
A.2:3 B.1:2 C.1:1 D.3:2
12. 在我国近年来报道的高温超导体中,铊(Tl)是组成成分之一。已知铊和铝是同族元素,关于铊的性质的推断可能错误的是
A.是银白色的软质金属
B. 能生成+3价的离子化合物
C.与硝酸作用能放出氢气并生成硝酸盐
D.铊的密度小于铝
13.近年来,科学家试图探索利用铝粉作为新能源的可能性。假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,下列关于其有利因素的说法中,肯定不成立的是
A.铝矿资源比较丰富
B.铝燃烧时热值高
C.铝质轻,有利于运输和贮存
D.用电解法冶炼铝的工业技术是铝作为新能源的重要基础
14.美国“海狼”核潜艇上的核反应堆内使用了液体铝合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质,有关说法不正确的是
A.原子半径:Na>Al
B.铝钠合金若投入一定水中可得无色溶液,则n(Al)≤n(Na)
C.铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,肯定有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出
D.若mg不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,若放出的H2越多,则铝的质量分数越少
二、填空题( 小题,每小题 分)
15.写出下列反应的化学方程式或离子方程式:
(1)氧化铝溶于氢氧化钾溶液
(2)氧化铝溶于硫酸溶液
(3)向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳至过量
16.如何除去下列括号中的杂质(用化学方程式表示)?
①MgO(Al2O3) 。
②Na2CO3(NaHCO3) 。
17.在m mL b mol·L-1 AlCl3溶液中,加入等体积a mol·L-1的NaOH溶液。
(1)当a≤3b时,生成Al(OH)3沉淀的物质的量是________mol。
(2)当a、b满足________条件时,无沉淀生成。
(3)当a、b分别满足______________条件时,有沉淀生成且溶液中无Al3+存在,生成Al(OH)3沉淀的物质的量是________。
18.铝制饭盒盛放醋酸一段时间后饭盒子被腐蚀,该种腐蚀属于 腐蚀,反应的化学方程式为 ;用铝制饭盒盛食盐(含水时)一段时间后,饭盒被腐蚀,这种腐蚀叫做 腐蚀,反应原理是(写离子方程式) 。
三、计算题
19.向100ml 0.5mol/L AlCl3 中逐渐加入0.5mol/L的NaOH 溶液,最后得到白色沉淀2.34克。求用去的NaOH 溶液的体积。(相对原子质量:Al-27 Cl-35.5 Na-23 O-16 H-1)
20.电解熔融的氧化铝制取金属铝,若有0.2mol电子发生转移,则理论上能得到金属铝多少克?需氧化铝物质的量是多少?
四、问答题
21.将物质X逐渐加入Y溶液中,请画出生成沉淀物质的量n2与所加X的物质的量n1的关系图(n2作纵轴,n1作横轴)。
(1)X为NaOH、Y为AlCl3;
(2)X为AlCl3、Y为NaOH;
(3)X为HCl、Y为NaAlO2;
(4)X为NaAlO2、Y为HCl。
答案
一、选择题
1.B
2.D
3.A
4.D
5.B
6.A
7.B
8.C
9.D
10.C
11.A
12.CD
13.D
14.D
二、填空题
15.(1)Al2O3+2 KOH = 2KAlO2 +H2O
或:Al2O3+2 OH- = 2AlO2 -+H2O
(2)Al2O3+3H2SO4 = Al2(SO4)3+3H2O
或:Al2O3+6H+ = 2Al3++3H2O
(3)NaAlO2 +H2O + CO2 = Al(OH)3↓+NaHCO3
或:AlO2- +H2O + CO2 =Al(OH)3↓+HCO3 -
16.Al 2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O
②NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O
17.(1) (2) a≥4b(3) 3b<a<4b;(4mb-ma)×10-3 mol
解析:(1)当a≤3b时,AlCl3足量,生成Al(OH)3的量由NaOH溶液确定。
Al3+ + 3OH-= Al(OH)3↓
3 1
m×10-3×a mol x
x= mol
(2) Al3+ + 4OH-=AlO2-+2H2O
1 4
mb×10-3 mol ma×10-3 mol
所以4mb≤1ma,a≥4b
(3)当3b<a<4b,Al(OH)3沉淀达到最大值后,又溶解,溶液中无Al3+存在。
n〔Al(OH)3〕=[mb-(ma-3mb)]×10-3 mol=(4mb-ma)×10-3 mol
18.化学 2Al+6CH3COOH=Al2(CH3COO)3+3H2↑
电化 阴极:3O2+6H2O+12e-=12OH- 阳极:4Al-12e-=4Al3+
三、计算题
19. 180mL 340ml
20.设理论上能得到金属铝xg,需氧化铝ymol
由反应2Al2O3 4Al+3O2↑ 可找出如下关系:
Al2O3 ~ 2Al ~ 6e
1mol 54g 6mol
ymol xg 0.2mol
x=1.8g , y=0.033mol
四、问答题( 小题,每小题 分)
21.