2011-2012学年苏教版化学必修1同步练习
专题三第一单元从铝土矿到铝合金(二)
一、教学内容
从铝土矿到铝合金(二)
二、考点清单
1、理解铝的重要性质,如与酸、碱的反应,钝化现象等。
2、了解铝与其它金属的性质差异。
3、了解铝及其重要化合物之间的转化关系
三、全面突破
知识点1:铝的重要性质
(1)铝在常温下能很快被氧化,形成致密的氧化膜,因而具有一定的抗腐蚀性。
(2)跟酸的反应
非氧化性酸:2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
强氧化性酸:常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸,会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化。
(3)跟碱的反应
铝能和强碱溶液反应。该反应可理解为铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝,氢氧化铝再和强碱反应生成偏铝酸盐:
2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2↑ Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
简写为:2Al + 2H2O + 2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2↑
(4)与氧化物的反应:
铝热反应:2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 2Al+Cr2O3 Al2O3+2Cr
特点:放出大量的热,使生成的金属呈液态。本质:铝从金属氧化物中夺取氧,表现出很强的还原性。
应用:焊接钢轨和冶炼某些难熔金属(如V、Cr、Mn等)。
【典型例题】
例1. 下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是 ( )
A. 铝在常温下不能与氧气反应 B. 铝不能与氯气反应
C. 铝既能溶于酸,又能溶于碱 D. 氧化铝只能与酸反应,不能与碱反应
【解析】铝在常温下能被氧气氧化,表面形成一层致密的氧化膜;在点燃或高温条件下能与氯气反应;氧化铝是两性氧化物,与酸、碱均能反应。
【答案】C
例2. 用铝箔包装0.1mol金属钠,用针扎出一些小孔,放入水中,用排水集气法收集产生的气体,完全反应后,则收集到的气体为(标准状况) ( )
A. O2和H2的混合气体 B. 1.12L H2
C. 大于1.12L H2 D. 小于1.12L H2
【解析】Na与水反应放出H2,并且生成NaOH, ,铝能与NaOH溶液反应,也生成H2,故最后收集到的气体是这两部分H2的总和,显然比Na单独反应产生的H2多。
2Na+2H2O 2NaOH + H2↑
0.1mol 0.1mol 0.05mol
【答案】C
例3. 甲、乙两烧杯中各盛有100mL 的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中加入等质量的铝粉,反应结束后生成气体的体积比为甲:乙=1:2,则加入铝粉的质量为( )
A. 5.4g B. 3.6g C. 2.7g D. 1.8g
【解析】铝和盐酸的反应方程式为 ;铝与NaOH溶液的反应方程式为 ,若在等物质的量的盐酸和NaOH溶液中分别投入足量的铝粉,则产生的H2的体积比为1:3。现在产生的气体体积比为1:2,说明铝粉的量对盐酸来说是过量的,而对NaOH是不足量的,与盐酸反应的铝粉是2.7g,与NaOH反应的铝粉应是盐酸的2倍,所以投入铝粉的质量应为5.4g。答案为A项。
例3. 把一小块镁铝合金溶于100mL盐酸中,然后向其中滴入 溶液,生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积如下图所示。
求:(1)镁铝合金的质量组成。(2)盐酸的物质的量浓度。(3)B点沉淀的质量。
【解析】由关系式:Al—3H+—Al3+—3OH-—Al(OH)3—OH-—AlO2-:
(1)
(2)因溶解Mg、Al消耗的 与完全沉淀 消耗的 的物质的量相同,故:
(3)B点处,m(沉淀)
知识点2:铝的化合物的相互转化