铝的化学性质和冶炼_章节学习

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题型：简答题

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简答题

某探究性学习小组拟用小颗粒状铝硅合金与足量稀硫酸的反应（其中硅与稀硫酸不反应）测定通常状况（约20℃，1atm）下气体摩尔体积的方法．拟选用下列实验装置完成试验：

（1）该组同学必须选用的装置的连接顺序是（用管口字母，可不填满）：

A接______接______接______；

（2）实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶．请你帮助分析原因______；

（3）实验结束时，该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积？______；

（4）实验中准确测得4个数据：实验前铝硅合金的质量m1 g，实验后残留固体的质量m2 g，实验后量筒中液面读数为VmL．则通常状况下气体摩尔体积Vm=______．若合金中含铜，测得的Vm将______（偏大/偏小/无影响）．

正确答案

解：（1）①装置的组装顺序：合金与水反应，用排水量气法测定氢气的体积，其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出，利用增大压强原理将水排出，量筒中水的体积就是生成氢气的体积，量筒内导管应伸入量筒底部，故连接顺序为：E、D、G；

故答案为：E、D、G；

（2）镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大，导致硫酸不能顺利滴入锥形瓶；

故答案为：铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大；

（3）根据气压原理，待实验装置冷却后，上下移动量筒使其中液面与广口瓶中液面相平，再平视读取量筒中水的体积，此时的体积即为常温常压下的体积，即氢气在通常状况时的体积，

故答案为：待实验装置冷却后，上下移动量筒使其中液面与广口瓶中液面相平，再平视读取量筒中水的体积，即氢气在通常状况时的体积；

（4）实验前铝硅合金的质量m1 g，实验后残留固体的质量m2 g，则金属铝的质量是m1-m2，实验后量筒中液面读数为VmL，即产生的气体物质的量是，根据化学反应原理：

2Al～3H2↑

2 3

即，解得Vm= L•moL-1，若合金中含有金属铜，不会和硫酸之间反应，和含有硅是一样的结果，

故答案为：Vm= L•moL-1；无影响．

解析

解：（1）①装置的组装顺序：合金与水反应，用排水量气法测定氢气的体积，其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出，利用增大压强原理将水排出，量筒中水的体积就是生成氢气的体积，量筒内导管应伸入量筒底部，故连接顺序为：E、D、G；

故答案为：E、D、G；

（2）镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大，导致硫酸不能顺利滴入锥形瓶；

故答案为：铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大；

（3）根据气压原理，待实验装置冷却后，上下移动量筒使其中液面与广口瓶中液面相平，再平视读取量筒中水的体积，此时的体积即为常温常压下的体积，即氢气在通常状况时的体积，

故答案为：待实验装置冷却后，上下移动量筒使其中液面与广口瓶中液面相平，再平视读取量筒中水的体积，即氢气在通常状况时的体积；

（4）实验前铝硅合金的质量m1 g，实验后残留固体的质量m2 g，则金属铝的质量是m1-m2，实验后量筒中液面读数为VmL，即产生的气体物质的量是，根据化学反应原理：

2Al～3H2↑

2 3

即，解得Vm= L•moL-1，若合金中含有金属铜，不会和硫酸之间反应，和含有硅是一样的结果，

故答案为：Vm= L•moL-1；无影响．

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题型：单选题

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单选题

称取两份铝粉，第一份中加入足量的盐酸，第二份中加入足量的烧碱，若同温同压下放出相同体积的气体，则两份铝粉的质量比为（　　）

A2：3

B1：6

C3：2

D1：1

正确答案

D

解析

解：铝与酸、碱反应的化学方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，这两个反应中都是Al作还原剂，根据方程式知，若同温同压下放出相同体积的气体，需要Al的物质的量相等，则其质量之比为1：1，

故选D．

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题型：单选题

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单选题

小明家中收藏了一件200年前的铝制佛像，该佛像至今仍保存完好．该佛像未锈蚀的主要原因是（　　）

A铝不易发生化学反应

B铝不易被氧化

C铝的氧化物容易发生还原反应

D铝易被氧化，但氧化生成的氧化铝具有保护内部铝的作用

正确答案

D

解析

解：A、铝的活动性较强，属于活泼金属，易发生化学反应；故A不正确；

B、铝的氧化物不再与空气中的氧气等发生反应，故B不正确；

C、铝的化学性质比较活泼，易与氧气反应生成氧化物，氧化物不易发生还原反应，故C不正确；

D、铝的化学性质比较活泼，易被氧化，但氧化铝生成一层致密的氧化物薄膜，阻止铝与氧气的接触，具有保护内部铝的作用，故D正确．

故选D．

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题型：单选题

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单选题

将4mol金属Al全部转化为Al（OH）3，消耗HCl a mol、NaOH b mol，则a+b的最小值为（　　）

A4

B6

C8

D16

正确答案

B

解析

解：生成4molAl（OH）3时，由反应方程式可知

方案①中：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、Al3++3OH-=Al（OH）3↓+3NH4+，

4 12 4 4 12 4

即消耗4molAl时，消耗12molH+、12molOH-，则a+b=24

方案②中：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓，

4 4 4 4 4 4

即消耗4molAl时，消耗4molH+、4molOH-，则a+b=8

方案③中：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓，

1 3 1 3 3 3 1 3 4

即消耗4molAl时，消耗3molH+、3molOH-，则a+b=6

显然方案③药品用量少．

故选B

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题型：单选题

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单选题

铝片分别与①稀盐酸、②NaOH溶液反应，下列描述正确的是（　　）

A①中产生气泡，②中不产生气泡

B①和②中都不产生气泡

C①和②中都产生气泡，①中是H2，②中是O2

D①和②中都产生气泡，且都是H2

正确答案

D

解析

解：A、两者都产生氢气，都有气泡产生，故A错误；

B、两者都产生氢气，都有气泡产生，故B错误；

C、都是氢气，故C错误；

D、①和②中都产生气泡，且都是H2，故D正确；

故选D．

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