- 铝的化学性质和冶炼
- 共2786题
正确答案
解析
解：BC、由图可知，从开始至加入NaOH溶液10mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后盐酸有剩余，此时发生的反应为：HCl+NaOH=NaCl+H2O．继续滴加NaOH溶液，到氢氧化钠溶液为50mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH）2和Al（OH）3，溶液为氯化钠溶液．再继续滴加NaOH溶液，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，发生反应Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O．由图可知，从加入10m氢氧化钠溶液开始产生沉淀，加入氢氧化钠溶液为50mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH）2和Al（OH）3，该阶段消耗氢氧化钠40mL，由氢氧根守恒可知3n[Al（OH）3]+2n[Mg（OH）2]=n（NaOH）=（0.06L-0.02L）×1mol/L=0.04mol．从加入氢氧化钠溶液50mL～60mL溶解氢氧化铝，该阶段发生反应Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，所以n[Al（OH）3]=（0.06L-0.05L）×1mol/L=0.01mol，故3×0.01mol+2n[Mg（OH）2]=0.04mol，解得n[Mg（OH）2]=0.005mol，由元素守恒可知n（Mg）=n[Mg（OH）2]=0.005mol，故BC正确；
A、加入氢氧化钠溶液为50mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH）2和Al（OH）3，溶液为氯化钠溶液，根据钠元素守恒此时溶液中n（NaCl）=n（NaOH）=0.05L×1mol/L=0.05mol，根据氯元素守恒n（HCl）=0.05mol，故盐酸的物质的量浓度为
D、B点到沉淀量最大，此时为Mg（OH）2和Al（OH）3，n[Mg（OH）2]=0.005mol，n[Al（OH）3]=0.01mol，m（沉淀）=m[Mg（OH）2]+m[Al（OH）3]=0.005mol×58g/mol+0.01mol×78g/mol=1.07g，C点沉淀是氢氧化镁，质量是0.29g，质量之比不是2：1，故D错误．
故选D．
将4.6gNa和2.7gAl同时加入到足量的水中充分反应，将反应后的溶液稀释定容为500mL．下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：先是Na和水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
0.2mol 0.2mol 0.2mol 0.1mol
生成n（NaOH）=0.2mol，
再是NaOH和Al反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2↑
0.1mol 0.1mol 0.1mol 0.1mol 0.15mol
NaOH过量，Al完全反应，反应后的溶质物为0.1molNaAlO2、0.1molNaOH，
A、因反应后溶液中含有0.1molNaAlO2、0.1molNaOH，阳离子和阴离子的物质的量之比为1：1，故A正确；
B、因反应共消耗水0.3mol，质量为5.4g，Al的物质的量为0.1mol，质量为2.7g，故B正确；
C、因反应生成0.1molNaAlO2，AlO2-的物质的量为0.1mol，其物质的量浓度为
D、因钠与水反应和铝与碱反应都放出气体，气体在标准状况下的体积为22.4
故选：D
铝在人体中积累可使人慢性中毒，1989年世界卫生组织正式将铝“确定为食品污染之一”而加以控制．铝在下列场合需加以控制的是（ ）
①制铝锭；
②制易拉罐；
③制电线电缆；
④制牙膏皮；
⑤用明矾净水；
⑥制炊具；
⑦用明矾和小苏打作食物膨化剂；
⑧用Al（OH）3制成胃药；
⑨制防锈油漆．
正确答案
解析
解：①制铝锭、③制电线电缆、⑨制防锈漆与人的消化系统不直接接触，铝不会因使用进入人体，与人体健康无关，无需控制，
而②④⑤⑥⑦⑧中的铝元素能通过消化系统进入人体，需要加以控制，
故选C．
铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用．
（1）铝在元素周期表中的位置是______．
（2）已知电负性的数值表示原子对电子吸引能力的相对大小．以下是几种原子的电负性数值：
①铝的电负性x的范围是______．
②电负性的数值与元素金属性的关系是______．
③下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是______．
a．测定镁和铝的导电性强弱
b．测定等物质的量浓度的Al2（SO4）3和MgSO4溶液的pH
c．向0.1mol/LAlCl3和0.1mol/L MgCl2中加过量NaOH溶液
（3）铝热法是常用的金属冶炼方法之一．
已知：4Al （s）+3O2（g）=2Al2O3（s）△H1=-3352kJ/mol
Mn（s）+O2（g）=MnO2 （s）△H2=-521kJ/mol
Al与MnO2反应冶炼金属Mn的热化学方程式是______．
（4）冶炼金属铝时，用石墨做电极电解熔融Al2O3．液态铝在（填“阴”或“阳”）______极得到，电解过程中，阳极石墨需要不断补充，结合电极反应说明其原因是______．
正确答案
第3周期第ⅢA族
1.2＜χ＜1.8
电负性数值越大，元素的金属性越弱
c
4Al（s）+3MnO2（s）=3Mn（s）+2Al2O3（s）△H=-1789kJ/mol
阴
在阳极发生反应2O2--4e-=O2↑，C+O2=CO2，石墨由于被消耗需要不断补充
解析
解：（1）铝原子有3个电子层，最外层有3个电子，所以其在元素周期表中的位置是：第3周期第ⅢA族，故答案为：第3周期第ⅢA族；
（2）①同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，所以1.2＜χ＜1.8，故答案为：1.2＜χ＜1.8；
②根据金属的金属性和电负性知，电负性数值越大，元素的金属性越弱，故答案为：电负性数值越大，元素的金属性越弱；
③a．金属的导电性强弱不能证明金属的金属性强弱，故错误；
b．镁离子和铝离子的浓度不同，所以无法判断水解强弱，从而无法确定金属性强弱，故错误；
c．氢氧化镁不溶于氢氧化钠，而氢氧化铝能溶于氢氧化钠，说明氢氧化镁的碱性大于氢氧化铝，所以能比较两种金属的金属性强弱，故正确；
故选c；
（3）4Al （s）+3O2（g）=2Al2O3（s）△H1=-3352kJ/mol①
Mn（s）+O2（g）=MnO2 （s）△H2=-521kJ/mol②
将方程式①-②×3得4Al （s）+3MnO2 （s）=3Mn（s）+2Al2O3（s）△H=-3352kJ/mol-3（-521kJ/mol）=-1789 kJ/mol，
故答案为：4Al （s）+3MnO2 （s）=3Mn（s）+2Al2O3（s）△H=-1789 kJ/mol；
（4）电解熔融氧化铝时，阴极上铝离子得电子发生还原反应，阳极上氧离子失电子发生氧化反应生成氧气，氧气和碳反应生成二氧化碳，所以阳极质量逐渐减少，要不断补充，故答案为：阴；在阳极发生反应2O2--4e-=O2↑，C+O2=CO2，石墨由于被消耗需要不断补充．
以下物质间的每步转化通过一步反应就能实现的是（ ）
正确答案
解析
解：A．氧化铝和水不反应，所以氧化铝不能转化为氢氧化铝，必须先转化为其它物质再转化为氢氧化铝，故A不选；
B．铁和盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁和氧气反应生成氢氧化铁，所以能实现一步转化，故B选；
C．氧化铜和水不反应，所以氧化铜不能一步转化为氢氧化铜，必须先转化为其它物质再转化为氢氧化铜，故C不选；
D．二氧化硅不和水反应，所以二氧化碳不能一步转化为硅酸，必须先转化为硅酸钠再转化为硅酸，故D不选；
故选B．
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