- 铝的化学性质和冶炼
- 共2786题
(14分)我国使用最早的合金是_____________,目前用量最大,使用最广泛的合金是___________。合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度_________,多数合金的熔点一般比它的各成分金属的熔点___________。镁铝合金投入氢氧化钠溶液中,反应的化学方程式为__________________________,红热的铁片投入水中,表面生成一层黑色晶体,反应的化学方程式为___________________________。
正确答案
青铜,钢。高或大,低。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,
3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2
略
I.科研人员发现,一些化学反应在固体之间发生和在水溶液中发生,产物不同。铜合金是人类使用最早的金属材料,铜在化合物中的常见化
合价有+1、+2。将CuCl2·2H2O晶体和NaOH固体混合研磨,生
成物中有一黑色的固体M。M不溶于水,但可溶于稀硫酸生成蓝色溶液B。
M的化学式为 ;M不同于CuCl2和NaOH在溶液中反应所得产物的可能原因是
。
II.A+B→X+Y+H2O(未配平,反应条件略去)是中学常见反应的化学方程式,其中A、B的物质的量之比为1:4。请回答:
(1)若Y是黄绿色气体,则Y的电子式是 ,该反应的化学方程式是: 。
(2)若A为金属单质,常温下A在B的浓溶液中“钝化”,且A可溶于X溶液中
①A元素在周期表中的位置是 (填所在周期和族);Y的化学式是 。
②含a mol X的溶液溶解了一定量A后,若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等,则被还原的X是____mol。
(3)若A、B、X、Y均为化合物。A溶于水电离出的阳离子和水作用的生成物可净化水,向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO33溶液,产生白色沉淀;B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比1:4恰好反应后,溶液中离子浓度从大到小的顺序是 。
正确答案
略
目前流通的第五套人民币硬币材料分别为:1元硬币为铜芯镀镍合金,5角硬币为铜芯镀铜合金,1角硬币为硬铝合金。请回答:(题目中的百分含量均为质量分数)
(1)钢是含碳量为0.03%~2%的___________(填物质类别名称)。
(2)下图所示的装置中,甲、乙、丙三个烧杯分别盛放足量的溶液,电极及溶液如下表所示:
通电后电极a上可产生能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。
①上述装置中M极为直流电源的_________极(填“正”或“负”),电极b上发生的电极反应式为__________________________________________。
②若在钢币上镀铜,应选择_______烧杯(填“乙”或“丙”),当电极a上生成标准状况下气体2240 mL时,理论上可在电极_______(填字母)上镀铜_______g。
(3)工业上以铝土矿(主要成分Al2O3·nH2O,含少量的氧化铁和石英等杂质)为原料生产铝。为除去铝土矿样品中氧化铁和石英杂质,要将粉碎、筛选后的铝土矿样品溶解在足量的氢氧化钠溶液中处理,请写出有关反应的离子方程式__________________________。
(4)已知硬铝中含Cu:2.2%~5%、Mg:0.2%~3%、Mn:0.3%~1.5%、Si:0.5%,其余是Al。1角硬币单枚质量为2.20克,若想制得1角硬币1百万枚,理论上至少需要含Al2O3 90%的铝土矿约_______吨(小数点后保留一位数字)。
正确答案
(1) (铁)合金(1分)
(2) ①正(1分),2H2O + 2e-= H2↑+ 2OH-(或2H++ 2e-= H2↑)(2分)
②乙,d(2分) 6.4(2分)
(3)Al2O3 + 2OH-= 2AlO2-+ H2O(2分),SiO2 + 2OH-= SiO32-+ H2O(2分)
(4)4.2(2分)
略
(7分)请回答下列有关金属的问题。
(1)铝是活泼金属,通常铝锅却很耐腐蚀,原因是 。
(2)右边是某探究实验装置图。一段时间后,能观察到现象(装置气密性良好,且开始时U型管两端的红墨水液面相平) 。
(3)X、Y、Z是三种金属固体,将X和Y浸入稀硫酸中,Y溶解并产生氢气,X无变化;将X和Z浸入硝酸银溶液中,X表面有银析出而Z无变化。
①X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
②具体确定一种X后,写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式 。
正确答案
⑴铝表面有层致密的氧化膜
⑵U形管中红墨水的液面左高右低(或被吸入锥形瓶中)等
(3)①Y>X>Ag>Z ②Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
试题分析:(1)铝在空气中易被氧气氧化生成Al2O3,Al2O3非常致密,可以阻止内部的金属进一步被腐蚀。(2)在密闭试管里的铁钉发生吸氧腐蚀,空气中的氧气被消耗,压强减小,所以U型管中红墨水左边高右边低。(3)①根据金属活动性顺序表可知X、Y、Z的活泼性为:Y>X>Ag>Z。②X可以将Ag从硝酸银溶液中置换出来,则X比银活泼,所以X可以是铜,发生的反应为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
点评:本题是一道综合性比较强的习题,即考出了金属Al在空气中易形成致密的氧化膜的特殊性质,又考出了金属活动性顺序的知识,还涉及到了金属的电化学腐蚀知识。要想解答好这类习题,必须要对金属以及金属的腐蚀知识掌握很好。
将一定质量的Na2CO3和NaHCO3混合物加热灼烧至恒重,放出的气体通入足量的
Ca(OH)2饱和溶液中,充分反应后得到的沉淀的质量为1.0 g。加热后剩余的固体物质与足量盐酸反应,收集到0.05 mol气体。计算原混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比。
正确答案
2∶1
设碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为x、y,则由产生的沉淀的量可得y/2="0.01" mol;由剩余固体与盐酸反应产生的气体可知x+y/2=0.05,联立解得x="0.04" mol,y="0.02" mol,所以x∶y=2∶1。
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