- 铝的化学性质和冶炼
- 共2786题
胃酸过多可服用Al(OH)3胶囊或NaHCO3粉剂等进行治疗，试写出它们分别和胃酸的主要成分HCl反应的离子方程式： 、
，但如果胃部已出现溃疡，则不可服用上述两种制剂中的 （填写物质的化学式） 。
正确答案
Al(OH)3 + 3 H+＝Al3+ + 3 H2O、H+ + HCO3— ＝ H2O + CO2↑ NaHCO3
试题分析：氢氧化铝是两性氢氧化物，能和盐酸反应，方程式是Al(OH)3 + 3 H+＝Al3+ + 3 H2O；碳酸氢钠和弱酸盐，和盐酸反应的方程式是H+ + HCO3— ＝ H2O + CO2↑。由于碳酸氢钠和盐酸反应生成CO2气体，会加快胃部溃疡，所以如果胃部已出现溃疡，则不可服用碳酸氢钠。
点评：该题是基础性试题的考查，试题贴近生活，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性。该题主要是考查学生对用药与健康关系的了解程度，有利于培养学生养成良好的生活习惯，树立良好的健康观和用药观。
Fe和Al是两种常用的金属，现将它们按一定的质量比组成均匀的混合物。
（1）取一定质量的该混合物，向其中加入足量的NaOH溶液，生成气体的体积在标准状况下为nL，则反应的离子方程式为______________ 。混合物中Al的物质的量为______________ （用含字母的数学式表示）。
（2）另取相同质量的该混合物，向其中加入足量的稀硫酸，固体全部溶解，生成气体的体积在标准状况下为mL，则反应中转移电子的物质的量为_________ ，混合物中Fe的质量为_____________ （用含字母的数学式表示）。
正确答案
（1）2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑；n/33.6 mol
（2）m/11.2 mol ； 2.5（m-n）g
2013年1月26日15时整，中国国产大型军用运输机运－20成功降落。标志着运－20首飞圆满成功。请回答下列问题：
Ⅰ.运－20根据结构和性能要求不同，使用的材料也不同，你认为下列材料中用于运－20制造，合理的是 (填序号)。
Ⅱ.制造铝合金所需的铝从铝土矿中提取，已知铝土矿的主要成分为氧化铝(含有Fe2O3、SiO2杂质)，SiO2不与盐酸反应但能溶解在NaOH溶液中生成可溶性Na2SiO3。工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：
(1)①②中除加试剂外，还需要进行的操作是 。
(2)写出步骤②反应的化学方程式： 。
(3)③中需要通人过量的二氧化碳，写出该过程中含铝化合物发生反应的离子方程式： 。
(4)一种新型镁铝合金的化学式为Mg17Al12，科学家发现它具有储氢性能，是一种潜在的储氢材料，可在氩气保护下，将一定比例的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al，得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下能释放出氢气。
①制备镁铝合金(Mg17Al12)时通人氩气的目的是 。
②在5.0 mol·L－1盐酸中，混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17A112完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，消耗盐酸的体积为 L。
正确答案
Ⅰ.BD
Ⅱ.(1)过滤
(2)AlCl3＋4NaOH=NaAlO2＋2H2O＋3NaCl、FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl
(3)AlO2－＋CO2＋H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－
(4)①防止Mg、Al与空气中的成分反应 ②14
Ⅰ.选项A，纯铝硬度差，不能用于制造飞机发动机。选项B，镁铝合金具有质量轻、密度低、散热性好、抗压性强和易于加工等性能，能用于制造运－20的座椅。选项C，固态氧化铝不导电，不能用于制造运－20电器线路的导线。选项D，普通钢制造的容器具有较好的抗压和抗冲击能力等特性，适合制造灭火器的外壳。
Ⅱ.(1)铝土矿中的Al2O3、Fe2O3能与盐酸反应生成可溶性AlCl3、FeCl3，SiO2不反应，a中含有固体SiO2，b中含有固体Fe(OH)3，均需要利用过滤除去。
(2)向AlCl3、FeCl3溶液中加入过量NaOH溶液，AlCl3、FeCl3与过量NaOH溶液反应生成可溶的NaAlO2和难溶的Fe(OH)3沉淀，据此可写出相应反应的化学方程式。
(3)NaAIO2溶液与过量CO2反应生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，其反应的离子方程式为AlO2－＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－。
(4)①由于Mg、Al都易在空气中燃烧，所以制备镁铝合金时通入氩气的目的是防止Mg、Al与空气中的成分反应。
②1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物为17 mol MgH2和12 mol Al，与盐酸反应的化学方程式为MgH2＋HCl=MgCl2＋2H2↑、2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，17 mol MgH2消耗34 mol HCl，12 mol Al消耗36 mol HCl，共消耗70 mol HCl，消耗5.0 mol·L－1盐酸的体积为70 mol÷5.0 mol·L－1＝14 L。
写出铝与稀盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程式：________________________； _________________________。
正确答案
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等，工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3,还含有少量的SiO2 )和石油焦(主要成分是C)为原料制备无水AlCl3：2Al2O3＋6Cl2===4AlCl3＋3O2
回答以下问题：
(1)Cl－的电子式为 ________。Al在元素周期表最中的位置是________。
(2)生产中加入石油焦，其目的是_____________________________________。
(3)加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3＋C＋Cl2
____________________________________________________________。
(4)在提纯AlCl3粗产品时，需加入少量铝粉，可使熔点较低的FeCl3转化为熔点较高的FeCl2，从而避免在AlCl3中混入铁的氯化物。该反应的化学方程式为 _____________________________________________________________。
(5)为测定制得的无水AlCl3产品(含FeCl3杂质)的纯度，称取16.25 g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，残留固体质量为0.32 g。
①过程涉及的离子方程式__________________________、___________。
②AlCl3产品的纯度为__________________________________。
(6)以铝土矿为原料可以通过以下途径提纯氧化铝
①写出滤液甲中溶质的化学式______________________________。
②写出滤液乙中加入过量氨水得到Al(OH)3的离子方程式__________________。
正确答案
(1)
(2)碳与O2反应，有利于反应正向进行
(3)气体X可能为CO、CO2或两者的混合物。将生成气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO粉末，如溶液变浑浊，则X中存在CO2，如黑色CuO粉末变成红色粉末，则X中存在CO。
(4)Al ＋ 3FeCl3
(5)①Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
Al3＋＋4OH－===
②96%
(6)①NaAlO2、Na2SiO3、NaOH
②Al3＋＋3NH3·H2O ===Al(OH)3↓＋3
(1)在写阴离子的电子式时注意不要忘记写中括号和中括号外的电荷符号。
(2)从生产无水AlCl3的化学方程式看，该反应为可逆反应，加入石油焦后，碳与O2反应，使可逆反应转化为不可逆反应，有利于反应正向进行。
(3)从Al2O3＋C＋Cl2
(4)Al 将FeCl3还原为FeCl2
(5)过程中涉及的离子方程式有AlCl3与过量的NaOH溶液的反应和FeCl3与NaOH溶液的反应，0.32 g残留固体质量是Fe2O3, 则n(Fe3＋) ＝ 0.004 mol，m(FeCl3)＝0.65 g ，m(AlCl3)＝15.6 g, AlCl3产品的纯度为15.6 g /16.25 g ＝ 0.96
(6)过量NaOH溶液可以和铝土矿中的Al2O3和SiO2反应，不与Fe2O3反应
扫码查看完整答案与解析