- 铝的物理性质
- 共2330题
把空气中久置的铝片5．0g投入盛有500mL、0．5mol/L的硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用图所示的坐标曲线来表示。
（1）曲线0→a段不产生H2的原因__________________，有关化学方程式为__________________。
（2）曲线a→c段，产生氢气的速率增加较快的主要原因__________________。
（3）曲线c段以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因__________________。
正确答案
（1）金属铝表面的氧化铝与酸反应不产生氢气；2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
（2）该反应放热，温度对反应速率的影响大于浓度对反应速率的影响
（3）温度不变时浓度对反应速率的影响较大
（1）① 硫在氧气里燃烧 ② 红磷在氧气里燃烧 ③ 铁丝在氧气里燃烧 ④ 铝箔在氧气里燃烧对上述4个化学反应可以从不同的角度分类：____________、_____________、______________。（至少分三类）
（2）阅读、分析下列两个材料：
材料一：
材料二：
回答下列问题（填序号）：
A．蒸馏法 B．萃取法 C．“溶解、结晶、过滤”的方法 D．分液法
① 将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，最好应用______________。
② 将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是________________。
正确答案
（1）化合反应；氧化还原反应；非离子反应
（2）①C；②A
某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”的实验报告的一部分
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个（是离子反应的只写离子方程式）。置换反应________；化合反应________。
(2)用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可以观察到的现象是____。解释此现象的离子方程式是___________________。
(3)工业上可用铝与软锰矿（主要成分为MnO2）反应来冶炼锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是（用化学方程式来表示）________。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量的MnO2加入酸化的H2O2溶液中，溶液中产生Mn2+，该反应的离子方程式是________________ 。
正确答案
(1)2Al +6H+=2Al3++3H2↑或2Al+ 3Cu2+=2Al3+ +3Cu；2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
(2)有白色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解至消失；Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+
2H2O
(3)①3MnO2+4Al
某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并放出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔沸点数据见下表。
(1)该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，你认为他的解释是否合理_______（填“合理”或“不合理”）。
(2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是________，反应的离子方程式为____________________。
(3)实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是______ （填序号），并说明理由：____________。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液
实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。取一定量该熔融物与足量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4 mol/L NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题：
(4)逐滴加入4 mol/L NaOH溶液的定量玻璃仪器是_______ ，图中OC段没有沉淀生成的原因是________（用离子方程式表示）。
(5)由上述图象分析可知，溶液中结合OH-的能力最强的离子是___________（填离子符号，下同），最弱的离子是____________。
(6)若测定F点沉淀的质量，需对混合物进行的处理是：过滤________、________、称量。
(7)用上图数据计算，熔融物中的两种金属的物质的量之比n(Fe)：n(Al)=________。
正确答案
(1)合理
(2)NaOH溶液；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
(3)B；若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应（或用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体）
(4)碱式滴定管；H++OH-=H2O
(5)H+；NH4+ (6)洗涤；干燥
(4)3：1
某研究性学习小组在探究铝表面氧化膜对铝的保护时，设计了如下实验：
（1）取一小块铝片和一块锌片放入稀H2SO4中，看到锌片与酸反应产生H2速率很快，而铝片刚开始时，几乎看不到有气体，一段时间后，才看到有气体放出，随后产生气体速度逐渐加快，试解释其原因
_________________________________________。
（2）将铝片放入NaOH溶液，待看到有气体产生，取出铝片，用水洗涤，其作用是________________，该反应的化学方程式是________________________________。
（3）洗涤后的铝片放入Hg(NO3)2溶液，反应片刻。反应的化学方程式是__________________________。
（4）取出铝片用滤纸吸干后，在空气中很快就看到铝片上慢慢生成白色毛状物质，经分析该物质为氧化铝。写出反应的化学方程式____________________________，解释生成白色毛状物质的原因__________________________________________。
正确答案
（1）铝比锌活泼，反应速率应大于锌与酸反应速率，而该实验中刚开始反应速率慢的原因是铝表面有氧化膜，对铝有保护作用，当一段时间后，氧化膜溶解后，铝才能与酸接触，产生H2，放出气体速率才加快。 （2）除去铝表面的氧化铝薄膜；Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O
（3）2Al+3Hg(NO3)2==2Al(NO3)3+3Hg
（4）4Al+3O2==2Al2O3；由于铝汞合金覆盖在铝表面，使铝表面不能生成致密的氧化膜，很容易被氧化
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