2018_2019学年高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第1课时铝与铝合金作业1鲁科版必修1.doc

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1、1第 1 课时 铝与铝合金知能演练 轻松闯关学生用书单独成册基础温故1欲迅速除去铝壶底部的水垢又不损坏铝壶的最好方法是( )A加浓盐酸 B加冷的浓硫酸C加稀硝酸 D加冷的浓硝酸解析：选 D。水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，冷的浓硝酸可以与两者反应，又能使金属铝钝化；冷的浓硫酸也可使金属铝钝化，但硫酸钙是微溶物，所以不选；浓盐酸、稀硝酸既可与水垢反应又能与铝反应，所以不选。2铝是重要的金属材料之一，下列关于铝的叙述中，不正确的是( )A铝原子最外层有 3 个电子B铝是地壳中含量最多的金属元素C在常温下，铝不能与氧气反应D铝易被氧化，而 Al3 则很难被还原解析：选 C。Al 的原子结构示意图为

2、 ，A 正确；铝在地壳中的含量仅次于非金属元素氧、硅，B 正确；在常温下，铝易被氧气氧化为 Al2O3，C 不正确；D 正确。3有下列物理性质：银白色金属；延展性；导热性；导电性；被磁铁吸引。其中，铁、铜、铝三种金属都具有的是( )A BC D解析：选 B。铁和铝是银白色金属，铜是紫红色金属；铁可被磁铁吸引，铜和铝不能被磁铁吸引。4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源之一而加以控制。铝在下列使用场合须加以控制的是( )制铝锭 制易拉罐 制电线电缆 制牙膏皮用明矾净水 制炊具 用明矾和苏打做食物膨化剂 用氢氧化铝制药片治胃病 制防锈油漆A BC D解析：

3、选 C。铝是一种非常重要的金属，有极为广泛的用途。上述 9 项都属于铝的用途，其中一部分与食品有关，如制易拉罐、用明矾净水、制炊具、用明矾和苏打做食物膨化剂等，还有制牙膏皮、用氢氧化铝制药片治胃病等，铝元素都可以直接进入人体而危害人体健康，应严格控制。5下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是( )A铝的化学性质很活泼，但在空气中不易锈蚀B铝是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现出还原性C铝箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧D铝箔在空气中受热可以熔化，但由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落解析：选 C。尽管铝的化学性质很活泼，但在空气中易与氧气反应，生成一层稳定的致密氧化膜，故不易被

4、锈蚀，A 项正确；B 项正确；铝箔在空气中受热可以熔化，但形成的2氧化膜使得铝与氧气不再反应，因而也就不会燃烧，C 项错；D 项正确。6下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是( )A盛放食醋 B烧煮开水C用金属丝擦洗表面的污垢 D用碱水洗涤解析：选 B。食醋中含有的醋酸呈酸性，能与铝发生反应而腐蚀；用金属丝擦洗时会破坏铝表面覆盖的氧化铝层，使铝裸露在外继续被腐蚀；而用碱水洗涤也同样不行，因为铝能跟碱反应而被腐蚀。7.向某硫酸铝和硫酸镁的混合溶液中逐滴加入 2 molL1 的 NaOH 溶液，生成沉淀的质量( m)与加入 NaOH 溶液体积的关系如图所示，则原混合溶液中 MgSO4与 Al2

5、(SO4)3的物质的量浓度之比为( )A21 B13C12 D11解析：选 A。分析图像可知，沉淀 Al3 、Mg 2 共消耗 NaOH 溶液的体积为 5 体积，溶解Al(OH)3沉淀消耗 1 体积 NaOH 溶液，说明沉淀 Al3 用掉 3 体积 NaOH 溶液，沉淀 Mg2 消耗2 体积 NaOH 溶液。则原溶液中 n(Al3 ) n(Mg2 )11，换算成 MgSO4和 Al2(SO4)3的物质的量之比为 n(MgSO4) nAl2(SO4)3 n(Mg2 ) n(Al3 )21，在同一溶液中，溶液12体积相同，故物质的量浓度之比等于物质的量之比。8下列各组稀溶液，只用试管和胶头滴管不能

6、鉴别的是( )AAlCl 3和 KOH BNa 2CO3和盐酸CNaAl(OH) 4和盐酸 DAlCl 3和氨水解析：选 D。无论滴加顺序怎样，AlCl 3与氨水作用都立即产生沉淀，无法鉴别。9A、B、C、D、E 五种化合物，均含有某种常见金属元素，A 中又含有钾元素，它们的转化关系如图所示，其中 A 为澄清溶液，C 为难溶的具有两性的白色固体，E 易溶于水。(1)写出化学式：A_，C_，D_，E_。(2)写出下列反应的离子方程式：AB_，FE_。(3)写出下列反应的化学方程式：FC_，3BE_。解析：本题的“题眼”是“C 为难溶的具有两性的白色固体” ，并且 C 是由 B 经加热得到的，可推

7、测 C 为 Al2O3，则 B 为 Al(OH)3，进一步求得 E 为 NaAl(OH)4，D 为 AlCl3，A则为 KAl(OH)4。F 与 Fe2O3在高温条件下得到 C，此反应为铝热反应，F 为 Al。答案：(1)KAl(OH) 4 Al 2O3 AlCl 3 NaAl(OH) 4(2)Al(OH)4 CO 2=Al(OH)3HCO 32Al2OH 6H 2O=2Al(OH)4 3H 2(3)2AlFe 2O3 2FeAl 2O3= = = = =高 温 Al(OH)3NaOH= =NaAl(OH)410某无色溶液中只含有下列 8 种离子中的某几种：Mg2 、H 、Ag 、Na 、Cl

8、 、HCO 、OH 、NO ，已知该溶液能与铝反应放出氢气。试回 3 3答下列问题：(1)若该溶液与铝反应后生成 Al3 ，则溶液中可能存在的离子有_，一定存在的离子有_，一定不存在的离子有_，与铝反应的离子方程式为_。(2)若该溶液与铝反应后生成Al(OH) 4 ，则溶液中可能存在的离子有_，一定存在的离子有_，一定不存在的离子有_，与铝反应的离子方程式为_。解析：(1)若反应后生成 Al3 ，则说明该溶液显酸性，则 HCO 、OH 不存在，若有 3HNO3则不能生成 H2，所以也不存在 NO ，则酸只能为 HCl，故也不存在 Ag ；一定存在 3H 、Cl ，Mg 2 、Na 可能存在。(

9、2)反应后生成Al(OH) 4 ，说明溶液呈碱性，则H 、Mg 2 、Ag 、HCO 一定不存在，一定存在 OH 、Na ，NO 、Cl 可能存在。 3 3答案：(1)Mg 2 、Na H 、Cl Ag 、HCO 、NO 、OH 3 32Al6H =2Al3 3H 2(2)NO 、Cl OH 、Na H 、Mg 2 、Ag 、HCO 2Al2OH 6H 2O=2Al(OH)4 3 3 3H 2能力提升11把铝粉和氧化铁粉配成铝热剂，分为两等份，一份在高温下恰好完全反应后，再与足量盐酸反应，另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应，前后两种情况下生成的气体质量之比是( )A32 B23C11 D2

10、89解析：选 B。根据化学方程式Fe2O32Al 2FeAl 2O3，Fe2HCl= =FeCl2H 2，2Al2NaOH6H 2O=2N= = = = =高 温 aAl(OH)43H 2，可知选项 B 正确。12.把 x 溶液(或气体)慢慢加入(或通入)到一定量的 y 溶液中，产生的沉淀量与加入 x的物质的量的关系如图所示，符合图中曲线的是( )4Ax 为 CO2，y 为 Ca(OH)2Bx 为 NH3H2O，y 为 AlCl3Cx 为 NaOH，y 为 AlCl3Dx 为 HCl，y 为 NaAl(OH)4解析：选 C。CO 2通入 Ca(OH)2溶液中可产生碳酸钙沉淀，继续通 CO2，沉

11、淀溶解生成Ca(HCO3)2溶液。氨水加入 AlCl3溶液产生沉淀，但过量时沉淀不溶解，离子方程式为Al3 3NH 3H2O=Al(OH)3 3NH 。NaOH 溶液滴加到 AlCl3溶液中生成 Al(OH)3沉淀， 4继续滴加沉淀溶解，生成四羟基合铝酸盐：AlCl 33NaOH= =Al(OH)33NaCl，Al(OH)3NaOH= =NaAl(OH)4。盐酸加入到 NaAl(OH)4溶液中，先生成 Al(OH)3沉淀，继续加入沉淀溶解生成三价铝盐：HClNaAl(OH) 4=Al(OH)3NaClH 2O，Al(OH)33HCl= =AlCl33H 2O。观察方程式的化学计量数，从定量角度

12、分析，只有 C 选项符合题意。13用过量的 H2SO4、NaOH、NH 3H2O、NaCl 等溶液，按下图所示步骤分开五种离子。则溶液是( )ANaCl NaOH NH 3H2O H 2SO4BH 2SO4 NaOH NH 3H2O NaClCH 2SO4 NH 3H2O NaOH NaClDNaCl NH 3H2O NaOH H 2SO4解析：选 D。因 ，可推知是 NaOH，则是 NH3H2O；很明显只能是 NaCl，若是 H2SO4，则 Ag2SO4也会成为沉淀析出，是 H2SO4。14将 a g Fe2O3、Al 2O3样品溶解在过量的 200 mL c(H )0.1 molL1 的硫

13、酸溶液中，然后向其中加入 NaOH 溶液使 Fe3 、Al 3 刚好沉淀，用去 NaOH 溶液 100 mL，则 NaOH溶液的浓度为( )A0.1 molL 1 B0.2 molL 1C0.4 molL 1 D0.8 molL 1解析：选 B。反应过程为 Fe2O3、Al 2O3H 2SO4 Fe 3 、Al 3 、H 、SO ，24Fe3 、Al 3 、SO 、H 245因此当 Fe3 、Al 3 刚好沉淀时，滤液中的成分只有 Na2SO4。由电荷守恒原理有 n(Na )2 n(SO )，0.1 Lc(NaOH)2(0.2 L0.05 molL1 )， c(NaOH)0.2 molL1 。

14、24有关铝元素在溶液中的计算，抓住终态溶液中的成分，根据电荷守恒即可简化计算。15准确称取 6 g 铝土矿样品(含 Al2O3、Fe 2O3、SiO 2)放入盛有 100 mL 某浓度的硫酸的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入 10 molL 1NaOH 溶液，产生的沉淀质量 m 与加入 NaOH 溶液体积 V 的关系如图。请回答下列问题；(1)硫酸的物质的量浓度为_。(2)若 a2.3，用于沉淀 Fe3 所消耗的 NaOH 溶液的体积是_mL，该铝土矿样品中各组成成分的质量分数：Al 2O3为_，Fe 2O3为_。解析：(1)题给铝土矿样品中只有 Al2O3、Fe 2O3与 H2SO4反应

15、。滤液：H 2SO4、Al 2(SO4)3、Fe 2(SO4)3，加 35 mL NaOH 溶液时，沉淀值最大，此时沉淀为 Al(OH)3、Fe(OH) 3，形成Na2SO4溶液，由电荷守恒 n(Na )2 n(SO )，根据元素守恒知 n(Na ) n(NaOH)10 24molL1 0.035 L0.35 mol， n(SO ) n(H2SO4) c(H2SO4)0.1 L，得 c(H2SO4)241.75 molL 1 。(2)沉淀 Al3 消耗 OH 的量与溶解 Al(OH)3所耗的 OH 的量之比为 31，由图知沉淀Al3 所用 NaOH 溶液为 30 mL；沉淀 Fe3 所用 Na

16、OH 溶液为 35 mL30 mL2.3 mL2.7 mL。n(Al2O3) n(NaOH) (10 molL1 0.030 L)0.05 mol，16 16w(Al2O3) 100%85%， w(Fe2O3)0.05 mol102 gmol 16 g100%12%。10 molL 12.710 3 L160 gmol 1326 g答案：(1)1.75 molL 1 (2)2.7 85% 12%16从铝土矿(主要成分是 Al2O3，含 SiO2、Fe 2O3、MgO 等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下：请回答下列问题：(1)流程甲加入盐酸后生成 Al3 的离子方程式为_。(2)流程乙加入烧

17、碱后生成 SiO 的离子方程式为236_。(3)验证滤液 B 含 Fe3 ，可取少量滤液并加入_(填试剂名称)。(4)滤液 E、K 中溶质的主要成分是_(填化学式)，写出该溶液的一种用途：_。解析：(1)Al 2O3溶于盐酸生成 AlCl3和水，离子方程式为 Al2O36H =2Al3 3H 2O。(2)SiO2与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 SiO22OH =SiO H 2O。23(3)Fe3 的检验可用 KSCN 溶液。(4)由于通入的是过量 CO2，因此滤液 E 和 K 中的主要成分都是 NaHCO3，其用途广泛，工业上可用于制纯碱，也可用做食品添加剂等。答案：(1)Al 2O36H =2Al3 3H 2O(2)SiO22OH =SiO H 2O23(3)硫氰化钾溶液(4)NaHCO3 制纯碱(或做发酵粉等合理答案均可)