苏教版高中化学必修一课件铝及铝合金.pptx
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【答案】 A
5 新思维·随堂自测
1.将表面已完全氧化的铝条插入下列溶液中,不会发生反应的
是( )
A.稀硝酸B.稀盐酸ຫໍສະໝຸດ C.硝酸铜D.氢氧化钠
【解析】 铝条氧化后,表面有一层氧化铝,稀硝酸、稀盐酸 和氢氧化钠都能与氧化铝和铝反应,而硝酸铜只能与铝反应,不能 与氧化铝反应,因此表面已完全氧化的铝条不能与硝酸铜反应。
二、铝的用途 1.铝及其合金的用途 (1)与其他金属(或非金属)熔合形成铝合金,铝的合金具有密度 小、强度高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强等特 点,主要用于建筑业、交通运输业以及电子行业。铝合金可做建筑 外墙材料及房屋的门窗,可制成汽车车轮骨架和飞机构件,还可用 于制造电子元件等。 (2)利用其导电性,制造电线,电器元件等。 (3)利用其强的还原性,冶炼熔点高的金属,焊接钢轨等。
类题跟踪 2 下列各组物质中能发生铝热反应的是( )
A.Al 粉和 FeO 粉末
B.木炭粉和 CuO 粉末
C.Al 粉和 MgO 粉末
D.Al 粉和稀盐酸
【解析】 铝热反应是铝与金属氧化物间的反应,B 中无铝粉, 错误;D 中无金属氧化物,错误;C 中虽然是铝粉与金属氧化物的 混合物,但 Al 不如 Mg 活泼,两者也不能发生铝热反应。
【答案】 (1)2Al+6H+===2Al3++3H2↑ (2)2Al+2OH-+2H2O===2AlO- 2 +3H2↑ (3)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O (4)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+ 4
6.铝热反应常被用来制取某些金属,也可用于焊接铁轨。 (1)将铝粉和氧化铁的混合物点燃,反应放出大量的热,生成的 液态的铁用来焊接铁轨。请写出反应的化学方程式。 (2)用铝与二氧化锰(MnO2)反应可以制取金属锰。请写出反应的 化学方程式。
设计三 做一做 明辨正误
1.铝箔经常用来做包装,是利用了铝的密度小的性质。(×)
分析:铝箔用来做包装,是利用了铝的延展性。
2.铝既能和酸反应又能和碱反应,但铝不是两性物质。( √ )
分析:铝是典型的金属单质,不具有两性,两性物质和酸、碱 反应的产物为盐和水,而铝和二者反应均没有水生成。
3.可用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化物薄膜。( × )
A.甲、乙中都是铝过量 B.甲中铝过量,乙中碱过量 C.甲中酸过量,乙中铝过量 D.甲中酸过量,乙中碱过量
【解析】 某物质的量的硫酸(甲)和氢氧化钠(乙)溶液分别与等 质量的铝反应,生成氢气体积比即物质的量之比为 n(甲 :n(乙) = :6。
甲:2Al + 3H2SO4===Al2(SO4)3+ 3H2↑ 10 3 mol 5 mol 5 mol
类题跟踪 1 甲、乙两烧杯中各盛有 100 mL 3 mol·L-1 的盐酸 和 NaOH 溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测 得生成的气体体积比为甲:乙=1:2,则加入铝粉的质量为______。
【解析】 解答本题的关键是由题给条件判断出哪种物质完全 反应以找出计量关系。等质量的铝粉分别与足量的 HCl 和 NaOH 溶 液反应,放出 H2 的体积关系为甲:乙=1:2,因 2Al+6HCl===2AlCl3 +3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,故等物质的量 的 HCl 和 NaOH 分别与足量的铝粉反应,放出 H2 的体积关系为甲
疑点二:铝与所有酸溶液反应都生成铝盐和氢气吗?
名师在线:不是,铝和盐酸、稀硫酸反应生成氢气,和浓硫酸、 浓硝酸反应发生钝化,和稀硝酸反应生成一氧化氮气体,不生成氢 气。
4 新思路·典型归类 题型一 铝与酸、碱的反应
等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放 在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为 , 则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是( )
2.使用铝制品应注意的问题 (1)铝制品耐用是因为表面有致密的氧化铝保护膜,Al2O3 是两 性氧化物,既可以与酸反应又可以与碱反应,所以铝制品不宜盛放 显酸性或碱性的物质。 (2)含氯化钠的物质不能用铝制品盛放。这是因为铝制品表面虽 然有致密的氧化膜保护层,但若遇到氯化钠溶液,其中的氯离子会 破坏氧化膜的结构,加速铝制品的腐蚀。因此,铝制品不宜用来长 时间盛放咸菜等腌制食品。
2.铝与氢氧化钠、盐酸反应有关量的问题
分析依据:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
反应物的量
生成 H2 的体积关系
等物质的量的铝
足量盐酸 足量 NaOH 溶液
VHClH2 = VNaOHH2
:1
等物质的量的盐酸和 NaOH 足量的铝
【答案】 A
5.请写出下列反应的离子方程式。 (1)金属铝溶于盐酸中____________ (2) 铝 片 与 氢 氧 化 钠 溶 液 反 应 ___________________________________________。 (3) 氢 氧 化 铝 与 足 量 盐 酸 反 应 _____________________________________。 (4) 氯 化 铝 溶 液 中 加 入 过 量 氨 水 ________________________________________。
(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。填写下列表格:
所用试剂
氢氧化钠溶液
实验操作及现象
有关反应的化学方程式
【解析】 本题是有关金属物理性质和化学性质综合应用类型 的题,铝热反应产物应是铁铝合金。因为铁的熔点低于铝的沸点, 同时根据铝能与碱发生反应来鉴别 Al。
【答案】 (1)合理 (2)取适量样品置于试管中,加入氢氧化钠 溶液,有气体产生 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
物质 Al Fe2O3 Al2O3 Fe 熔点/℃ 660 1 462 2 054 1 535 沸点/℃ 2 467 — 2 980 2 750 (1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由 是:该反应放热能使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和 铝熔合形成铝合金,你认为他的解释是否合理?答:______(填“合 理”或“不合理”)。
设计二 填一填 自主学习
一、铝的性质
1.物理性质 颜色 状态 熔点 密度 导电导热性 延展性
银白色 固体 低 较小 良好 良好
2.化学性质
(1)铝在化学反应中易失去电子,化合价 升高,表现出 还原,性 但在空气中能与氧气反应生成 致密的氧化膜 ,有良好的抗腐蚀
性。
(2)完成下列反应的化学方程式。
VHClH2 =1 VNaOHH2 3
一定量的铝盐酸不足 NaOH 过量(nHCl=nNaOH)
13<VVNHaCOlHHH22<1
nHCl NaOH=
VHCl(H2)=VNaOH(H2)
师生互动·解疑惑 疑点一:浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器中,说明铝与浓硝 酸、浓硫酸不发生反应,该观点对吗?
名师在线:不对,在常温下,浓硝酸和浓硫酸会将铝氧化从而 在铝的表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了内部金属的进一步 反应,该过程属于氧化还原反应。
以测定铝镁合金中铝的质量分数为例,列举其不同的实验方 案。
【答案】 C
2.把镁粉中混有的少量铝粉除去,应选用的试剂是( )
A.盐酸
B.氨水
C.烧碱溶液 D.纯碱溶液
【解析】 铝能与烧碱溶液发生反应,而镁不能反应,因此可 用烧碱溶液除去镁粉中混有的少量铝粉。
【答案】 C
3.日常生活中常用铝制炊具,它质轻且坚固耐用,其中的原 因是( )
A.铝很不活泼,不易与其他物质反应 B.铝虽然很活泼,但是只有在高温下才能与其他物质反应 C.铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜,起保护作用 D.铝制品表面镀有一层铜,可以保护铝制品
某年 6 月 20 日凌晨,济南泺安路附近一金属颜料厂内,一辆 车上的“银粉”突然起火,济南消防三中队的官兵运来百余斤沙子 才化解险情。“银粉”是什么呢?为什么会起火?让我们一起学习 这节课的内容你就马上明白其中的奥秘了。
2 新知识·预习探索 设计一 想一想 目标定位
1.掌握铝的主要性质及应用。 2.了解氢氧化铝的主要性质。 3.了解明矾及其净水原理。 4.认识化学知识与生活间密切联系,提高学习化学的兴趣。
空白演示
在此输入您的封面副标题
1 新情境·激趣引航 铝是大自然赐予人类的宝物,但人们对它的认识经历了较为漫 长的过程。将一张铝箔折成兔子状,折叠时要仔细,注意打磨过的 一面向外。然后取少量硝酸汞溶液,用毛笔蘸着溶液涂刷铝兔子, 要将硝酸汞涂满铝兔子的全身,或将铝兔子浸在硝酸汞溶液中洗个 澡,再用棉花把兔子身上多余的药液吸掉。不久,你就会发现原本 光秃秃的小兔子渐渐长出了白茸茸的毛!更奇怪的是,用棉花把兔 子身上的毛擦掉之后,它又会重新长出新毛来。你知道这其中的奥 秘吗?
(1) 反应)
(氧化还原
(2)2Al(OH)3+2NaOH===2NaAlO2+4H2O(复分解反应) 总反应式为:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑(氧化还 原反应)
可见,铝置换出的 H2 其实来自 H2O 中的 H,铝之所以和强碱 溶液反应,是因为铝和水反应生成难溶于水的 Al(OH)3,Al(OH)3 是两性氢氧化物,能与强碱反应生成可溶性盐,即 Al 和 H2O 反应 生成的 Al(OH)3 立即与强碱反应而溶解,使得铝能不断地与水接触 而反应,而且该反应为放热反应,反应速率会越来越快。
分析:氢氧化钠溶液不仅能和氧化铝反应,也能和铝反应,所 以不能用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化物薄膜。
4.铝在常温下不能与氧气反应。( × ) 分析:铝为活泼金属,常温下能与 O2 反应生成致密的氧化膜。
3 新课堂·互动探究 探究点 铝与酸、碱反应 1.铝与强碱溶液(如 NaOH 溶液)反应的实质 该反应经过了如下过程:
【答案】 (1)2Al+Fe2O3=点==燃==2Fe+Al2O3 (2)4Al+3MnO2=高==温==3Mn+2Al2O3
6 新视点·名师讲座 金属混合物或合金组成成分的测定方法
金属混合物或合金组成成分的测定就是利用金属混合物或合 金中各金属之间的性质差异来设计实验,通过获取或测定某种数值 来间接获得某种金属的量,再通过计算得知其他物质的量,即可测 定该金属混合物或合金的组成成分。
【解析】 铝很活泼,常温下能与氧气反应生成一层致密的氧 化物薄膜,能阻止铝继续被氧化,故铝有一定的抗腐蚀能力。
【答案】 C
4.若 1.8 g 某金属跟足量盐酸反应,放出 2.24 L H2(标准状况), 则该金属是( )
A.Al B.Mg C.Fe D.Zn
【解析】 本题解决的难点在于该金属的价态不明确,若知道 该金属的价态,由 H2 的物质的量便可得该金属的物质的量,从而 得摩尔质量,最终得该金属的相对原子质量,便可解决问题。由此 我们假设金属为 R,化合价分别为+1、+2、+3,当化合价为+1 时,M(R)=9 g·mol-1;当化合价为+2 时,M(R)=18 g·mol-1;当 化合价为+3 价,M(R)=27 g·mol-1,综合考查,正确的只有当化合 价为+3 时,R 为 Al 时合适。
:乙= :3。现产生 H2 的体积比甲 :乙= :2,说明铝 粉的量对盐酸来说是过量的,对 NaOH 来说是不足的,据上述两方 程式可求得:与盐酸反应的铝粉是 2.7 g,与 NaOH 反应的铝粉是 5.4 g,所以投入铝粉的质量为 5.4 g。
【答案】 5.4 g
题型二 铝热反应
对“铝热反应”的现象有这样的描述:反应放出大量 的热,并发出耀眼的光芒。纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙 中。又已知 Al、Fe2O3、Al2O3、Fe 的熔点、沸点数据如下表所示:
乙:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 4 mol 4 mol 6 mol
如果加入的铝都为 4 mol,硫酸和 NaOH 溶液中含溶质物质的
量都为 5 mol,则甲中铝过量 4 mol-130 mol=23 mol,乙中氢氧化 钠过量 5 mol-4 mol=1 mol。
【答案】 B
5 新思维·随堂自测
1.将表面已完全氧化的铝条插入下列溶液中,不会发生反应的
是( )
A.稀硝酸B.稀盐酸ຫໍສະໝຸດ C.硝酸铜D.氢氧化钠
【解析】 铝条氧化后,表面有一层氧化铝,稀硝酸、稀盐酸 和氢氧化钠都能与氧化铝和铝反应,而硝酸铜只能与铝反应,不能 与氧化铝反应,因此表面已完全氧化的铝条不能与硝酸铜反应。
二、铝的用途 1.铝及其合金的用途 (1)与其他金属(或非金属)熔合形成铝合金,铝的合金具有密度 小、强度高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强等特 点,主要用于建筑业、交通运输业以及电子行业。铝合金可做建筑 外墙材料及房屋的门窗,可制成汽车车轮骨架和飞机构件,还可用 于制造电子元件等。 (2)利用其导电性,制造电线,电器元件等。 (3)利用其强的还原性,冶炼熔点高的金属,焊接钢轨等。
类题跟踪 2 下列各组物质中能发生铝热反应的是( )
A.Al 粉和 FeO 粉末
B.木炭粉和 CuO 粉末
C.Al 粉和 MgO 粉末
D.Al 粉和稀盐酸
【解析】 铝热反应是铝与金属氧化物间的反应,B 中无铝粉, 错误;D 中无金属氧化物,错误;C 中虽然是铝粉与金属氧化物的 混合物,但 Al 不如 Mg 活泼,两者也不能发生铝热反应。
【答案】 (1)2Al+6H+===2Al3++3H2↑ (2)2Al+2OH-+2H2O===2AlO- 2 +3H2↑ (3)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O (4)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+ 4
6.铝热反应常被用来制取某些金属,也可用于焊接铁轨。 (1)将铝粉和氧化铁的混合物点燃,反应放出大量的热,生成的 液态的铁用来焊接铁轨。请写出反应的化学方程式。 (2)用铝与二氧化锰(MnO2)反应可以制取金属锰。请写出反应的 化学方程式。
设计三 做一做 明辨正误
1.铝箔经常用来做包装,是利用了铝的密度小的性质。(×)
分析:铝箔用来做包装,是利用了铝的延展性。
2.铝既能和酸反应又能和碱反应,但铝不是两性物质。( √ )
分析:铝是典型的金属单质,不具有两性,两性物质和酸、碱 反应的产物为盐和水,而铝和二者反应均没有水生成。
3.可用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化物薄膜。( × )
A.甲、乙中都是铝过量 B.甲中铝过量,乙中碱过量 C.甲中酸过量,乙中铝过量 D.甲中酸过量,乙中碱过量
【解析】 某物质的量的硫酸(甲)和氢氧化钠(乙)溶液分别与等 质量的铝反应,生成氢气体积比即物质的量之比为 n(甲 :n(乙) = :6。
甲:2Al + 3H2SO4===Al2(SO4)3+ 3H2↑ 10 3 mol 5 mol 5 mol
类题跟踪 1 甲、乙两烧杯中各盛有 100 mL 3 mol·L-1 的盐酸 和 NaOH 溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测 得生成的气体体积比为甲:乙=1:2,则加入铝粉的质量为______。
【解析】 解答本题的关键是由题给条件判断出哪种物质完全 反应以找出计量关系。等质量的铝粉分别与足量的 HCl 和 NaOH 溶 液反应,放出 H2 的体积关系为甲:乙=1:2,因 2Al+6HCl===2AlCl3 +3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,故等物质的量 的 HCl 和 NaOH 分别与足量的铝粉反应,放出 H2 的体积关系为甲
疑点二:铝与所有酸溶液反应都生成铝盐和氢气吗?
名师在线:不是,铝和盐酸、稀硫酸反应生成氢气,和浓硫酸、 浓硝酸反应发生钝化,和稀硝酸反应生成一氧化氮气体,不生成氢 气。
4 新思路·典型归类 题型一 铝与酸、碱的反应
等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放 在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为 , 则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是( )
2.使用铝制品应注意的问题 (1)铝制品耐用是因为表面有致密的氧化铝保护膜,Al2O3 是两 性氧化物,既可以与酸反应又可以与碱反应,所以铝制品不宜盛放 显酸性或碱性的物质。 (2)含氯化钠的物质不能用铝制品盛放。这是因为铝制品表面虽 然有致密的氧化膜保护层,但若遇到氯化钠溶液,其中的氯离子会 破坏氧化膜的结构,加速铝制品的腐蚀。因此,铝制品不宜用来长 时间盛放咸菜等腌制食品。
2.铝与氢氧化钠、盐酸反应有关量的问题
分析依据:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
反应物的量
生成 H2 的体积关系
等物质的量的铝
足量盐酸 足量 NaOH 溶液
VHClH2 = VNaOHH2
:1
等物质的量的盐酸和 NaOH 足量的铝
【答案】 A
5.请写出下列反应的离子方程式。 (1)金属铝溶于盐酸中____________ (2) 铝 片 与 氢 氧 化 钠 溶 液 反 应 ___________________________________________。 (3) 氢 氧 化 铝 与 足 量 盐 酸 反 应 _____________________________________。 (4) 氯 化 铝 溶 液 中 加 入 过 量 氨 水 ________________________________________。
(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。填写下列表格:
所用试剂
氢氧化钠溶液
实验操作及现象
有关反应的化学方程式
【解析】 本题是有关金属物理性质和化学性质综合应用类型 的题,铝热反应产物应是铁铝合金。因为铁的熔点低于铝的沸点, 同时根据铝能与碱发生反应来鉴别 Al。
【答案】 (1)合理 (2)取适量样品置于试管中,加入氢氧化钠 溶液,有气体产生 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
物质 Al Fe2O3 Al2O3 Fe 熔点/℃ 660 1 462 2 054 1 535 沸点/℃ 2 467 — 2 980 2 750 (1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由 是:该反应放热能使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和 铝熔合形成铝合金,你认为他的解释是否合理?答:______(填“合 理”或“不合理”)。
设计二 填一填 自主学习
一、铝的性质
1.物理性质 颜色 状态 熔点 密度 导电导热性 延展性
银白色 固体 低 较小 良好 良好
2.化学性质
(1)铝在化学反应中易失去电子,化合价 升高,表现出 还原,性 但在空气中能与氧气反应生成 致密的氧化膜 ,有良好的抗腐蚀
性。
(2)完成下列反应的化学方程式。
VHClH2 =1 VNaOHH2 3
一定量的铝盐酸不足 NaOH 过量(nHCl=nNaOH)
13<VVNHaCOlHHH22<1
nHCl NaOH=
VHCl(H2)=VNaOH(H2)
师生互动·解疑惑 疑点一:浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器中,说明铝与浓硝 酸、浓硫酸不发生反应,该观点对吗?
名师在线:不对,在常温下,浓硝酸和浓硫酸会将铝氧化从而 在铝的表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了内部金属的进一步 反应,该过程属于氧化还原反应。
以测定铝镁合金中铝的质量分数为例,列举其不同的实验方 案。
【答案】 C
2.把镁粉中混有的少量铝粉除去,应选用的试剂是( )
A.盐酸
B.氨水
C.烧碱溶液 D.纯碱溶液
【解析】 铝能与烧碱溶液发生反应,而镁不能反应,因此可 用烧碱溶液除去镁粉中混有的少量铝粉。
【答案】 C
3.日常生活中常用铝制炊具,它质轻且坚固耐用,其中的原 因是( )
A.铝很不活泼,不易与其他物质反应 B.铝虽然很活泼,但是只有在高温下才能与其他物质反应 C.铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜,起保护作用 D.铝制品表面镀有一层铜,可以保护铝制品
某年 6 月 20 日凌晨,济南泺安路附近一金属颜料厂内,一辆 车上的“银粉”突然起火,济南消防三中队的官兵运来百余斤沙子 才化解险情。“银粉”是什么呢?为什么会起火?让我们一起学习 这节课的内容你就马上明白其中的奥秘了。
2 新知识·预习探索 设计一 想一想 目标定位
1.掌握铝的主要性质及应用。 2.了解氢氧化铝的主要性质。 3.了解明矾及其净水原理。 4.认识化学知识与生活间密切联系,提高学习化学的兴趣。
空白演示
在此输入您的封面副标题
1 新情境·激趣引航 铝是大自然赐予人类的宝物,但人们对它的认识经历了较为漫 长的过程。将一张铝箔折成兔子状,折叠时要仔细,注意打磨过的 一面向外。然后取少量硝酸汞溶液,用毛笔蘸着溶液涂刷铝兔子, 要将硝酸汞涂满铝兔子的全身,或将铝兔子浸在硝酸汞溶液中洗个 澡,再用棉花把兔子身上多余的药液吸掉。不久,你就会发现原本 光秃秃的小兔子渐渐长出了白茸茸的毛!更奇怪的是,用棉花把兔 子身上的毛擦掉之后,它又会重新长出新毛来。你知道这其中的奥 秘吗?
(1) 反应)
(氧化还原
(2)2Al(OH)3+2NaOH===2NaAlO2+4H2O(复分解反应) 总反应式为:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑(氧化还 原反应)
可见,铝置换出的 H2 其实来自 H2O 中的 H,铝之所以和强碱 溶液反应,是因为铝和水反应生成难溶于水的 Al(OH)3,Al(OH)3 是两性氢氧化物,能与强碱反应生成可溶性盐,即 Al 和 H2O 反应 生成的 Al(OH)3 立即与强碱反应而溶解,使得铝能不断地与水接触 而反应,而且该反应为放热反应,反应速率会越来越快。
分析:氢氧化钠溶液不仅能和氧化铝反应,也能和铝反应,所 以不能用氢氧化钠溶液除去铝片表面的氧化物薄膜。
4.铝在常温下不能与氧气反应。( × ) 分析:铝为活泼金属,常温下能与 O2 反应生成致密的氧化膜。
3 新课堂·互动探究 探究点 铝与酸、碱反应 1.铝与强碱溶液(如 NaOH 溶液)反应的实质 该反应经过了如下过程:
【答案】 (1)2Al+Fe2O3=点==燃==2Fe+Al2O3 (2)4Al+3MnO2=高==温==3Mn+2Al2O3
6 新视点·名师讲座 金属混合物或合金组成成分的测定方法
金属混合物或合金组成成分的测定就是利用金属混合物或合 金中各金属之间的性质差异来设计实验,通过获取或测定某种数值 来间接获得某种金属的量,再通过计算得知其他物质的量,即可测 定该金属混合物或合金的组成成分。
【解析】 铝很活泼,常温下能与氧气反应生成一层致密的氧 化物薄膜,能阻止铝继续被氧化,故铝有一定的抗腐蚀能力。
【答案】 C
4.若 1.8 g 某金属跟足量盐酸反应,放出 2.24 L H2(标准状况), 则该金属是( )
A.Al B.Mg C.Fe D.Zn
【解析】 本题解决的难点在于该金属的价态不明确,若知道 该金属的价态,由 H2 的物质的量便可得该金属的物质的量,从而 得摩尔质量,最终得该金属的相对原子质量,便可解决问题。由此 我们假设金属为 R,化合价分别为+1、+2、+3,当化合价为+1 时,M(R)=9 g·mol-1;当化合价为+2 时,M(R)=18 g·mol-1;当 化合价为+3 价,M(R)=27 g·mol-1,综合考查,正确的只有当化合 价为+3 时,R 为 Al 时合适。
:乙= :3。现产生 H2 的体积比甲 :乙= :2,说明铝 粉的量对盐酸来说是过量的,对 NaOH 来说是不足的,据上述两方 程式可求得:与盐酸反应的铝粉是 2.7 g,与 NaOH 反应的铝粉是 5.4 g,所以投入铝粉的质量为 5.4 g。
【答案】 5.4 g
题型二 铝热反应
对“铝热反应”的现象有这样的描述:反应放出大量 的热,并发出耀眼的光芒。纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙 中。又已知 Al、Fe2O3、Al2O3、Fe 的熔点、沸点数据如下表所示:
乙:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 4 mol 4 mol 6 mol
如果加入的铝都为 4 mol,硫酸和 NaOH 溶液中含溶质物质的
量都为 5 mol,则甲中铝过量 4 mol-130 mol=23 mol,乙中氢氧化 钠过量 5 mol-4 mol=1 mol。
【答案】 B