第2课时 铝和铝合金
1. 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
2. 下列关于铝的叙述中，不正确的是( )
A. 铝是地壳中含量最多的金属元素 B. 铝是一种比较活泼的金属
C. 在常温下，铝不易与氧气反应 D. 在化学反应中，铝易失去电子，是还原剂
3. 下列氧化物中，既能溶于强酸，又能溶于强碱的是( )
A. Fe2O3 B. CO2
C. CuO D. Al2O3
4. 人类历史上大量生产和使用铝、铁、铜三种金属的时间顺序是( )
A. 铜、铁、铝 B. 铁、铝、铜
C. 铝、铁、铜 D. 铁、铜、铝
5. 下列说法正确的是( )
A. 硬铝、钢铁、水银均属于合金
B. 镁铝合金的密度大、硬度高
C. 铝与盐酸、NaOH溶液反应的产物相同
D. 等量的铝分别与足量盐酸和NaOH溶液反应时，产生H2的量相同
6. 下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A. BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应： Ba2＋＋SO===BaSO4↓
B. Na与水反应： Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
C. CaCO3与盐酸反应： CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
D. Al与稀硫酸反应： Al＋2H＋===Al3＋＋H2↑
7. 在能与铝反应产生氢气的无色溶液中，一定能大量共存的离子是( )
A. K＋、Na＋、Cl－、SO B. Mg2＋、Ba2＋、Cl－、ClO－
C. HCO、Na＋、SO、Cl－ D. K＋、Fe2＋、SO、MnO
8. 由镁铝合金制取MgSO4·7H2O的工艺流程如下图：
(1) “碱溶”的离子方程式为__________________________________。
(2) “操作1”的名称为________。
(3) 试剂X的名称为______________。
(4) “操作2”含“加热浓缩、降温结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥”，用乙醇洗涤的目的是______________________________。
9. 由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下。
聚合硫酸铁铝溶于水时，Fe3＋和Al3＋会与水反应生成Fe(OH)3和Al(OH)3，下列有关说法错误的是( )
A. 控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝的浸取率
B. Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式： Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
C. 滤液中主要存在的阳离子有H＋、Fe2＋、Ca2＋、Al3＋
D. 聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
10. 用除去表面氧化膜的铝箔包装2.3g金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况)( )
A. O2和H2的混合气体 B. 1.12L H2
C. 大于1.12L H2 D. 小于1.12L H2
11. 铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量杂质)是提取铝的原料。提取铝的工艺流程如下：
(1) 请用离子方程式表示以上工艺流程中的第①步反应： ________________________。
(2) 工艺流程第③步反应生成NaHCO3，写出反应的化学方程式：
________________________________________________________。
(3) 若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为 。
12. 铝合金是日常生活中常见的金属合金材料，某化学小组为测定某硬铝合金(主要成分为Al、Si、Mg)的组成，查阅资料可知：常温下单质硅不与硫酸、盐酸、硝酸等强酸反应，与NaOH溶液发生反应，Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。
现称取某硬铝样品18.4 g，分成两等份，一份加入足量稀硫酸中，生成8.96 L H2(已换算成标准状况)，一份加入足量氢氧化钠溶液中，生成8.96 L H2(已换算成标准状况)。回答下列问题。
(1) 镁单质不与碱反应，写出镁单质与硫酸反应的离子方程式： _________________ _______________________________________________________。
(2) 该硬铝合金样品中n(Al)＝________mol，n(Mg)＝________mol。
答案与解析
第2课时 铝和铝合金
1. B [解析] 食醋中含有的醋酸呈酸性，能与铝发生反应而使其腐蚀；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，因为铝能与碱反应而被腐蚀。
2. C [解析] 铝的化学性质较为活泼，易被氧化，在空气中易被氧气氧化生成氧化铝。
3. D [解析] A、C项中的氧化物都是碱性氧化物，B项中是酸性氧化物，而氧化铝是两性氧化物，即氧化铝既能与强酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水。
4. A [解析] 人类最早使用的是青铜器，后进入铁器时代，近代大量使用铝合金。
5. D [解析] A项，水银不是合金，是汞单质；B项铝镁合金的密度小、硬度高；C项，产物不同，铝与盐酸反应生成AlCl3，铝与NaOH溶液反应生成NaAlO2。
6. A
7. A [解析] 与铝能反应产生氢气的无色溶液，可能是酸溶液，也可能是碱溶液。若为酸溶液，则不能为硝酸溶液。K＋、Na＋、Cl－、SO和H＋、OH－均能共存，故A项正确；Mg2＋在碱性条件下生成沉淀Mg(OH)2，ClO－与H＋生成弱电解质HClO而不能共存，故B项错误；HCO与H＋生成二氧化碳和水而不能共存，与OH－生成水而不能共存，故C项错误；Fe2＋和MnO无论是在酸性条件下还是碱性条件下均不能共存，且Fe2＋在碱性条件下不能存在，此外，MnO为紫红色，Fe2＋为浅绿色，不符合无色溶液，故D项错误。
8. (1) 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ (2) 过滤 (3) 硫酸溶液 (4) 减少MgSO4·7H2O的溶解损失，利于后续的干燥(答出一点即可) [解析] (3) 操作1得到的固体为镁单质，由最终制备物质为MgSO4·7H2O可知，加入的试剂X为硫酸溶液。
9. C [解析] 控制适当反应温度并不断搅拌，可以加快反应速率，充分反应，有利于提高铁、铝的浸取率，故A项正确；Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，故B项正确；双氧水会将亚铁离子氧化，所以滤液中主要存在的阳离子没有Fe2＋，而是Fe3＋，故C项错误；聚合硫酸铁铝水解可以生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体表面积较大，具有吸附作用，故D项正确。
10. C [解析] 首先钠与水反应生成NaOH和H2，铝再与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，收集到的气体为两者产生的氢气之和。2.3g钠与水反应产生标准状况下H2 1.12L，再加上铝与NaOH溶液反应放出的H2，最终收集到的H2大于1.12L。
11. (1) Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O (2) NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 (3) Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O [解析] (2) 第④步过滤后得到Al(OH)3，结合题意，得第③步反应生成Al(OH)3和NaHCO3，反应物除了NaAlO2、CO2外，还有水，写出化学方程式，并配平。
12. (1) Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑ (2) 0.4 0.2 [解析] 铝与盐酸、氢氧化钠反应生成氢气时，物质的量之比相同，已知Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑， Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，且此合金与足量的硫酸、氢氧化钠反应放出相同物质的量的氢气，则n(Si)∶n(Mg)＝1∶2。设9.2 g该硬铝合金样品中铝的物质的量为n(Al)，镁的物质的量为n(Mg)，则硅的物质的量为n(Mg)。
解得n(Al)＝0.2 mol, n(Mg)＝0.1 mol。
则样品中Al和Mg的物质的量分别为0.4 mol和0.2 mol。
