高一化学铝及铝合金.ppt

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1、【典例【典例1 1】铝和镁都是比较活泼的金属，性质相近，下】铝和镁都是比较活泼的金属，性质相近，下列描述正确的是列描述正确的是A.A.镁和铝的单质都能在氧气中剧烈燃烧，并发出耀眼镁和铝的单质都能在氧气中剧烈燃烧，并发出耀眼 的白光的白光B.B.镁和铝都能与稀盐酸、稀硫酸、镁和铝都能与稀盐酸、稀硫酸、NaOHNaOH溶液反应溶液反应C.C.因为铝在空气中能形成致密的氧化物薄膜，防止被因为铝在空气中能形成致密的氧化物薄膜，防止被 腐蚀，所以可以用铝制容器盛放任何药品腐蚀，所以可以用铝制容器盛放任何药品D.D.铝热反应是镁条、铝粉和氧化铁的混合物发生反应铝热反应是镁条、铝粉和氧化铁的混合物发生反应【

2、思路点拨】【思路点拨】结合镁、铝的性质，逐项分析。结合镁、铝的性质，逐项分析。【自主解答】【自主解答】选选A A。镁和铝均能与氧气反应且能燃烧，。镁和铝均能与氧气反应且能燃烧，发出耀眼的白光，而镁只能与酸反应，不能与碱反应，发出耀眼的白光，而镁只能与酸反应，不能与碱反应，铝制品表面在空气中氧化生成一层致密的氧化物薄膜，铝制品表面在空气中氧化生成一层致密的氧化物薄膜，起到保护铝的作用。但氧化铝可以与很多物质发生反起到保护铝的作用。但氧化铝可以与很多物质发生反应，一旦把氧化铝反应掉，铝就暴露在药品中了，也应，一旦把氧化铝反应掉，铝就暴露在药品中了，也会发生反应，所以会发生反应，所以C C也是错的，

3、铝与比它不活泼的金属也是错的，铝与比它不活泼的金属氧化物之间的反应都是铝热反应，而镁只是一种引燃氧化物之间的反应都是铝热反应，而镁只是一种引燃剂，从上面的分析可知，只有剂，从上面的分析可知，只有A A是正确的。是正确的。【典例【典例2 2】两份铝粉，第一份与足量氢氧化钠溶液反应，】两份铝粉，第一份与足量氢氧化钠溶液反应，第二份与足量的盐酸反应。如果在相同的条件下放出第二份与足量的盐酸反应。如果在相同的条件下放出等体积的气体，则两份铝粉的质量之比为，参加等体积的气体，则两份铝粉的质量之比为，参加反应的氢氧化钠与盐酸的物质的量之比为。反应的氢氧化钠与盐酸的物质的量之比为。【思路点拨】【思路点拨】写

4、出两个反应方程式，根据方程式比较写出两个反应方程式，根据方程式比较判断。判断。【自主解答】【自主解答】铝粉分别与氢氧化钠溶液、盐酸反应的铝粉分别与氢氧化钠溶液、盐酸反应的化学方程式如下：化学方程式如下：2Al+2NaOH+2H2Al+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 22Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2由化学方程式可知，尽管跟铝反应的物质不同，但在由化学方程式可知，尽管跟铝反应的物质不同，但在氢氧化钠溶液和盐酸都足量的条件下，生成氢气的多氢氧化钠溶液和盐酸都足量的条件下，生成氢气的多少决定于参加反应的铝的多

5、少。要生成相同条件下等少决定于参加反应的铝的多少。要生成相同条件下等体积的氢气，则参加反应的铝的质量是相同的。而参体积的氢气，则参加反应的铝的质量是相同的。而参加反应的加反应的NaOHNaOH和和HClHCl的物质的量之比则为的物质的量之比则为1313。答案：答案：11 1311 13 知识点：铝的性质知识点：铝的性质1.1.实验证明食品中的铝含量过高是造成老年性痴呆的实验证明食品中的铝含量过高是造成老年性痴呆的原因之一。铝在下列应用时对其量应加以控制的是原因之一。铝在下列应用时对其量应加以控制的是 （）制铝合金制铝合金 制电线制电线 制炊具制炊具 明矾净水明矾净水明矾与小苏打制食品膨松剂明矾

6、与小苏打制食品膨松剂用氢氧化铝凝胶制胃舒平药片用氢氧化铝凝胶制胃舒平药片银色漆颜料银色漆颜料 易拉罐易拉罐 包装糖果和小食品包装糖果和小食品A.B.A.B.C.D.C.D.【解析】【解析】选选D D。从题意看，与饮食有关（入口）的都应。从题意看，与饮食有关（入口）的都应加以限制。加以限制。2.2.把镁粉中混有的少量铝粉除去，应选用的试剂是把镁粉中混有的少量铝粉除去，应选用的试剂是 （）A.A.盐酸盐酸 B.B.氨水氨水C.C.烧碱溶液烧碱溶液 D.D.纯碱溶液纯碱溶液【解析】【解析】选选C C。这个题目是从镁与铝的性质的差异上来。这个题目是从镁与铝的性质的差异上来提纯镁，除掉混入其中的铝，还不

7、能让其中的镁参与提纯镁，除掉混入其中的铝，还不能让其中的镁参与反应，那么，合适的试剂应该是烧碱溶液，它能满足反应，那么，合适的试剂应该是烧碱溶液，它能满足这一要求。这一要求。3.3.能和铝粉可以发生铝热反应的是（能和铝粉可以发生铝热反应的是（）A.A.氧化钠氧化钠 B.B.镁粉镁粉C.C.氧化钨氧化钨 D.D.硫硫 解题提示：解题提示：铝热反应中的金属氧化物一定是活泼铝热反应中的金属氧化物一定是活泼性比铝差的金属的氧化物，如：性比铝差的金属的氧化物，如：FeFe2 2O O3 3、WOWO3 3、CrCr2 2O O3 3等。等。【解析】【解析】选选C C。铝热反应能否发生应符合氧化还原反应。

8、铝热反应能否发生应符合氧化还原反应的基本原理。强还原性物质制备弱还原性物质。的基本原理。强还原性物质制备弱还原性物质。4.4.（20102010南京高一检测）等量镁铝合金粉末分别与下南京高一检测）等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是（列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是（）A.NaOHA.NaOH溶液溶液 B.H B.H2 2SOSO4 4稀溶液稀溶液C.C.蔗糖溶液蔗糖溶液 D.NaCl D.NaCl溶液溶液【解析】【解析】选选B B。A A中中MgMg与与NaOHNaOH溶液不反应，只有溶液不反应，只有AlAl与与NaOHNaOH溶液反应放出溶液反应放出H

9、H2 2，而，而B B中二者均可与稀中二者均可与稀H H2 2SOSO4 4溶液反应，溶液反应，AlAl在足量在足量NaOHNaOH和和H H2 2SOSO4 4中产生的中产生的H H2 2是相等的，故是相等的，故B B比比A A中生中生成成H H2 2多，多，C C、D D均不能生成均不能生成H H2 2，故选，故选B B。5.5.某一镁铝合金某一镁铝合金0.2 g0.2 g完全溶于盐酸中，加入过量的完全溶于盐酸中，加入过量的NaOHNaOH溶液，得到白色沉淀，将此沉淀洗净后，溶于溶液，得到白色沉淀，将此沉淀洗净后，溶于25 mL 0.2 mo125 mL 0.2 mo1L L1 1的盐酸中

10、。再用的盐酸中。再用0.05 mo10.05 mo1L L1 1的的NaOHNaOH溶液中和过量的酸时，共用去溶液中和过量的酸时，共用去18 mL18 mL碱液。求合金碱液。求合金中镁的质量分数。中镁的质量分数。解题提示：解题提示：Mg(OH)Mg(OH)2 2难溶于难溶于NaOHNaOH溶液溶液【解析】【解析】0.2 g0.2 g合金溶于盐酸再加入过量合金溶于盐酸再加入过量NaOHNaOH溶液后沉溶液后沉淀为淀为Mg(OH)Mg(OH)2 2，而，而25 mL 0.2 mo125 mL 0.2 mo1L L-1-1的盐酸有两个用途，的盐酸有两个用途，一是溶解一是溶解Mg(OH)Mg(OH)2

11、 2，二是中和，二是中和18 mL 0.05 mo118 mL 0.05 mo1L L-1-1的的NaOHNaOH。所以：。所以：n nMg(OH)Mg(OH)2 2(25 mL(25 mL0.2 mo10.2 mo1L L-1-118 mL18 mL0.05 mol0.05 molL L-1-1)2 22.05 mol2.05 mol0.002 05 mol0.002 05 mol即：即：w(Mg)w(Mg)答案：答案：24.624.6一、选择题（本题包括一、选择题（本题包括5 5个小题，每小题个小题，每小题4 4分，共分，共2020分）分）1.1.铝合金在日常生活、航空航天和汽车制造等方面

12、均有铝合金在日常生活、航空航天和汽车制造等方面均有广泛用途。下列关于铝的说法不正确的是（广泛用途。下列关于铝的说法不正确的是（）A.A.铝的表面容易形成致密的氧化膜，抗腐蚀性能好铝的表面容易形成致密的氧化膜，抗腐蚀性能好B.B.常温下不与任何酸、碱反应常温下不与任何酸、碱反应C.C.铝元素在地壳中的含量高，储量丰富铝元素在地壳中的含量高，储量丰富D.D.工业上可以用电解法冶炼铝工业上可以用电解法冶炼铝【解析】【解析】选选B B。铝既能和强酸反应，又能和强碱反应。铝既能和强酸反应，又能和强碱反应。2.(20102.(2010西安高一检测西安高一检测)下列物质中既能跟稀下列物质中既能跟稀H H2

13、2SOSO4 4反反应应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是（又能跟氢氧化钠溶液反应的是（）NaHCONaHCO3 3 Al Al2 2O O3 3 Al(OH)Al(OH)3 3 Al AlA.B.C.D.A.B.C.D.全部全部【解析】【解析】选选D D。由题给物质可以得出，四种物质都既能。由题给物质可以得出，四种物质都既能跟稀跟稀H H2 2SOSO4 4反应反应,又能跟氢氧化钠溶液反应，所以答案选又能跟氢氧化钠溶液反应，所以答案选D D。3.3.等质量的等质量的MgMg、AlAl、FeFe三种金属分别跟同浓度、同体三种金属分别跟同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出的氢气质量相等，则下列说积的稀盐

14、酸反应时，放出的氢气质量相等，则下列说法中正确的是（法中正确的是（）A.A.三种金属的物质的量相等三种金属的物质的量相等B.B.三种金属均过量三种金属均过量C.C.三种金属的质量相等三种金属的质量相等D.D.盐酸均过量盐酸均过量【解析】【解析】选选B B。由题意可知，对于本题中金属的质量是。由题意可知，对于本题中金属的质量是相同的，而所给酸的物质的量也是相同的，那么要想相同的，而所给酸的物质的量也是相同的，那么要想放出等量的氢气，只有酸的量对三种金属来说都不足放出等量的氢气，只有酸的量对三种金属来说都不足量，如果是金属的量不足，那么放出的量，如果是金属的量不足，那么放出的H H2 2的体积一定

15、的体积一定不相同，所以答案选不相同，所以答案选B B。4.4.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分等体积、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，各加入等质量的铝，生成氢别放在甲、乙两烧杯中，各加入等质量的铝，生成氢气的体积比为气的体积比为5656，则甲、乙两烧杯中的反应情况可，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是（能分别是（）A.A.甲、乙中都是铝过量甲、乙中都是铝过量B.B.甲中铝过量，乙中碱过量甲中铝过量，乙中碱过量C.C.甲中酸过量，乙中铝过量甲中酸过量，乙中铝过量D.D.甲中酸过量，乙中碱过量甲中酸过量，乙中碱过量【解析】【解析】选选B B。由题中所述和化学

16、方程式。由题中所述和化学方程式2Al+3H2Al+3H2 2SOSO4 4 =Al=Al2 2(SO(SO4 4)3 3+3H+3H2 2 2Al+2NaOH+2H 2Al+2NaOH+2H2 2O=O=2NaAlO2NaAlO2 2+3H+3H2 2，可以得知，酸碱的量是相同的，而铝，可以得知，酸碱的量是相同的，而铝的量也是相同的，那么我们可以假设，与酸反应，生的量也是相同的，那么我们可以假设，与酸反应，生成的成的H H2 2的物质的量为的物质的量为5 mol5 mol，也就得出与碱反应，生成，也就得出与碱反应，生成的的H H2 2为为6 mol6 mol，生成，生成5 mol H5 mol

17、 H2 2所需的硫酸的物质的量为所需的硫酸的物质的量为5 mol5 mol，而生成，而生成6 mol H6 mol H2 2，需要，需要NaOHNaOH的量为的量为4 mol4 mol，则得出溶液中的硫酸和氢氧化钠都应该是则得出溶液中的硫酸和氢氧化钠都应该是5 mol5 mol，也就，也就是说，氢氧化钠过量，所以参加反应的铝应该是是说，氢氧化钠过量，所以参加反应的铝应该是2 mol2 mol，而与硫酸反应时，生成的氢气为，而与硫酸反应时，生成的氢气为5 mol5 mol，那么，那么，与硫酸反应时铝有剩余，硫酸的量不足，所以答案应与硫酸反应时铝有剩余，硫酸的量不足，所以答案应选选B B。5.(2

18、0105.(2010南昌高一检测南昌高一检测)某一无色溶液，若向其中加某一无色溶液，若向其中加入足量饱和氯水，溶液呈橙黄色；再向橙黄色溶液中入足量饱和氯水，溶液呈橙黄色；再向橙黄色溶液中滴加滴加BaClBaCl2 2溶液，产生白色沉淀；若向原溶液中加入铝溶液，产生白色沉淀；若向原溶液中加入铝粉，有气体放出。该溶液可能大量存在的一组离子是粉，有气体放出。该溶液可能大量存在的一组离子是 （）A.KA.K+、H H+、MnOMnO4 4-、NaNa+B.HB.H+、ClCl-、SOSO4 42-2-、NONO3 3-C.SOC.SO4 42-2-、BrBr-、OHOH-、FeFe2+2+D.OHD.

19、OH-、BrBr-、SOSO4 42-2-、K K+【解析】【解析】选选D D。由题意可知，溶液无色，一些有颜色的。由题意可知，溶液无色，一些有颜色的离子不能存在，如离子不能存在，如CuCu2+2+、FeFe3+3+、FeFe2+2+、MnOMnO4 4-等；加入氯等；加入氯水呈橙黄色，说明有水呈橙黄色，说明有BrBr-存在，加入存在，加入BaClBaCl2 2溶液出现白色溶液出现白色沉淀，说明溶液中有沉淀，说明溶液中有SOSO4 42-2-,加入铝粉有气体放出，说明加入铝粉有气体放出，说明有有H H+或或OHOH-存在，综合分析，应选存在，综合分析，应选D D。二、非选择题（本题包括二、非选

20、择题（本题包括1 1个小题，共个小题，共1010分）分）6.(20106.(2010吉安高一检测吉安高一检测)某研究性学习小组为测定镁某研究性学习小组为测定镁和铝的混合物中铝的质量分数，称取该混合物和铝的混合物中铝的质量分数，称取该混合物a ga g，溶，溶于于200 mL 5 mol/L HCl(200 mL 5 mol/L HCl(足量足量)溶液中，共收集到标准溶液中，共收集到标准状况下的氢气状况下的氢气3.36 L3.36 L。(1)a(1)a的取值范围是。的取值范围是。(2)(2)向反应后所得溶液中逐渐加入向反应后所得溶液中逐渐加入4 mol4 molL L的的NaOHNaOH溶液。溶

21、液。当沉淀质量达到最大值时，加入的当沉淀质量达到最大值时，加入的NaOHNaOH溶液的体积是溶液的体积是mLmL，沉淀的最大质量为，沉淀的最大质量为g(g(用含用含a a的代数式的代数式表示表示)。(3)(3)继续加入继续加入NaOHNaOH溶液至沉淀质量不再发生变化时，过溶液至沉淀质量不再发生变化时，过滤、洗涤并灼烧沉淀至恒重，所得残余固体的质量仍滤、洗涤并灼烧沉淀至恒重，所得残余固体的质量仍为为a ga g，计算原混合物中铝的质量分数。，计算原混合物中铝的质量分数。【解析】【解析】由题意可知，镁铝的混合物共由题意可知，镁铝的混合物共a ga g，与足量的，与足量的盐酸反应，生成的盐酸反应，

22、生成的H H2 2在标准状况下为在标准状况下为3.36 L3.36 L，也就是，也就是0.15 mol0.15 mol，由，由MgMg、AlAl与盐酸反应的化学方程式：与盐酸反应的化学方程式：Mg+Mg+2HCl=MgCl2HCl=MgCl2 2+H+H2 2和和2Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2可得，若生成可得，若生成0.15 mol H0.15 mol H2 2所需的全是镁，则需所需的全是镁，则需0.15 mol0.15 mol24 g/mol=3.6 g24 g/mol=3.6 g，若全是铝，则需，若全是铝，则需0.1 mol0.1 mol2

23、7 g/mol=2.7 g27 g/mol=2.7 g，所以，所以2.7a3.62.7a3.6；加入的；加入的盐酸为盐酸为0.2 L0.2 L5 mol/L=1 mol5 mol/L=1 mol，则要想使沉淀质量达，则要想使沉淀质量达到最大，那么，应加入的到最大，那么，应加入的NaOHNaOH也应为也应为1 mol1 mol，则体积为，则体积为1 mol1 mol4 mol4 molL=0.25 L,L=0.25 L,即为即为250 mL250 mL，沉淀的最大量，沉淀的最大量应该是金属全部为铝时，铝的质量加上所结合氢氧根应该是金属全部为铝时，铝的质量加上所结合氢氧根的质量，即为的质量，即为(

24、a+5.1)g(a+5.1)g；若加入过量的；若加入过量的NaOHNaOH后，沉淀后，沉淀灼烧至恒重时的质量仍为灼烧至恒重时的质量仍为a ga g，则说明，则说明MgOMgO中，氧的质中，氧的质量就是铝的质量，则铝的质量分数为量就是铝的质量，则铝的质量分数为1616(16+24)(16+24)100%=40%100%=40%。答案：答案：(1)2.7a3.6 (2)250 a+5.1 (3)40%(1)2.7a3.6 (2)250 a+5.1 (3)40%1.(41.(4分分)(2010)(2010重庆高考重庆高考)能鉴别能鉴别MgIMgI2 2、AgNOAgNO3 3、NaNa2 2COCO

25、3 3、NaAlONaAlO2 2四种溶液的试剂是（四种溶液的试剂是（）A.HNOA.HNO3 3 B.KOH C.BaCl B.KOH C.BaCl2 2 D.NaClO D.NaClO【解析】【解析】选选A A。HNOHNO3 3与与MgIMgI2 2反应有反应有I I2 2生成，与生成，与AgNOAgNO3 3不反不反应，与应，与NaNa2 2COCO3 3反应有气体生成，与反应有气体生成，与NaAlONaAlO2 2开始有沉淀然开始有沉淀然后溶解。后溶解。2.(162.(16分分)(2010)(2010鹤岗高一检测鹤岗高一检测)有以下有以下6 6种物质，结合种物质，结合相关问题填空：相

26、关问题填空：Al FeClAl FeCl3 3溶液溶液 SO SO2 2 碱石灰碱石灰 液氨液氨NaOHNaOH固体固体(1)(1)能导电的是能导电的是_（填序号，下同）；属于非电（填序号，下同）；属于非电解质的是解质的是_。(2)(2)碱石灰常用作干燥剂，其不能干燥下列气体。碱石灰常用作干燥剂，其不能干燥下列气体。A.HA.H2 2 B.NH B.NH3 3 C.CO C.CO2 2 D.O D.O2 2(3)(3)与与溶液反应的产物中溶液反应的产物中AlAl的化合价为的化合价为_价；价；其反应的化学方程式为：其反应的化学方程式为：_。(4)(4)向向溶液中加入碘化钾溶液后，用溶液中加入碘化

27、钾溶液后，用CClCCl4 4萃取，萃取，CClCCl4 4层呈紫色，写出该反应过程的离子方程式：层呈紫色，写出该反应过程的离子方程式：_。【解析】【解析】由题意可知，能导电的有金属或电解质溶液由题意可知，能导电的有金属或电解质溶液或熔融电解质，所以选或熔融电解质，所以选；根据电解质的定义可以；根据电解质的定义可以得出，电解质为得出，电解质为；碱石灰为碱性干燥剂，不能用；碱石灰为碱性干燥剂，不能用来干燥酸性气体，所以选来干燥酸性气体，所以选COCO2 2，即，即C C；而铝的化合价只；而铝的化合价只有有0 0价和价和+3+3价；其余略。价；其余略。答案：答案：(1)(1)(2)C(2)C(3)+3 2Al+2H(3)+3 2Al+2H2 2O+2NaOH=2NaAlOO+2NaOH=2NaAlO2 2+3H+3H2 2(4)2Fe(4)2Fe3+3+2I+2I =2Fe=2Fe2+2+I+I2 2