2019-2020學(xué)年新教材高中化學(xué)課時(shí)跟蹤檢測(cè)十九鋁和鋁合金新型合金含解析新人教版必修第一冊(cè)

PAGE6-課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十九）鋁和鋁合金新型合金A級(jí)—學(xué)業(yè)水平考試達(dá)標(biāo)練1．下列敘述中不正確的是()A．鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，在空氣中極易銹蝕B．鋁是比較活潑的金屬，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，表現(xiàn)出還原性C．鋁條投入稀硫酸中生成無(wú)色氣泡D．鋁箔在空氣中受熱可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的鋁并不滴落解析：選AA項(xiàng)，鋁很活潑，易形成致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)部鋁繼續(xù)被氧化；C項(xiàng)，Al與稀硫酸反應(yīng)生成H2。2．鎂、鋁能夠在空氣中穩(wěn)定存在的原因是()A．性質(zhì)不活潑，不與空氣中的成分反應(yīng)B．鎂、鋁與氧氣的反應(yīng)速率極慢C．經(jīng)過(guò)了特殊工藝處理D．與氧氣反應(yīng)形成了氧化物保護(hù)膜解析：選D活潑金屬易與氧氣反應(yīng)生成氧化膜，疏松的氧化膜不能保護(hù)內(nèi)層金屬，致密的氧化膜能保護(hù)內(nèi)層金屬。Mg、Al都能形成致密的氧化膜，阻止內(nèi)層金屬繼續(xù)被氧化。3．鋁是重要的金屬材料之一，下列關(guān)于鋁的敘述中不正確的是()A．鋁原子最外層有3個(gè)電子B．鋁是地殼中含量最多的金屬元素C．在常溫下，鋁不能與氧氣反應(yīng)D．鋁易被氧化，而Al3＋則很難被還原解析：選CAl的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，A正確；鋁在地殼中的含量?jī)H次于非金屬元素氧、硅，B正確；在常溫下，鋁易被氧氣氧化為Al2O3，C不正確；Al3＋很難得電子，D正確。4．鋁硅合金(Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.5%)在凝固時(shí)收縮率很小，因而這種合金適合鑄造。有下列三種晶體：①鋁，②硅，③鋁硅合金，它們的熔點(diǎn)由低到高的順序是()A．①③② B．③①②C．③②① D．②①③解析：選B合金的熔點(diǎn)一般比其各成分金屬的熔點(diǎn)都要低，所以最低的是鋁硅合金。硅晶體是熔點(diǎn)極高的晶體。5．下列敘述正確的是()A．鈉與氧氣反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物是由O2的用量決定的B．鋁箔在空氣中受熱可以熔化且會(huì)發(fā)生劇烈燃燒C．金屬與非金屬發(fā)生反應(yīng)時(shí)，被氧化的一定是金屬D．鐵絲不論在空氣中還是在純氧中都不會(huì)燃燒解析：選CNa與O2的反應(yīng)產(chǎn)物是由反應(yīng)條件決定的，常溫下生成Na2O，點(diǎn)燃時(shí)生成Na2O2，與O2的用量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；鋁箔在空氣中受熱可熔化，但由于表面形成熔點(diǎn)很高的Al2O3，故不會(huì)燃燒，B錯(cuò)誤；鐵絲可在純氧中燃燒生成Fe3O4，D錯(cuò)誤。6．碲鋅鎘(Te－Zn－Cd)晶體可以用于制造紅外探測(cè)器的基礎(chǔ)材料，下列有關(guān)它的敘述中錯(cuò)誤的是()A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的，無(wú)固定的熔沸點(diǎn)B．它易導(dǎo)電、導(dǎo)熱，具有延展性C．它的熔沸點(diǎn)比Zn的低D．它的硬度和強(qiáng)度比Cd的大解析：選A碲鋅鎘晶體是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金屬特性的合金，只要比例確定，其組成就固定，因而有固定的熔沸點(diǎn)；合金具有比成分金屬低的熔沸點(diǎn)、高的硬度和強(qiáng)度。7．若mgAl在足量氯氣中燃燒，生成固體的質(zhì)量為(m＋21.3)g，將mgAl投入總質(zhì)量為95.2gNaOH水溶液中恰好完全反應(yīng)。下列判斷正確的是()A．m＝2.7B．Al與Cl2反應(yīng)的產(chǎn)物溶于水，所得溶液中加入足量氨水，先出現(xiàn)白色沉淀，后又溶解C．若在原NaOH溶液中通入足量Cl2，理論上可生成0.2molNaClOD．Al與NaOH溶液反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16.4%解析：選D設(shè)生成NaAlO2的質(zhì)量為x，生成H2的質(zhì)量為y。由2Al＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5())2AlCl3和2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑得關(guān)系式：2Al～2AlCl3～2NaAlO2～3H2～2NaOH5426716462mg(m＋21.3)gxyn(NaOH)eq\f(54,mg)＝eq\f(267,m＋21.3g)＝eq\f(164,x)＝eq\f(6,y)＝eq\f(2,nNaOH)，解得：m＝5.4，x＝16.4g，y＝0.6g，n(NaOH)＝0.2mol，則n(NaAlO2)＝eq\f(16.4g,5.4＋95.2－0.6g)×100%＝16.4%，A錯(cuò)誤、D正確；向AlCl3溶液中加足量氨水，生成的白色沉淀不溶解，B錯(cuò)誤；n(NaOH)＝0.2mol，由Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O,0.2molNaOH生成0.1molNaClO，C錯(cuò)誤。8．已知X是某金屬單質(zhì)，X、A、B、C含同一種元素，可發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化：(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式：X________，A________，B________，C________。(2)寫(xiě)出以下反應(yīng)的離子方程式：②________________________________________________________________________。④________________________________________________________________________。解析：由X可和酸堿反應(yīng)且其為金屬，則X為Al。答案：(1)AlAl2O3NaAlO2AlCl3(2)2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O9．某課外活動(dòng)小組收集了一種合金進(jìn)行以下探究(已知銅元素的焰色試驗(yàn)呈綠色)。①外觀暗灰色，表皮光滑；②在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色，合金片熔化，但不滴落；③取刮去表皮的合金10g，放入足量的稀硫酸中，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H28.96L；④另取刮去表皮的合金10g，放入足量的NaOH溶液中，也收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H28.96L。(1)試據(jù)此判斷，該合金中一定含有的元素是________(寫(xiě)元素符號(hào))；可能含有的下列元素是______(填標(biāo)號(hào))。a．Agb．Mgc．Nad．Fe(2)如果該合金中只含2種元素，則二者的質(zhì)量比是________________。解析：火焰呈綠色，說(shuō)明有銅元素。等質(zhì)量的合金與足量的稀硫酸或NaOH溶液反應(yīng)放出H2的體積相同，說(shuō)明一定含有鋁，且不能再含有其他的活潑金屬Na、Mg、Fe等。Na的熔沸點(diǎn)太低，不能與Cu熔合形成合金，則還可能含有不與稀硫酸和NaOH反應(yīng)的Ag。該合金如果只含2種元素，則為Cu、Al。2Al～3H22mol3moleq\f(mAl,27g·mol－1)eq\f(8.96L,22.4L·mol－1)＝0.4mol2mol∶3mol＝eq\f(mAl,27g·mol－1)∶0.4mol，則m(Al)＝7.2g，m(Cu)＝10g－7.2g＝2.8g，m(Al)∶m(Cu)＝7.2∶2.8＝18∶7。答案：(1)Cu、Ala(2)m(Al)∶m(Cu)＝18∶7B級(jí)—選考等級(jí)考試增分練1．已知Al(OH)3能溶于NaOH溶液的離子方程式為Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。下列離子在加入金屬鈉后的溶液中仍能大量存在的是()A．Al3＋ B．AlOeq\o\al(－,2)C．H＋ D．HCOeq\o\al(－,3)解析：選B金屬鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，而Al3＋、H＋、HCOeq\o\al(－,3)均能與OH－反應(yīng)，離子方程式為Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O，H＋＋OH－=H2O，HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O。2．Al(OH)3是不溶于水但能溶于NaOH溶液的白色固體，反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。胃酸過(guò)多是常見(jiàn)的胃病。下面是甲、乙兩種常見(jiàn)胃藥的說(shuō)明摘要。甲：①白色結(jié)晶狀粉末，可緩緩分解。②能溶于水。③遇酸及酸性藥物則產(chǎn)生二氧化碳。④胃酸過(guò)多患者服用多見(jiàn)胃脹氣，甚至有引起胃潰瘍穿孔的危險(xiǎn)。乙：①與胃酸作用是中和反應(yīng)，作用緩慢而持久，可維持3～4小時(shí)。②凝膠本身覆蓋于潰瘍面上，具有保護(hù)作用。③可溶于稀酸或氫氧化鈉溶液中。(1)請(qǐng)你推測(cè)，甲中含有的主要化學(xué)成分是__________(填化學(xué)式，下同)；乙中含有的主要化學(xué)成分是________。(2)試寫(xiě)出甲中含有的主要化學(xué)成分引起胃脹氣反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。(3)試寫(xiě)出乙中含有的主要化學(xué)成分溶于NaOH溶液的離子方程式：________________________________________________________________________。解析：根據(jù)題目信息可知甲為NaHCO3，乙為Al(OH)3，NaHCO3與酸反應(yīng)的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O，Al(OH)3溶于OH－的反應(yīng)為Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。答案：(1)NaHCO3Al(OH)3(2)HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O(3)Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O3．把10.2g鎂鋁合金的粉末放入過(guò)量的燒堿中，得到6.72L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2。試計(jì)算：(1)該合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。(2)該合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(3)該合金溶于足量的鹽酸溶液中，產(chǎn)生H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為_(kāi)_______。解析：(1)把鎂鋁合金的粉末放入過(guò)量的燒堿中，鎂不反應(yīng)，只有Al能與NaOH反應(yīng)，設(shè)Al的物質(zhì)的量為n(Al)，則：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑2mol3×22.4Ln(Al)6.72Leq\f(2mol,nAl)＝eq\f(3×22.4L,6.72L)，解得：n(Al)＝eq\f(2mol×6.72L,3×22.4L)＝0.2mol，m(Al)＝0.2mol×27g·mol－1＝5.4g，鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(5.4g,10.2g)×100%≈52.9%。(2)m(Mg)＝10.2g－5.4g＝4.8g，n(Mg)＝eq\f(4.8g,24g·mol－1)＝0.2mol，n(Mg)∶n(Al)＝0.2mol∶0.2mol＝1∶1。(3)設(shè)由鋁生成的氫氣為V1(H2)，由鎂生成的氫氣為V2(H2)，由鎂和鋁與鹽酸的反應(yīng)可知：2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑2mol3×22.4L0．2molV1(H2)eq\f(2mol,0.2mol)＝eq\f(3×22.4L,V1H2)，解得：V1(H2)＝6.72L，Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑1mol22.4L0．2molV2(H2)eq\f(1mol,0.2mol)＝eq\f(22.4L,V2H2)，解得：V2(H2)＝4.48L，V總(H2)＝V1(H2)＋V2(H2)＝6.72L＋4.48L＝11.2L。答案：(1)52.9%(2)1∶1(3)11.2L4．某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。(1)A中試劑為_(kāi)_______。(2)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________。(3)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為ag，測(cè)得氫氣體積為bmL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，B中剩余固體的質(zhì)量為cg，則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為_(kāi)_____________。(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物，則測(cè)得的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將________(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。解析：觀察實(shí)驗(yàn)裝置圖可知是用量氣法完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故A中應(yīng)盛放NaOH溶液，在B中發(fā)生2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑的反應(yīng)。(3)據(jù)2Al～3H22mol3moleq\f(a－cg,MA