A.2.7 g B.5.4 g
C.8.1 g D.10 g
解析:做此题要注意量的问题,综合分析题中已知条件判断哪种物质过量,然后计算得出结论。
已知反应:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ ①,2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ ②。
由生成氢气的体积比为1∶2可知,①②两反应消耗Al的质量之比为1∶2。①中铝过量,盐酸完全反应,0.3 mol HCl与足量的Al反应生成H2为0.15 mol。又知②中NaOH未完全反应,Al完全反应,所以②中生成H2为0.3 mol,Al的物质的量为0.2 mol,即5.4 g。
答案:B
【例1-2】 向一个铝制易拉罐中充满CO2,然后往罐中注入足量的NaOH溶液,立即用胶布严封罐口,不一会儿听到罐内"咔咔"地响,发现易拉罐变瘪,再过一会儿易拉罐又鼓起来。
(1)易拉罐变瘪的原因是_______________,反应的离子方程式是_________________。
(2)易拉罐又鼓起来的原因是____________,反应的离子方程式是______________。
解析:CO2溶于NaOH溶液,罐内气压减小,小于外界气压,易拉罐被压瘪;之后,铝制的易拉罐与NaOH溶液反应产生H2,罐内压强又增大,易拉罐又鼓起来。
答案:(1)NaOH溶液吸收CO2,罐内压强减小,外界气压将易拉罐压瘪 CO2+2OH-===CO+H2O
(2)Al表面的氧化膜溶解后,Al与NaOH溶液反应产生H2 2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
2.铝合金
(1)合金
合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质(有些合金中也有化合物)。
将金属制成合金,可以保持甚至强化单一金属的长处,克服其不足,所以合金的性能一般优于纯金属,如:a.合金的熔点比它的各成分金属的熔点低,如NaK合金常温下是液体,可以做原子反应堆的导热剂;硅铝合金熔点低,收缩率小,适合于铸造。b.合金的硬度大于其成分金属的硬度(如硅铝合金的硬度、强度都比纯铝大,适用性很广)。
(2)铝合金
铝合金具有密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等特点,并且因表面易形成致密的氧化物保护膜而具有一定抗腐蚀能力,可用于制造能承受大载荷及强烈磨损的构件。主要应用于建筑业、包装业、交通运输以及电子行业。例如,用铝合金材料制成的汽车车轮的骨架,质轻、强度大且热变形性小,计算机中的硬盘抽取盒使用铝合金作散热材料,坚固耐用,散热效果好。另外,铝合金还广泛应用于制造飞机构件。
【例2】 铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作门窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是( )
A.不易生锈 B.导电性好
C.密度小 D.强度高
解析:建筑装潢材料属于长期使用的材料,其不易生锈、强度高、密度小等性能都有利于建筑的长久、安全使用。但建筑装潢材料没有必要要求导电性好,相反,建筑装潢材料导电性好不利于建筑物的安全使用,因为它会导致建筑物遭雷击。
答案:B
3.氧化铝
(1)氧化铝的存在及其物理性质
氧化铝的化学式为Al2O3,俗称矾土,是一种难溶于水的白色粉末,熔点高,硬度大。自然界中纯净的Al2O3为无色晶体,俗称刚玉,硬度仅次于金刚石,混有少量杂质可使刚