第08講金屬材料鋁及其化合物2024年高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平考試必備考點(diǎn)歸納與測試（新教材專用）（原卷版）

第08講金屬材料鋁及其化合物目錄TOC\o"12"\h\u 1 1考點(diǎn)一鐵合金、鋁合金、新型合金 1考點(diǎn)二鋁和鋁的化合物 3 4 51．了解常見鐵合金的種類、性能及其在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。2．掌握鋁及其氧化物的性質(zhì)，了解鋁合金的性能及其在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。3．了解一些新型合金的應(yīng)用?？键c(diǎn)一鐵合金、鋁合金、新型合金1．合金(1)概念：由兩種或兩種以上的與(或)熔合而成的具有特性的物質(zhì)。(2)性能特征：合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，在許多方面不同于各成分金屬。①合金的硬度及機(jī)械性能一般成分金屬。②合金的熔點(diǎn)多數(shù)成分金屬。(3)影響性能的因素由于所添加合金元素的、和形成合金的不同，則使合金的不同，進(jìn)而使合金具有的不同。2．鐵合金(1)生鐵和鋼的比較生鐵鋼含碳量性能特征硬度大、抗壓、性脆、可鑄造成型有良好的延展性、機(jī)械性能好、可以鍛軋和鑄造主要應(yīng)用制造機(jī)座、管道等制造機(jī)械和交通工具等(2)鋼的分類其中不銹鋼是一種重要的合金鋼，合金元素主要是和，在大氣中比較穩(wěn)定，不易生銹，抗蝕能力強(qiáng)，常用于制造醫(yī)療器械、廚房用具和餐具，以及地鐵列車的車體等。3.鋁合金（1）形成：鋁中加入其他元素(如銅、鎂、硅、錳、鋅及稀土元素等)經(jīng)熔合形成鋁合金。（2）性能：密度、強(qiáng)度、塑性好、易于成型、具有較強(qiáng)的能力等。（3）應(yīng)用：是制造炊具、門窗、飛機(jī)和宇宙飛船外殼的原料。4.新型合金（1）儲氫合金：一類能夠大量吸收H2，并與H2結(jié)合成的材料。如Ti-Fe合金、La-Ni合金，為氫氣作為能源的實(shí)際應(yīng)用起到重要的推動(dòng)作用。（2）其他新型合金：、和等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。【典例分析】【例1】（2022年7月遼寧省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）下列圖示物體的主要構(gòu)成材料不屬于合金的是ABCD生鐵鑄造的井蓋飛機(jī)外殼超輕海綿潛水器耐壓球殼【例2】（內(nèi)蒙古自治區(qū)2022年普通高中學(xué)業(yè)水平考試）下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是A．青銅是我國使用最早的合金材料，目前世界上用量最大的合金材料是鋼B．過氧化鈉不能作潛水艇的供氧劑C．水蒸氣通過灼熱的鐵粉有紅棕色固體生成D．鎂比鋁活潑，更易與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣考點(diǎn)二鋁和鋁的化合物一、鋁的存在、制備和性質(zhì)1．鋁的存在及制備(1)鋁是地殼中最多的金屬元素，主要是以態(tài)存在。(2)工業(yè)上主要從中獲取金屬鋁，鋁土礦主要成分是Al2O3。工業(yè)制鋁的反應(yīng)為：。2．鋁的性質(zhì)(1)鋁與氧氣的反應(yīng)為4Al＋3O2=2Al2O3。鋁的性質(zhì)活潑，但是鋁在空氣中卻能穩(wěn)定存在，是因?yàn)殇X和氧氣反應(yīng)生成的致密的，可阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)與氧氣接觸反應(yīng)。(2)鋁與非氧化性強(qiáng)酸(如稀H2SO4)溶液反應(yīng)的離子方程式為：。(3)常溫下，鋁遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生現(xiàn)象。(4)鋁與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。離子方程式為：。(5)鋁熱反應(yīng)(鋁與氧化鐵)的化學(xué)方程式：，可用于焊接鐵軌。二、重要的含鋁化合物的性質(zhì)1．氧化鋁氧化鋁是氧化物(既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水)。(1)與鹽酸溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O。離子方程式為：。(2)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O。離子方程式為：。2．氫氧化鋁Al(OH)3是氫氧化物。(1)與鹽酸溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al(OH)3＋3HCl=AlCl3＋3H2O。離子方程式為：。(2)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O。離子方程式為：。(3)受熱分解的反應(yīng)方程式為：2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O。(4)制備：實(shí)驗(yàn)室常用鋁鹽與足量反應(yīng)制Al(OH)3。其化學(xué)方程式為：Al2(SO4)3＋6NH3·H2O=2Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4。離子方程式為：?！镜淅治觥俊纠?】（2022年西藏自治區(qū)普通高中學(xué)業(yè)水平考試）有關(guān)鋁及其化合物的說法中，正確的是A．Al(OH)3可治療胃酸過多 B．明礬可作消毒劑C．Al2O3不可作耐火材料 D．鋁鍋可長時(shí)間存放酸性食物【例2】（2023年四川省高中學(xué)業(yè)水平考試）工業(yè)上常用電解法冶煉的金屬是A．Al B．Fe C．Pt D．Ag【例3】（貴州省普通高中2022年7月學(xué)業(yè)水平考試）下列關(guān)于鋁及其化合物的性質(zhì)描述不正確的是A．鋁只與鹽酸反應(yīng) B．Al2O3可以與NaOH溶液反應(yīng)C．Al2O3可以與鹽酸反應(yīng) D．Al(OH)3可以與NaOH溶液反應(yīng)1.（2021年遼寧省普通高中合格性考試）下列物質(zhì)中既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是A．鋁片 B．鐵粉 C．NaCl溶液 D．溶液2．（2022年遼寧省普通高中合格性考試）工業(yè)冶煉鋁的方法是A．熱分解法 B．電解法 C．熱還原法 D．物理方法3．（貴州省普通高中2022年7月學(xué)業(yè)水平考試）常溫下，可盛放在鐵制或鋁制容器中的是A．濃鹽酸 B．稀鹽酸 C．濃硫酸 D．稀硫酸4．（云南省2022年1月普通高中學(xué)業(yè)水平考試）下列反應(yīng)的離子方程式中，正確的是A．氧化亞鐵與稀鹽酸反應(yīng)：FeO+2H+=Fe3++H2OB．鈉與水反應(yīng)：Na+2H2O=Na++OH+H2↑C．碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)：CaCO3+2H+=Ca2++H2CO3D．鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：2A1+2OH+2H2O=2AlO+3H2↑5．（2021年天津市普通高中學(xué)業(yè)水平考試）稱取兩份鋁粉，第一份加足量的溶液，第二份加足量的鹽酸，若放出等物質(zhì)的量的氣體，則兩份鋁粉的質(zhì)量比A． B． C． D．6．（2023年黑龍江省春季普通高中學(xué)業(yè)合格考試）工業(yè)冶煉鋁的原理是，據(jù)此原理可知工業(yè)上冶煉鋁的方法是A．熱還原法 B．熱分解法 C．沉淀法 D．電解法1．（山東省濟(jì)南市2023年高一下學(xué)期學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列金屬中，通常采用熱還原法冶煉的是A．Na B．Cu C．Hg D．Ag2．（2023年湖北省武漢市普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列關(guān)于鋁及其化合物的說法中，不正確的是A．鋁是地殼中含量最多的金屬元素 B．鋁表面容易生成一層致密的氧化鋁保護(hù)膜C．氧化鋁屬于兩性氧化物 D．氧化鋁與水反應(yīng)生成氫氧化鋁3．（2023年天津市河北區(qū)普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列金屬冶煉的化學(xué)反應(yīng)原理不正確的是A．B．C．(熔融)D．4．（四川省雅安市20222023學(xué)年高一學(xué)業(yè)水平考試模擬）下列離子方程式中正確的是A．氫氧化鋇溶液與稀硫酸反應(yīng)：B．將銅片插入硝酸銀溶液中：C．氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：D．氯化亞鐵溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：5．（湖南省株洲市2023年高中學(xué)業(yè)水平合格考試模擬）下列物質(zhì)中，既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是A．MgO B． C． D．CuO6．（河北省衡水市2023年高中學(xué)業(yè)水平合格考試模擬）北京冬奧會火炬“飛揚(yáng)”以鋁合金為點(diǎn)火段材料。有關(guān)鋁合金說法錯(cuò)誤的是A．密度小 B．硬度比純鋁大 C．耐腐蝕 D．熔點(diǎn)比純鋁高7．（廣東省汕頭市2023年普通高中學(xué)業(yè)水平考試模擬）物質(zhì)的性質(zhì)與用途說法正確，且有因果關(guān)系的是選項(xiàng)性質(zhì)用途AAl與濃硫酸不反應(yīng)用鋁槽盛放濃硫酸BSiO2與NaOH溶液不反應(yīng)用磨砂玻璃瓶長期存放NaOH溶液CFeCl3在沸水中能形成膠體用FeCl3溶液作為銅電路板刻蝕液DNa2O2與CO2反應(yīng)生成O2用Na2O2作防毒面具供氧劑8．（廣東省2023年普通高中學(xué)業(yè)水平考試模擬）關(guān)于鋁的性質(zhì)和用途的下列敘述，錯(cuò)誤的是（）A．鋁可作導(dǎo)線和電纜B．鋁箔可以作食品、飲料的包裝C．鋁制容器可用來盛裝冷的濃硫酸D．鋁的硬度很大，可用作制造汽車、船舶、飛機(jī)等9．（上海市長寧區(qū)20222023學(xué)年學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）常溫下能用鐵罐或鋁罐貯存的是A．濃H2SO4 B．濃HCl C．稀H2SO4 D．稀HCl10．（2023年黑龍江省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列敘述正確的是A．不能用鋁制的器皿來盛放酸梅湯或堿水是因?yàn)殇X會和酸或堿反應(yīng)B．常溫下，鐵片不能與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)C．氯水久置后，漂白性和酸性均減弱D．高爐煉鐵的主要原理是與在高溫下反應(yīng)制備金屬鐵11．（四川省成都20222023學(xué)年學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）鋁熱劑可用于焊接鐵軌，在高溫下發(fā)生反應(yīng)2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，該反應(yīng)屬于A．化合反應(yīng) B．吸熱反應(yīng) C．分解反應(yīng) D．氧化還原反應(yīng)12．（廣東省東莞市20222023學(xué)年高一學(xué)業(yè)水平合格