考點(diǎn)10金屬材料-2022-2023學(xué)年高一化學(xué)核心考點(diǎn)歸納與測(cè)試

考點(diǎn)10金屬材料【核心考點(diǎn)梳理】一、合金與鐵合金1．合金的定義與性質(zhì)(1)定義：由兩種或兩種以上的金屬與金屬(或非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。屬于混合物。(2)性能合金具有許多優(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。合金的性能可通過(guò)所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件等加以調(diào)節(jié)。(3)純金屬與合金結(jié)構(gòu)的差異純金屬內(nèi)，所有原子的大小和形狀都是相同的，原子的排列十分規(guī)整；純金屬形成合金后，改變了金屬原子有規(guī)則的層狀排列，使原子層之間的相對(duì)滑動(dòng)變得困難，導(dǎo)致合金的硬度變大。2．鐵合金(1)生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵碳合金。(2)生鐵的含碳量比鋼的高。生鐵的硬度大，鋼具有良好的延展性。(3)鋼是用量最大，用途最廣的合金【核心歸納】鋼的分類如下：碳素鋼低碳鋼：韌性、焊接性好，強(qiáng)度低中碳鋼：強(qiáng)度高，韌性及加工性好高碳鋼：硬而脆，熱處理后彈性好合金鋼具有各種不同的優(yōu)良性能，用于制不銹鋼及各種特種鋼【典型例題】例1．（2022·江蘇·沛縣高一階段練習(xí)）關(guān)于合金的敘述，不正確的是()A．合金的熔沸點(diǎn)一般比組成它們的各成分金屬要高B．合金的硬度可以比原金屬更高，化學(xué)性質(zhì)也可能和原成分金屬不同C．非金屬和金屬之間也可以形成合金D．合金的用途比純金屬的用途更廣【答案】D【解析】合金的熔點(diǎn)比各成分金屬的熔點(diǎn)低，所以純鐵的熔點(diǎn)高于1200℃，故選D。例2．（2022·河南南陽(yáng)高一階段練習(xí)）人類的日常生活中離不開(kāi)合金，下列物質(zhì)中不屬于合金的是()A．用于門窗框架上的硬鋁B．用于冶煉金屬鐵的赤鐵礦C．用于生產(chǎn)鐵鍋的生鐵D．用于制造手術(shù)刀的不銹鋼【答案】B【解析】硬鋁是鋁和銅、鎂等熔合而成的合金；赤鐵礦的主要成分是氧化鐵，氧化鐵屬于氧化物；生鐵和不銹鋼是鐵和碳等物質(zhì)形成的合金。例3．（2022·甘肅·高臺(tái)縣高一期中）硫酸亞鐵緩釋片可以補(bǔ)鐵、防治貧血，但存放不當(dāng)很容易變質(zhì)，藥片中的Fe2＋被氧化生成Fe3＋。若將藥片配成溶液，需使用剛剛煮沸過(guò)又冷卻的蒸餾水，原因是。實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)Fe3＋，除了可以用堿外，常用的試劑是(填化學(xué)式)，若，則證明有Fe3＋?！敬鸢浮糠乐顾腥芙獾难鯕庋趸疐e2＋KSCN溶液變成紅色【解析】硫酸亞鐵緩釋片溶于水時(shí)，藥片中的Fe2＋易被水中溶解的O2氧化為Fe3＋，因此將藥片配成溶液時(shí)，應(yīng)預(yù)先將蒸餾水煮沸，以除去水中溶解的O2；檢驗(yàn)Fe3＋，還可以用KSCN溶液，F(xiàn)e3＋與SCN－發(fā)生反應(yīng)使溶液變紅色。二、鋁和鋁合金1．Al、Al2O3的主要反應(yīng)及轉(zhuǎn)化(1)Al與O2反應(yīng)：常溫下能與空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)，表面形成一層致密的氧化鋁薄膜。其反應(yīng)方程式為4Al＋3O2=2Al2O3。(2)Al、Al2O3與酸反應(yīng)將一鋁片放入鹽酸中，開(kāi)始沒(méi)有氣泡，一段時(shí)間后才產(chǎn)生氣泡，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O、2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑。(3)Al、Al2O3與強(qiáng)堿的反應(yīng)將一鋁片放入NaOH溶液中，開(kāi)始沒(méi)有氣泡，一段時(shí)間后才產(chǎn)生氣泡，有關(guān)的化學(xué)方程式為Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O、2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑。(4)兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫做兩性氧化物，如Al2O3。2．鋁合金鋁合金——目前用途廣泛的合金之一硬鋁：一種鋁合金，含Cu、Mg、Mn、Si等合金元素。密度小、強(qiáng)度高，具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力，是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料?！竞诵臍w納】鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的應(yīng)用與定量關(guān)系2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑(1)等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，消耗HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1。(2)等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCl(H2)∶VNaOH(H2)＝1∶1。(3)足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比為VHCl(H2)∶VNaOH(H2)＝1∶3。【典型例題】例1．（2022·甘肅·岷縣高一期中）兩份鋁屑，一份與過(guò)量HCl反應(yīng)，另一份與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的H2體積(同等條件下)比為1∶2，則兩份鋁屑的質(zhì)量比為()A．1∶2B．1∶1C．1∶3D．2∶1【答案】A【解析】鋁與過(guò)量HCl反應(yīng)，鋁與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)，兩份鋁反應(yīng)產(chǎn)生的H2體積比為1∶2，所以兩份鋁產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量比為1∶2，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，兩份鋁提供電子的物質(zhì)的量之比為1∶2，所以兩份鋁的物質(zhì)的量之比為1∶2。答案選A。例2．（2022·福建·仙游高一期末）下列物質(zhì)中，既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的是()①NaHCO3②Al③Al2O3④Na2CO3⑤(NH4)2SO3A．①②③⑤B．②③④C．①③④⑤D．①②④【答案】A【解析】NaHCO3與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3和H2O，與鹽酸反應(yīng)生成NaCl、H2O和CO2，①正確；Al與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2，與鹽酸反應(yīng)生成AlCl3和H2，②正確；Al2O3與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2O，與鹽酸反應(yīng)生成AlCl3和H2O，③正確；Na2CO3與NaOH溶液不發(fā)生反應(yīng)，④錯(cuò)誤；(NH4)2SO3與NaOH溶液反應(yīng)生成NH3·H2O和Na2SO3，與鹽酸反應(yīng)生成NH4Cl、H2O和SO2，⑤正確，故選A。例3．（2022·甘肅·高臺(tái)縣第一中學(xué)高一期中）中國(guó)國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)C919機(jī)身部分采用第三代新型鋁鋰合金材料。下列關(guān)于鋁鋰合金的認(rèn)識(shí)不正確的是()A．鋁鋰合金密度較小，強(qiáng)度較大，硬度大于純鋁，熔點(diǎn)低于鋰單質(zhì)B．改變?cè)系呐浔龋梢灾频眯阅懿煌匿X鋰合金C．鋁鋰合金具有金屬光澤，可導(dǎo)電導(dǎo)熱D．鋁鋰合金的性質(zhì)與各成分金屬的性質(zhì)完全相同【答案】D【解析】鋁鋰密度較小，其合金密度較?。缓辖鹗遣煌饘偃酆隙傻木哂薪饘偬匦缘奈镔|(zhì)，改變?cè)系呐浔龋梢灾频眯阅懿煌匿X鋰合金；合金一般比其組分金屬的顏色更鮮艷，可導(dǎo)電；合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低，硬度大于其成分金屬，鋁鋰合金的性質(zhì)與各成分金屬的性質(zhì)不完全相同。三、新型合金1．儲(chǔ)氫合金①儲(chǔ)氫方法eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(傳統(tǒng)方法\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(利用高壓鋼瓶來(lái)儲(chǔ)氫,儲(chǔ)存液態(tài)氫)),現(xiàn)代方法：儲(chǔ)氫合金))②含義儲(chǔ)氫合金是一類能夠大量吸收H2，并與H2結(jié)合成金屬氫化物的材料。③要求：具有實(shí)用價(jià)值的儲(chǔ)氫合金要求儲(chǔ)氫量大，金屬氫化物既容易形成，稍稍加熱又容易分解，室溫下吸、放氫的速率快。④實(shí)例：Ti-Fe合金、La-Ni合金。2．其他新型合金①鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。②噴氣式飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)葉片是由鎳、鐵、碳和鈷組成的鎳鈷合金制造的，能承受1100℃的高溫。③我國(guó)“蛟龍”號(hào)載人潛水器最關(guān)鍵的部件——供人活動(dòng)的耐壓球殼是由鈦合金制造的?！竞诵臍w納】【典型例題】例1．（2022·遼寧大連·高一期末）合金的應(yīng)用極大地促進(jìn)了人類社會(huì)的發(fā)展。下列不屬于合金的是()A．狗頭獸首銅像B．柔性顯示屏(基礎(chǔ)材料：石墨烯)C．流通硬幣D．潛水器外殼(鈦、鋁等)【答案】B【解析】合金是由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬熔合而成具有金屬特性的物質(zhì)，據(jù)此解答。A．狗頭獸首銅像屬于合金，A錯(cuò)誤；B．柔性顯示屏(基礎(chǔ)材料：石墨烯)不屬于合金，B正確；C．流通硬幣屬于合金，C錯(cuò)誤；D．潛水器外殼(鈦、鋁等)屬于合金，D正確。答案選B。例2．（2022·全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）氫能是最理想的能源，科學(xué)家們研制出一種能方便地儲(chǔ)存、釋放氫氣的儲(chǔ)氫材料，這種儲(chǔ)氫材料是A．合金 B．無(wú)機(jī)非金屬 C．合成材料 D．復(fù)合材料【答案】A【解析】鑭鎳合金是金屬金屬和金屬形成的合金材料，目前可以解決氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸問(wèn)題，故選A。例3．（2022·安徽阜陽(yáng)·高一期末）將一個(gè)預(yù)先做好的“ICE”形狀的鎳鈦合金，破壞形狀后，只要在熱水中浸泡，其便會(huì)恢復(fù)原來(lái)形狀。下列說(shuō)法正確的是()A．記憶合金的形狀變化屬于化學(xué)變化B．合金的熔點(diǎn)一般比各組分金屬高，硬度比各組分金屬小C．形狀記憶合金在醫(yī)療上可用來(lái)接斷骨等，在日常生活中可制眼鏡框架等D．鈦合金的化學(xué)性質(zhì)與鈦單質(zhì)完全相同【答案】C【解析】記憶合金的形狀變化沒(méi)有生成新物質(zhì)，屬于物理變化，A不正確；合金的熔點(diǎn)一般比組分金屬的低，但硬度要比組分金屬的大，B不正確；形狀記憶合金在醫(yī)療上可用來(lái)接斷骨等，在日常生活中可制眼鏡框架等，C正確；鈦合金中因?yàn)榧尤肓似渌饘伲瘜W(xué)性質(zhì)與鈦單質(zhì)不完全相同，D不正確?！究键c(diǎn)達(dá)標(biāo)針對(duì)練】1．（2022·江蘇常州·高一期末）近年來(lái)，我國(guó)航空航天事業(yè)成果顯著。下列成果所涉及的材料為金屬材料的是()A．“天宮二號(hào)”航天器使用的質(zhì)量輕強(qiáng)度高的材料——鈦合金B(yǎng)．“北斗三號(hào)”導(dǎo)航衛(wèi)星使用的太陽(yáng)能電池材料——砷化鎵C．“長(zhǎng)征五號(hào)”運(yùn)載火箭使用的高效燃料——液氫D．“C919”飛機(jī)身使用的復(fù)合材料——碳纖維和環(huán)氧樹(shù)脂【答案】A【解析】鈦合金是合金材料，屬于金屬材料，故A符合題意；砷化鎵是一種半導(dǎo)體材料，不是金屬材料，故B不符合題意；液氫是液態(tài)氫氣單質(zhì)，氫元素是非金屬，不是金屬材料，故C不符合題意；碳纖維是碳元素組成的一種單質(zhì)，是無(wú)機(jī)非金屬材料，環(huán)氧樹(shù)脂是有機(jī)高分子合成材料，都不是金屬材料，故D不符合題意。2．（2022·云南·瑞麗市第一民族中學(xué)高一階段練習(xí)）在日常生活中人們經(jīng)常使用的金屬材料大多數(shù)屬于合金，以下關(guān)于合金的敘述正確的是①生鐵是中國(guó)歷史上使用最早的合金②合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬熔點(diǎn)高③合金往往比各成分金屬的物理、化學(xué)或機(jī)械性能好④合金的性質(zhì)是各成分金屬性質(zhì)之和A．③④ B．③ C．①② D．①②③④【答案】B【解析】①我國(guó)最早使用的是青銅，不是生鐵，故①錯(cuò)誤；②合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低，故②錯(cuò)誤；③合金與各組成金屬相比，合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)都低,硬度比它的各成分金屬的大，機(jī)械性能好，有些金屬具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，故③正確；④合金的硬度大，熔點(diǎn)低，耐腐蝕,機(jī)械性能好，不是各成分金屬性質(zhì)的總和，故④錯(cuò)誤；故答案選B?！军c(diǎn)睛】本題考查合金與組成金屬的性能比較，對(duì)于合金的知識(shí)僅限于了解，本題難度不大。3．（2022·上海交大附中高一期末）將固體投入足量水中，繼續(xù)向該溶液中投入已除去表面氧化膜的鋁片，下列說(shuō)法正確的是A．通入反應(yīng)后溶液可全吸收 B．在兩個(gè)反應(yīng)中，水均發(fā)生化合價(jià)變化C．該過(guò)程共放出氣體 D．鋁片不能完全溶解在該溶液中【答案】A【分析】過(guò)氧化鈉與水發(fā)生反應(yīng)：，1.56g過(guò)氧化鈉為0.02mol，生成氫氧化鈉0.04mol，加入鋁片后鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，1.08g鋁物質(zhì)的量為0.04mol，與0.04mol氫氧化鈉完全反應(yīng)，生成0.04mol偏鋁酸鈉，據(jù)此回答下列選項(xiàng)?！窘馕觥緼．1.32g二氧化碳為0.04mol，二氧化碳可與偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng)，偏鋁酸鈉和二氧化碳恰好完全反應(yīng)，A正確；B．過(guò)氧化鈉與水的反應(yīng)中，水中元素的化合價(jià)未發(fā)生變化，B錯(cuò)誤；C．第一個(gè)反應(yīng)生成氧氣0.01mol，第二個(gè)反應(yīng)生成氫氣0.06mol，共生成氣體0.07mol，但是未說(shuō)明是標(biāo)準(zhǔn)狀況，無(wú)法得出氣體的體積，C錯(cuò)誤；D．鋁片與氫氧化鈉完全反應(yīng)，可全部溶解在該溶液中，D錯(cuò)誤；故答案選A。4．（2022·全國(guó)·高一專題練習(xí)）2022年北京冬奧會(huì)上，我國(guó)短道速滑隊(duì)所用冰刀材料是特殊的鋼材料。下列說(shuō)法中正確的是A．該合金熔點(diǎn)比純鐵熔點(diǎn)高 B．該合金硬度比純鐵高C．該合金碳含量比生鐵高 D．該合金屬于共價(jià)晶體【答案】B【解析】A．合金的熔點(diǎn)低于成分金屬，A錯(cuò)誤；B．合金的硬度比成分金屬大，該合金硬度比純鐵高，適合用于制造冰刀，B正確；C．鋼的含碳量低于生鐵，C錯(cuò)誤；D．合金屬于金屬晶體，D錯(cuò)誤；故答案選B。5．（2022·全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）形狀記憶合金是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發(fā)生的變形，恢復(fù)其變形前原始形狀的合金材料，即擁有“記憶”效應(yīng)的合金。下列變化不是利用合金記憶效應(yīng)的是A．脊柱側(cè)彎矯形采用的哈倫頓棒，如果矯形棒的矯正力有變化，把溫度升高到比體溫約高，就能恢復(fù)足夠的矯正力B．合金在高溫環(huán)境下制作好天線，再在低溫下把天線壓縮成一個(gè)小球，運(yùn)上太空中，太陽(yáng)光的輻射使小球恢復(fù)原來(lái)的形狀C．將某合金用于制造精密儀器或精密車床，一旦由于震動(dòng)、碰撞等原因變形，只需加熱即可排除故障D．汽車受損變形后，利用鈑金噴漆整形【答案】D【解析】A．把溫度升高到比體溫約高，哈倫頓棒就能恢復(fù)足夠的矯正力，利用了記憶合金的記憶效應(yīng)，A不符合題意；B．太陽(yáng)光的輻射使小球恢復(fù)原來(lái)的形狀，利用了記憶合金的記憶效應(yīng)，B不符合題意；C．精密儀器或精密車床變形后，只需加熱即可排除，利用了記憶合金的記憶效應(yīng)，C不符合題意；D．汽車受損變形后，利用鈑金噴漆整形，不是利用了記憶合金的記憶效應(yīng)，D符合題意；故選D。6．（2022·全國(guó)·高一專題練習(xí)）鋁合金是目前用途廣泛的合金之一，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．鋁合金具有硬度大，密度小特點(diǎn)B．合金材料的熔點(diǎn)一般低于其成分金屬C．鋁的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下純鋁不與氧氣反應(yīng)D．可以使用鋁制槽罐儲(chǔ)存濃硫酸【答案】C【解析】A．鋁合金屬于合金中的一種，被日常生活普遍使用，具有硬度大，密度小、抗腐蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)，故A正確；B．一般合金材料的熔點(diǎn)一般低于其成分金屬，故B正確；C．鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，常溫下鋁可以和空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)生成一層致密的氧化物保護(hù)膜氧化鋁，故C錯(cuò)誤；D．常溫下鋁和濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng)，可以使用鋁制槽罐儲(chǔ)存濃硫酸，故D正確；故選：C。7．（2022·上海交大附中高一期末）下列關(guān)于金屬的說(shuō)法不正確的是A．有顯著導(dǎo)電性 B．熔點(diǎn)高于合金C．硬度強(qiáng)于合金 D．表面易被氧化成一層致密氧化膜【答案】C【解析】A．金屬具有良好的導(dǎo)電性，金屬鋁有顯著的導(dǎo)電性，A正確；B．合金要比組成其純金屬的熔點(diǎn)低，MgAl合金的熔點(diǎn)比Al的熔點(diǎn)低，B正確；C．合金要比組成其純金屬的硬度大，MgAl合金的硬度比Al的硬度大，C錯(cuò)誤；D．鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，D正確；答案選C。8．（2022·浙江·舟山中學(xué)高一階段練習(xí)）新材料問(wèn)世常常會(huì)帶動(dòng)新科技、新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．航空硬鋁7075的強(qiáng)度高，且具有較強(qiáng)的抗腐蝕性能B．冶金工業(yè)的維生素稀土元素，不能用于生產(chǎn)合金C．我國(guó)研制出了一種超級(jí)鋼，超級(jí)鋼是一種合金D．“神舟”載人飛船表面覆蓋了一種特殊材料，該材料需具有耐高溫的特性【答案】B【解析】A．航空硬鋁7075屬于合金，具有強(qiáng)度高、耐腐蝕等性能，故A正確；B．稀土元素被稱為“冶金工業(yè)的維生素”，可用于生產(chǎn)合金，故B錯(cuò)誤；C．超級(jí)鋼是通過(guò)各種工藝方法將普通的碳素結(jié)構(gòu)鋼的鐵素體晶粒細(xì)化，進(jìn)而使其強(qiáng)度有大幅度提高的鋼材，屬于合金，故C正確；D．“神舟”載人飛船表面覆蓋了一種特殊材料，為了防止飛船與大氣摩擦?xí)r產(chǎn)生高溫而起火燃燒，該材料需具備耐高溫的特性，故D正確；答案選B。9．（2022·全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）殲20飛機(jī)某鐵鋁合金零件取8.0g，溶于足量的稀硝酸中，金屬無(wú)剩余。產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為4.23L。向溶液中加過(guò)量的氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀，且部分溶解，小心收集沉淀洗滌干凈稱重10.7g，加熱分解至衡重，得固體質(zhì)量為8.0g。求合金中Fe與Al的物質(zhì)的量之比A．10∶9 B．9∶8 C．8∶7 D．7∶6【答案】B【解析】鐵鋁合金溶于稀硝酸后分別變?yōu)殍F離子和鋁離子，加入過(guò)量氫氧化鈉溶液，鋁離子會(huì)轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉，鐵離子會(huì)轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，氫氧化鐵的質(zhì)量為10.7g，則氫氧化鐵的物質(zhì)的量為10.7g/107g/mol=0.1mol，依據(jù)原子守恒，單質(zhì)鐵的物質(zhì)的量為0.1mol，質(zhì)量為5.6g，則鋁的質(zhì)量為8.0g5.6g=2.4g，鋁的物質(zhì)的量為，則合金中Fe與Al的物質(zhì)的量之比為0.1:=9:8，答案選B。10．（2022·上海·高一專題練習(xí)）利用傳感器探究在密閉環(huán)境中鋁片和少量稀鹽酸反應(yīng)過(guò)程中溫度和壓強(qiáng)的變化，結(jié)果如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．50~100s，壓強(qiáng)變大是反應(yīng)放出熱量導(dǎo)致的B．100s時(shí)，容器內(nèi)溫度最高C．100s之后，溶液中溶質(zhì)為AlCl3D．100s之后，壓強(qiáng)減小是因?yàn)闇囟冉档蛯?dǎo)致的【答案】A【解析】A．50～100s，壓強(qiáng)變大是反應(yīng)放出熱量、生成氫氣共同導(dǎo)致的，故A錯(cuò)誤；B．100s時(shí)，容器內(nèi)溫度最高，故B正確；C．100s之后鹽酸完全反應(yīng)，溶液中溶質(zhì)為AlCl3，故C正確；D．100s之后反應(yīng)停止，壓強(qiáng)減小是因?yàn)闇囟冉档蛯?dǎo)致的，故D正確；故選：A。11．（2022·四川省內(nèi)江市第六中學(xué)高一開(kāi)學(xué)考試）如圖是鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(說(shuō)明：NaAlO2即Na[Al(OH)4])，下列說(shuō)法正確的是A．圖中所有的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)B．反應(yīng)①②均為離子反應(yīng)C．反應(yīng)②③都能產(chǎn)生氫氣，且產(chǎn)生等量氫氣消耗Al的質(zhì)量和轉(zhuǎn)移電子數(shù)分別相等D．反應(yīng)①②⑦中鋁均作還原劑【答案】C【分析】本題考查鋁單質(zhì)及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系?！窘馕觥緼．只有Al元素化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，題中①②③⑦屬于氧化還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．①為鋁熱反應(yīng)，為固體之間的反應(yīng)，不是離子反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．金屬鋁可以和酸以及強(qiáng)堿之間反應(yīng)生成氫氣，即反應(yīng)②、③都有氫氣生成，由電子守恒可知，產(chǎn)生等量的氫氣時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等，故C正確；D．⑦中Al元素化合價(jià)降低，被還原，作氧化劑，故D錯(cuò)誤；故選C。12．（2022·全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）下列有關(guān)氧化鋁的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．可用材料制成的坩堝熔融燒堿B．鋁能在空氣中穩(wěn)定存在是因?yàn)槠浔砻娓采w著一層氧化鋁保護(hù)膜，能防止內(nèi)部金屬被氧化C．空氣中自然形成的氧化鋁薄膜耐磨性較差，可采用化學(xué)方法增加膜的厚度D．氧化鋁是一種兩性氧化物，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，也能與強(qiáng)堿反應(yīng)【答案】A【解析】A．氧化鋁與燒堿在加熱時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng)，故不能用氧化鋁材料制成的坩堝熔融燒堿，否則會(huì)損壞坩堝，A錯(cuò)誤；B．鋁能在空氣中穩(wěn)定存在是因?yàn)槠浔砻娓采w著一層氧化鋁保護(hù)膜，氧化膜比較致密，能防止內(nèi)部金屬被氧化，B正確；C．空氣中自然形成的氧化鋁薄膜耐磨性較差，可采用化學(xué)方法增加膜的厚度，如電化學(xué)氧化法，可在鋁表面生成堅(jiān)硬的氧化膜，C正確；D．氧化鋁是一種兩性氧化物，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，也能與強(qiáng)堿反應(yīng)，D正確；故選A。13．（2022·廣東珠?！じ咭黄谀┫铝姓f(shuō)法不正確的是A．鋁合金廣泛用于航空航天等設(shè)備的制造，不僅因?yàn)樗线m的價(jià)格，更重要的是它的機(jī)械性能和密度適用于這些設(shè)備B．無(wú)論是在空氣中加熱FeO，還是高溫下鐵與水蒸汽反應(yīng)，均有Fe(OH)3生成C．配制FeSO4溶液時(shí)，為防藥品在存放過(guò)程中已經(jīng)部分變質(zhì)，可向溶液中加入少量鐵粉D．鐵的合金包括生鐵和鋼，鋼又分為碳素鋼和合金鋼，不銹鋼就是一種常見(jiàn)的合金鋼【答案】B【解析】A．鋁合金價(jià)格低，密度小，質(zhì)量輕，性能優(yōu)良，A正確；B．無(wú)論是在空氣中加熱FeO，還是高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)，均無(wú)Fe(OH)3生成，而是都生成Fe3O4，B錯(cuò)誤；C．鐵粉可以還原變質(zhì)產(chǎn)生的Fe3+變?yōu)镕e2+，因此在配制FeSO4溶液時(shí)，向其中加入Fe粉，可防止FeSO4溶液氧化變質(zhì)，C正確；D．鐵的合金包括生鐵和鋼，不銹鋼是一種常見(jiàn)的合金鋼，D正確；故合理選項(xiàng)是B。14．（2022·安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)高一開(kāi)學(xué)考試）用鋁屑、稀硫酸、氫氧化鈉溶液制備Al(OH)3有如下三種方案：方案一：2A1+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4方案二：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2NaAlO2+H2SO4+2H2O=2Al(OH)3↓+Na2SO4方案三：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2SO4欲制取相同質(zhì)量的Al(OH)3(假設(shè)原料的利用率為100%)，有關(guān)說(shuō)法正確的是A．方案二中消耗硫酸的質(zhì)量最小.B．方案三中消耗的氫氧化鈉質(zhì)量最小C．三種方案中消耗鋁屑的質(zhì)量不相等D．三種方案中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量不相等【答案】B【分析】方案一的關(guān)系式為2A1~3H2SO4~3H2~6NaOH~2Al(OH)3，方案二的關(guān)系式為2A1~H2SO4~3H2~2NaOH~2Al(OH)3，方案三中Al2(SO4)3與NaAlO2的系數(shù)比為1:6，即Al3+與的比例為1:3，若與H2SO4反應(yīng)的Al為2mol，則與NaOH反應(yīng)的Al為6mol，所以關(guān)系式為2A1~H2SO4~3H2~NaOH~2Al(OH)3?！窘馕觥緼．由分析可知，方案三消耗硫酸質(zhì)量最少，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，方案三中消耗的氫氧化鈉質(zhì)量最小，B正確；C．由分析可知，三種方案中消耗鋁屑的質(zhì)量相等，C錯(cuò)誤；D．由分析可知，三種方案中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相等，D錯(cuò)誤；故選B。15．（2022·安徽·安慶市教育教學(xué)研究室高一期末）表述Ⅰ與表述Ⅱ中，兩者之間因果關(guān)系錯(cuò)誤的是選項(xiàng)表述Ⅰ表述ⅡA金屬鈉保存在煤油中，以隔絕空氣常溫下，金屬鈉在空氣中會(huì)發(fā)生反應(yīng)B用溶液腐蝕印刷電路板溶液能與反應(yīng)C將干燥的氯氣通入盛有紅色鮮花的集氣瓶中，鮮花褪色干燥的氯氣具有漂白性D氫氧化鋁可用于治療胃酸過(guò)多氫氧化鋁可與鹽酸反應(yīng)A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A．常溫下，金屬鈉會(huì)與空氣中的氧氣、水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，所以金屬鈉保存在煤油中，以隔絕空氣，防止鈉變質(zhì)，故A正確；B．氯化鐵溶液能與銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，所以常用氯化鐵溶液腐蝕印刷電路板，故B正確；C．干燥的氯氣沒(méi)有漂白性，氯氣與鮮花中的水分反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的次氯酸，因而使紅色鮮花褪色，故C錯(cuò)誤；D．不溶于水的氫氧化鋁可與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水，常用于治療胃酸過(guò)多，故D正確；故選C。16．（2022·浙江臺(tái)州·高一期末）下列說(shuō)法正確的是A．生鐵中的含碳量比鋼低B．儲(chǔ)氫合金吸收、放出氫氣的過(guò)程是物理變化C．鐵是人體必需微量元素中含量最多的一種D．和都能與酸發(fā)生反應(yīng)，均屬于堿性氧化物【答案】C【解析】A．生鐵中的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%，A錯(cuò)誤；B．氫氣在儲(chǔ)存過(guò)程中與金屬反應(yīng)生成其他物質(zhì)，是化學(xué)變化，B錯(cuò)誤；C．鐵在成人體中的含量為4～5g，鐵是人體必需微量元素中含量最多的一種，C正確；D．均屬于堿性氧化物，是兩性氧化物，D錯(cuò)誤；答案選C。17．（2022·北京平谷·高一期末）探究鋁的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)ⅠⅡ現(xiàn)象：立即產(chǎn)生氣泡現(xiàn)象：開(kāi)始沒(méi)氣泡一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡下列說(shuō)法不正確的A．從元素化合價(jià)角度看，產(chǎn)生的氣體只能是B．實(shí)驗(yàn)Ⅰ證明是氧化劑C．實(shí)驗(yàn)Ⅱ說(shuō)明具有酸性氧化物的性質(zhì)D．實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ反應(yīng)后的溶液中微粒種類完全相同【答案】B【解析】A．由圖可知，實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ生成氣泡的反應(yīng)都為鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，則從元素化合價(jià)角度看，產(chǎn)生的氣體只能是氫氣，故A正確；B．由圖可知，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)為鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，氫氧化鈉既不是反應(yīng)的氧化劑也不是還原劑，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，實(shí)驗(yàn)Ⅱ中氧化鋁發(fā)生的反應(yīng)為氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，反應(yīng)中氧化鋁表現(xiàn)酸性氧化物的性質(zhì)，故C正確；D．由圖可知，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)為鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，實(shí)驗(yàn)Ⅱ中氧化鋁發(fā)生的反應(yīng)為氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水、鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，則實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ反應(yīng)后所得溶液都是偏鋁酸鈉溶液，溶液中微粒種類完全相同，故D正確；故選B。18．（2022·陜西省安康中學(xué)高一期末）鈉、鋁、鐵是三種重要的金屬。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)鈉元素的金屬活動(dòng)性比鋁的___________(填“強(qiáng)”或“弱”)。(2)將一小塊金屬鈉投入水中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(3)實(shí)驗(yàn)室中可用適量燒堿溶液除去中的少量，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。(4)溶液一直作為傳統(tǒng)的銅電路板蝕刻液。①蝕刻過(guò)程中的離子方程式為_(kāi)__________。②蝕刻結(jié)束后，可以通過(guò)兩步先分離出銅，再實(shí)現(xiàn)溶液的再生。?。蛛x銅時(shí)所加試劑和操作分別為_(kāi)__________。ⅱ．為實(shí)現(xiàn)溶液的再生可加入的物質(zhì)是___________(填一種即可)。【答案】(1)強(qiáng)(2)(3)(4)

過(guò)量鐵粉、過(guò)濾

【解析】（1）同一周期主族元素從左向右金屬性逐漸減弱，鈉元素的金屬活動(dòng)性比鋁強(qiáng)。（2）鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，反應(yīng)離子方程式為：2Na+2H2（3）氧化鐵是堿性氧化物，不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，氧化鋁是兩性氧化物，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（4）①氯化鐵溶液與銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，反應(yīng)的離子方程式為：。②分離銅時(shí)要將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)還不能引入新的雜質(zhì)，因此可加入過(guò)量鐵粉，鐵與氯化銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅，鐵與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，然后進(jìn)行過(guò)濾，故分離銅時(shí)所加試劑和操作分別為：過(guò)量鐵粉、過(guò)濾。此時(shí)溶液為氯化亞鐵溶液，為了實(shí)現(xiàn)氯化鐵溶液的再生，可以向氯化亞鐵溶液中通入氯氣，使氯化亞鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵。19．（2022·四川省綿陽(yáng)南山中學(xué)高一開(kāi)學(xué)考試）明礬[，摩爾質(zhì)量為：474g/mol]常用于凈水，實(shí)驗(yàn)室可用廢易拉罐(主要含Al，還含有少量的Fe、Mg等雜質(zhì))制備明礬，其實(shí)驗(yàn)過(guò)程為：取12g廢易拉罐加入足量NaOH溶液，生成標(biāo)況下13.44L，充分反應(yīng)后通入一定量，過(guò)濾后，在所得固體中加入適量和溶液，再將溶液進(jìn)行適當(dāng)操作制得明礬。(1)明礬屬于復(fù)鹽，寫出在水中的電離方程式：______。(2)廢易拉罐溶于NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：______，要使溶液中鋁元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀，至少通入標(biāo)況下_____L。(3)若要從溶液中得到明礬晶體，請(qǐng)實(shí)驗(yàn)操作有：_____、______、過(guò)濾、洗滌、干燥。(4)若Al在轉(zhuǎn)化過(guò)程中轉(zhuǎn)化率為90%，則可生產(chǎn)___克含90%明礬粗品？(無(wú)解題過(guò)程不給分)。【答案】(1)KAl(SO4)2=K++Al3++2(2)

2Al+2OH+2H2O=2+3H2↑

4.48(3)

蒸發(fā)濃縮

冷卻結(jié)晶(4)189.6g【解析】（1）在水中電離出鉀離子、鋁離子、硫酸根離子，電離方程式是：KAl(SO4)2=K++Al3++2；（2）廢易拉罐中Al與NaOH溶液反應(yīng)反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式：2Al+2OH+2H2O=2+3H2↑，生成標(biāo)況下13.44L的物質(zhì)的量為，則含0.4molAl，偏鋁酸根與二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸根，離子方程式：2+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO，要使溶液中鋁元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀，至少通入標(biāo)況下V=nVm=0.2mol×22.4L/mol=4.48L；（3）從溶液中得到明礬晶體，實(shí)驗(yàn)操作有：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥；（4）若Al在轉(zhuǎn)化過(guò)程中轉(zhuǎn)化率為90%，則n(Al)=0.4mol×90%=0.36mol，則m()=nM=0.36mol×474g/mol=170.64g，含90%明礬粗品質(zhì)量為。20．（2022·廣東佛山·高一期末）用廢易拉罐(主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明礬[]有如下兩條途徑。途徑Ⅰ途徑Ⅱ回答下列問(wèn)題：(1)Al元素在周期表中的位置為_(kāi)__________。(2)溶液A中的金屬離子有___________、___________、。(3)過(guò)程②生成的離子方程式為_(kāi)__________。(4)過(guò)程③發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(5)下列關(guān)于產(chǎn)物的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是___________(填標(biāo)號(hào))。A．用KSCN溶液可以檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否含有B．利用焰色試驗(yàn)，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色火焰，說(shuō)明產(chǎn)品含K+C．向明礬中加入，發(fā)生反應(yīng)的離子