如图所示的实验中,投入铝片后 ( )
分析:
Al既能与盐酸反应生成氢气,又能与氢氧化钠溶液反应生成氢气,反应分别为2Al+6HCl=2AlCl$_3$+3H$_2$↑、2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$ +3H$_2$↑.
解答:
解:A、因②中发生2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$ +3H$_2$↑,则②中产生气泡,故A错误;
B、因①中发生2Al+6HCl=2AlCl$_3$+3H$_2$↑,②中发生2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$ +3H$_2$↑,则①和②中都产生气泡,故B错误;
C、因①中发生2Al+6HCl=2AlCl$_3$+3H$_2$↑,②中发生2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$ +3H$_2$↑,则都有气泡,且生成的都是H$_2$,故C错误;
D、因①中发生2Al+6HCl=2AlCl$_3$+3H$_2$↑,②中发生2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$ +3H$_2$↑,则都有气泡,且生成的都是H$_2$,故D正确;
故选D.
点评:
本题考查Al的化学性质,明确Al与酸、碱的化学反应是解答本题的关键,难度不大,注重对基础知识的考查.
铝制器皿能够盛放的物质是( )
分析:
能持续发生反应则不能用铝制容器来盛放,铝能与强酸、强碱反应,能与一些盐反应等,在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化,据此结合选项判断即可.
解答:
解:A、铝与氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾与氢气,不能用铝制品容器盛放,故A错误;
B、浓硫酸是强氧化性的酸,铝在浓硫酸中发生钝化现象,故铝制品容器可以盛放浓硫酸,故B正确;
C、铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,不能用铝制品容器盛放,故C错误;
D、稀硫酸有弱氧化性,能和铝反应生成氢气,不能用铝制品容器盛放,故D错误;
故选B.
点评:
本题考查了铝的化学性质,比较基础,注意铁、铝都能和浓硫酸、浓硝酸在常温下发生钝化现象.
在两个烧杯中分别盛有100mL 3.0mol•L_的盐酸和氢氧化钠溶液,向两个烧杯中分别加入等质量的铝粉,在相同状况下生成的气体的体积比为2:5,则加入的铝粉的质量为( )
分析:
根据铝的质量相同,盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同,反应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙=2:5,由化学反应方程式可知,酸与金属反应时,酸不足量,碱与金属反应时碱过量来计算解答.
解答:
解:盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×3mol/L=0.3mol,
又两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙=2:5,
设铝与酸反应时酸完全反应,生成的氢气的物质的量为x,
则 2Al+6HCl═2AlCl$_3$+3H$_2$↑
6 3
0.3mol x
$\frac {6}{3}$=$\frac {0.3mol}{x}$,解得x=0.15mol,
一定条件下,气体的物质的量之比等于体积之比,
则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15mol×$\frac {5}{2}$=0.375mol,
碱与金属铝反应时铝完全反应,设与碱反应的铝的物质的量为y,
则 2Al+2NaOH+2H$_2$O═2NaAlO$_2$+3H$_2$↑
2 3
y 0.375mol
$\frac {2}{x}$=$\frac {3}{0.375}$,解得y=0.25mol,
则铝的质量为0.25mol×27g/mol=6.75g,
故选:B.
点评:
本题考查学生利用化学反应方程式的计算,正确判断酸碱是否过量是解本题关键,再结合反应方程式来分析解答,难度中等.
两份铝屑,一份与过量HCl反应,另一份与过量NaOH溶液反应,产生的H$_2$在相同条件下体积比为1:1,则两份铝屑的质量比为( )
分析:
根据铝跟盐酸或氢氧化钠溶液都能发生反应,利用化学方程式的特点即可看出生成相同质量的氢气时金属质量的多少.
解答:
解:观察铝反应得到氢气的方程式:2Al+6HCl=2AlCl$_3$+3H$_2$↑,2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$+3H$_2$↑,发现了如下的规律.当都生成相同的氢气时消耗的铝的质量应该相等,也就是质量比是1:1.
故选A.
点评:
本题主要考查学生对参加反应的物质质量的计算能力.学生需正确书写出化学方程式,然后根据化学方程式找出比例关系,列出比例式,并正确分析各物质之间的关系,才能正确答题.
常温下,下列溶液可以用铝槽车装运的是( )
分析:
铝能与盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、稀硝酸反应,但常温下铝在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化,可以用铝槽车装运,据此判断.
解答:
解:A.铝和氢氧化钠溶液反应,生成NaAlO$_2$、H$_2$,反应为:2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$+3H$_2$↑,所以不能用铝槽车来运送,故A错误;
B.铝与浓盐酸反应2Al+6HCl=2AlCl$_3$+3H$_2$↑,生成氯化铝和氢气,故不能用铝槽车来运送,故B错误;
C.常温下,铝在浓硝酸中发生钝化现象,生成一层致密的氧化物保护膜,阻止内部金属与浓硝酸继续反应,故能用铝槽车来运送,故C正确;
D.铝在稀硝酸中不能发生钝化,铝与稀硝酸反应Al+4HNO$_3$(稀)=Al(NO$_3$)$_3$+NO↑+2H$_2$O,故不能用铝槽车来运送,故D错误;
故选C.
点评:
本题考查铝的性质,难度较小,注意钝化现象为常温,常见金属为铁、铝在浓硫酸、浓硝酸发生钝化.
[2010·湖南期末]把一块Al、Fe合金放入足量盐酸中,通入足量的Cl$_2$,再加过量NaOH溶液、过滤,把滤渣充分灼烧,得到固体残留物恰好与原合金质量相等,则合金中Fe、Al质量比为( )
分析:
解答:
点评:
本题考查根据方程式计算及物质性质、铝及化合物的性质,难度中等,关键清楚反应过程,本题若用常见解法比较繁琐,本解法关键在于判断合金中Fe、Al质量比为氧化铁中铁元素与氧元素质量之比.
取两份等质量的铝分别溶于足量硫酸、足量氢氧化钠溶液中,完全反应后收集到(标准状况下)氢气体积比为( )
分析:
发生反应:2Al+3H$_2$SO$_4$=Al$_2$(SO$_4$)$_3$+3H$_2$↑、2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$+3H$_2$↑,参加反应Al的质量相等,结合方程式判断.
解答:
解:分别发生反应:2Al+3H$_2$SO$_4$=Al$_2$(SO4)$_3$+3H$_2$↑、2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$+3H$_2$↑,参加反应Al的质量相等,由方程式可知生成氢气的体积相等,即收集氢气的体积之比为1:1,故选A.
点评:
本题考查化学方程式的有关计算,比较基础,侧重对基础知识的巩固,可以利用电子转移守恒解答.
常温下能用铝制容器盛放的是( )
分析:
根据铝的性质进行解答,能持续发生反应则不能用铝制容器来盛放.
解答:
解:A、盐酸是弱氧化性的酸,能和铝反应生成氢气,不能用铝制品容器盛放,故A错误;
B、稀硝酸是强氧化性的酸,能和铝反应,不能用铝制品容器盛放,故B错误;
C、稀硫酸有弱氧化性,能和铝反应生成氢气,不能用铝制品容器盛放,故C错误;
D、铝在浓硝酸中发生钝化现象,故铝制品容器可以盛放浓硝酸,故D正确.
故选D.
点评:
本题考查了铝的化学性质,铁、铝都能和浓硫酸、浓硝酸在常温下发生钝化现象,所以可用铁、铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸.
通常情况下,下列物质可用铝制槽车装运的是( )
分析:
铝能与盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、稀硝酸反应,但常温下铝在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化,可以用铝槽车装运,据此判断.
解答:
解:A.铝与稀盐酸反应2Al+6HCl=2AlCl$_3$+3H$_2$↑,生成氯化铝和氢气,故不能用铝槽车来运送,故A错误;
B.常温下,铝在浓硫酸中发生钝化现象,生成一层致密的氧化物保护膜,阻止内部金属与浓硫酸继续反应,故能用铝槽车来运送,故B正确;
C.铝在稀硝酸中不能发生钝化,铝与稀硝酸反应Al+4HNO$_3$(稀)=Al(NO$_3$)$_3$+NO↑+2H$_2$O,故不能用铝槽车来运送,故C错误;
D.铝和氢氧化钠溶液反应,生成NaAlO$_2$、H$_2$,反应为:2Al+2NaOH+2H$_2$O=2NaAlO$_2$+3H$_2$↑,所以不能用铝槽车来运送,故D错误;
故选B.
点评:
本题考查铝的性质,难度较小,注意钝化现象为常温,常见金属为铁、铝在浓硫酸、浓硝酸发生钝化.
下列溶液可用铝槽或铁罐盛放的是( )
分析:
铝性质活泼,可与强碱或强酸溶液反应,与浓硫酸或浓硝酸发生钝化反应,以此解答该题.
解答:
解:铝性质活泼,可与强碱或强酸溶液反应,则题中盐酸、稀盐酸或稀硝酸不能用铝槽或铁罐盛放,
但与浓硫酸或浓硝酸发生钝化反应,在表面生成一层致密的氧化物膜,阻碍反应的继续进行,则可用与盛放浓硫酸.
故选C.
点评:
本题考查铝的性质,为元素化合物中重要知识,本题侧重于基础知识的考查,难度不大,注意铝与浓硫酸、浓硝酸发生钝化的性质.