Question

【题目】铝、镁等金属在生产生活中有广泛的应用。

（一）铝制品的应用

（1）Cu、Fe、Al三种金属的活动性由强到弱的顺序是______。

（2）用玻璃钢、铝合金等材料可制成某火箭整流罩，以上叙述中不涉及到______（选填字母）。

A无机材料 B合成材料 C复合材料

（3）焊接铁轨时，铝与氧化铁在高温下生成铁和氧化铝，该反应的化学方程式______。

（4）铝制成铝箔作食品包装，是利用它的______。（选填字母）。

A导热性 B延展性 C导电性

（二）氧化铝的制备

活性氧化铝可用作化学反应的催化剂。某炼钢厂的工业废渣中主要含有Al2O3、Fe2O3、SiO2，对该废渣进行处理来获取活性氧化铝，其流程如图：

（1）将工业废渣研磨成粉末的目的是______。

（2）气体X的化学式______。

（3）碱浸过程中，烧结生成的NaFeO2可与水反应生成NaOH和另一种碱，该含铁化合物为______。

（三）探究铝碳酸镁的组成

铝碳酸镁[AlxMgy(OH)zCO3aH2O]可用于治疗胃酸过多。某兴趣小组取一定量该药片用如图装置探究其组成。

（资料）①Al2(SO4)3+6NaOH＝2Al(OH)3↓+3Na2SO4，Al(OH)3+NaOH＝NaAlO2+2H2O．

②Mg(OH)2不溶于NaOH，NaAlO2极易溶于水。

（1）装配好实验装置后，先要______。

（2）铝碳酸镁加热分解为Al2O3、MgO、CO2和水，装置B和C中盛放的药品应选择：______。

A浓NaOH溶液、浓H2SO4B浓H2SO4、浓NaOH溶液

（3）实验开始前通入一定量氮气，目的是______。

（4）充分加热后，测得装置B增重2.16g，装置C增重0.44g。另取等质量的样品加入一定量稀硫酸充分反应后滤去不溶物，向滤液中逐渐加入足量的稀NaOH溶液，产生沉淀的物质的质量与加入NaOH质量的关系如图。

①图中NaOH加入0.80g，仍没有沉淀，说明滤液中含______。

②X值为______。

③x：y：z＝______。

④写出铝碳酸镁治疗胃酸过多的化学方程式______。

Answer 1

【答案】Al＞Fe＞Cu AB 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 B 增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 CO2 Fe(OH)3 检查装置气密性 B 排尽装置中的空气,防干扰 H2SO4 8 2：6：16 Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O+18HCl=2AlCl3+6MgCl2+21H2O+CO2↑

【解析】

（一）

（1）Cu、Fe、Al三种金属的活动性由强到弱的顺序是Al＞Fe＞Cu。

（2）玻璃钢是由玻璃纤维与塑料复合而成的，属于复合材料，铝合金属于合金材料，故不涉及的是无机材料、合成材料，故选AB。

（3）焊接铁轨时，铝与氧化铁在高温下生成铁和氧化铝，该反应的化学方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。

（4）铝制成铝箔作食品包装，是利用它的延展性，故选B。

（二）

（1）由于反应物之间接触面积越大，反应越快，转化率越高，所以将工业废渣研磨成粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分。

（2）石灰石在烧结过程中分解为氧化钙和二氧化碳，所以气体X的化学式CO2。

（3）碱浸过程中，烧结生成的NaFeO2可与水反应生成NaOH和一种含铁的化合物，根据质量守恒定律、碱的组成，由于在碱性溶液中同时生成且铁为正三价，所以该含铁的化合物Fe(OH)3。

（三）

（1）装配好实验装置后，先要检查装置气密性。

（2）铝碳酸镁片在加热条件下分解生成Al2O3、MgO、CO2、H2O，装置B中应放入能吸水的物质，但不能吸收二氧化碳气体，否则无法确定生成的水和二氧化碳各自的质量进行分析，装置C中应放入吸收二氧化碳的物质，装置B中盛放浓H2SO4，装置C中盛放浓NaOH溶液，故选B。

（3）为减小误差，实验开始前通入一定量氮气，目的是排尽装置中的空气，防干扰。

（4）①氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，图中NaOH加入0.80g，仍没有沉淀，说明滤液中含未反应完的稀硫酸。

②由图象分析，NaOH加入0.80g，仍没有沉淀，说明滤液含硫酸，当加入NaOH的质量到X时，生成的沉淀有氢氧化镁和氢氧化铝；根据题目提供的资料可知，Mg(OH)2不溶于NaOH，Al(OH)3能溶于NaOH，生成的NaAlO2极易溶于水，所以沉淀3.48g为Mg(OH)2，Al(OH)3的质量量为5.04g-3.48g=1.56g；设与硫酸镁反应的氢氧化钠的质量为x，与硫酸铝反应的氢氧化钠的质量为y

故X=4.8g+2.4g+0.8g=8g

③根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，根据以上数据，3.48gMg(OH)2中镁元素的质量=，Al(OH)3的质量1.56g，铝元素的质量= ，原子个数比为 ，根据元素化合价代数和为零的原则，可知OH-的个数为16，所以铝碳酸镁的化学式为Al2Mg6(OH)16 CO34H2O，x:y:z=2:6:16。

④铝碳酸镁治疗胃酸过多的化学方程式为：Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O+18HCl=2AlCl3+6MgCl2+21H2O+CO2↑。