Question

铝作为材料金属在现代社会中发挥着巨大的作用，铝的化合物在工农业生产及人们的日常生活中也具有广泛地作用。

(1)若将铝溶解，下列试剂中最好选用________(填编号)。

A．浓硫酸  B．稀硫酸  C．稀硝酸

(2)工业制备金属铝利用含有杂质氧化铁和二氧化硅的铝土矿(主要成分为氧化铝)为原料，先制备Al(OH)3。方法是先在铝土矿中加入硫酸，过滤，然后在滤液中加入过量的NaOH溶液，再过滤，在滤液中通入________(一种过量的气体)，该反应的离子方程式_______________________________________________。

(3)工业上用电解熔融Al2O3的方法制备金属铝，其阴极反应式为_________。

(4)我国首创以铝、空气、海水为能源的新型电池。该电池以取之不尽的海水为电解液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。这种海水电池的能量比“干电池”高20～50倍。该新型电池用于航海标志灯已研制成功，只要把灯放入海水中数秒钟，就会发出耀眼的白光。该电池的总反应为：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3。其负极材料为________，正极反应式为_________________。

(5)碱式氯化铝(分子式可表示为Al2(OH)nCl(6－n)是一种新型无机混凝剂，该产品对工业污水、造纸水、印染水具有较好的净化效果。为确定碱式氯化铝分子式中的n值，可采用沉淀称量法。准确称取碱式氯化铝样品4.97 g，配制成500 mL溶液，用硝酸酸化后，然后逐滴加入过量的AgNO3溶液。然后对沉淀进行过滤、洗涤、干燥，称取沉淀物质量为14.35 g。 该碱式氯化铝中的n＝________。

 

Answer 1

(1)B

(2)CO2 　＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋

(3)Al3＋＋3e－===Al

(4)铝　3O2 ＋ 6H2O ＋12e－=== 12OH－

(5)1

【解析】(1)铝与浓硫酸在常温下发生钝化，加热溶解会产生有毒气体SO2，原料利用率低；稀硝酸能溶解铝但会产生NO气体，污染空气，硝酸利用率低；而铝与稀硫酸反应速率较快，产生的H2对空气无污染。(2)铝土矿中加入硫酸，过滤后的滤液中含有Al3＋、Fe3＋，加入过量NaOH溶液，前者可转化为，后者转化为Fe(OH)3沉淀，再过滤后的滤液中含有NaAlO2溶液，通入过量二氧化碳，转化为Al(OH)3。(3)电解熔融氧化铝时，阳极O2－失去电子生成O2，阴极Al3＋得电子生成单质Al。(4)这种新型电池以Al为负极，发生的反应为4Al－12e－===4Al3＋，空气中的氧气为正极，发生的反应为3O2＋ 6H2O ＋12e－===12OH－。(5)根据题目提供的数据，利用Cl元素守恒可列等式：

解得n＝1。