Question

【题目】某小组同学用一种铝铁合金为原料，模拟相关的工业生产，反应过程如图所示（部分产物和条件已略去），请回答：

（1）铁铝合金是一种高电磁性能合金，下列有关推测可能正确的是_____（填序号）．
A.铁铝合金可由铁和铝熔融混合制成
B.铁铝合金的熔点高于铝和铁
C.铁铝合金硬度高于纯铝
（2）反应①中铝元素发生反应的离子方程式为 ．
（3）反应②的化学方程式为 ．
（4）反应③发生时观察到的现象是 ．
（5）反应④中的CO2不宜换成HCl，原因是 ．
（6）请分别举出固体A和B的一种用途、 ．

Answer 1

【答案】
（1）A,C
（2）Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（3）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
（4）先产生白色沉淀,之后迅速变成灰绿色最后变为红褐色
（5）过量的氯化氢会使生成的氢氧化铝溶解
（6）做红色油漆,冶炼铝
【解析】解析：（1）根据以上分析，铁铝合金可由铁和铝熔融混合制成，故A正确；铁铝合金的熔点低于铝和铁，故B错误；铁铝合金硬度高于纯铝，故C正确；（2）反应① 是硫酸铝与过量氢氧化钠生成偏铝酸钠和硫酸钠，离子方程式为Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；（3）反应②是铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；（4）反应③ 是硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠，氢氧化亚铁易被氧气氧化成红褐色氢氧化铁，现象是先产生白色沉淀，之后迅速变成灰绿色最后变为红褐色；（5）偏铝酸钠与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，偏铝酸钠与过量HCl反应生成氯化铝，所以反应④中的CO2不宜换成HCl；（6）固体A是氧化铁，可做红色油漆；固体B是氧化铝，可以用来冶炼铝；

铁只溶于硫酸，铝既溶于盐酸转变成铝盐，也会溶于氢氧化钠，转变成偏铝酸盐
故1、与氢氧化钠反应后的固体是铁，遇硫酸生成硫酸亚铁，遇氢氧化钠转变成氢氧化亚铁，在空气中被氧气氧化成氢氧化铁
故2、铁溶于硫酸转变成硫酸亚铁，铝溶于盐酸转变成铝盐，遇过量氢氧化钠，硫酸亚铁转变成氢氧化亚铁沉淀，硫酸铝与过量氢氧化钠生成偏铝酸钠和硫酸钠溶液：（沉淀最终转化成固体氢氧化铁，灼烧转化成氧化铁；溶液中NaAlO2与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，灼烧转化成氧化铝）
（1）合金特点：比组成金属的熔点低、硬度高
（2）反应① 是硫酸铝与过量氢氧化钠生成偏铝酸钠和硫酸钠，离子方程式为Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（3）反应②是铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
（4）反应③ 是硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠，氢氧化亚铁易被氧气氧化成红褐色氢氧化铁，现象是先产生白色沉淀，之后迅速变成灰绿色最后变为红褐色
（5）偏铝酸钠与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，偏铝酸钠与过量HCl反应生成氯化铝，所以反应④中的CO2不宜换成HCl
（6）固体A是氧化铁，可做红色油漆；固体B是氧化铝，可以用来冶炼铝