3-2-1-金屬材料(精準(zhǔn)練習(xí))(解析版)

2022-2023學(xué)年高一化學(xué)同步學(xué)習(xí)高效學(xué)講練（精準(zhǔn)練習(xí)）第三章鐵金屬材料第二節(jié)金屬材料第1課時金屬材料1．（2022·上海市宜川中學(xué)高一期末）工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途最廣、用量最多的金屬是A．銅 B．鐵 C．金 D．鋁【答案】B【詳解】鐵是日常生活中用途最廣、用量最大的金屬元素，主要使用的是鐵的合金，包括鐵和鋼，故B正確；故選：B。2．（2021·安徽滁州·高一期末）鐵是人類較早使用的金屬之一、據(jù)有關(guān)報道，目前已能冶煉出純度高達(dá)的鐵。純鐵的實(shí)際使用范圍有限，人們大量使用的是鐵的合金。鋼鐵是鐵碳合金的總稱，其強(qiáng)度高、價格便宜、應(yīng)用廣泛。以下關(guān)于不銹鋼和普通鋼的認(rèn)識中，你認(rèn)為正確的是A．它們的組成元素是相同的B．耐腐蝕的性能不同C．都屬于鋼，物理性質(zhì)相同D．構(gòu)成普通鋼和不銹鋼的主要元素都是鐵，因此它們的化學(xué)性質(zhì)完全相同【答案】B【詳解】A．普碳鋼主要成分是Fe、C，不銹鋼則是由普碳鋼與Cr、Ni、Mo等融合而成，因此二者組成元素是不同的，A錯誤；B．不銹鋼抗腐蝕能力比普通鋼強(qiáng)，B正確；C．不銹鋼和普通鋼盡管都屬于鋼，但由于組成成分不同，物理及機(jī)械性能都存在較大的差異，C錯誤；D．不銹鋼中含有Ni、Cr、Mo等元素，使不銹鋼的化學(xué)性質(zhì)有別于普碳鋼，D錯誤；故合理選項是B。3．（2021·云南楚雄·高一期末）下列關(guān)于合金的說法正確的是①合金只能由兩種或兩種以上的金屬組成

②合金具有金屬特性

③碳鋼和生鐵的主要成分相同，故性能相同

④改變原料的配比及生成合金的條件，可得到具有不同性能的合金A．②③ B．②④ C．①② D．①④【答案】B【詳解】①合金可由兩種或兩種以上的金屬或者金屬與非金屬熔合而成，故錯誤；②合金是指在一種金屬中加熱熔合其他金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的物質(zhì)，故正確；③碳鋼和生鐵含碳量不同，含碳量越高，硬度越大，因此兩者的性能不同，故錯誤；④合金的性質(zhì)與合金的原料配比以及制造工藝有關(guān)，所以改變原料的配比、變更制造合金的工藝，可以制得具有不同性能的合金，故正確；故選：B；4．（2022·湖南師大附中高一期末）“灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術(shù)的重大貢獻(xiàn)，陶弘景在其《本草經(jīng)集注》中提到“鋼鐵是雜煉生鍒作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟鐵(含碳量約0.1%)混合加熱，生鐵熔化灌入熟鐵，再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是A．鋼是以鐵為主的含碳合金B(yǎng)．鋼的含碳量越高，硬度和脆性越大C．生鐵由于含碳量高，熔點(diǎn)比熟鐵高D．冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O3【答案】C【詳解】A．鋼是含碳量低的鐵合金，故A正確；B．鋼的硬度和脆性與含碳量有關(guān)，隨著含碳量的增大而增大，故正確；C．由題意可知，生鐵熔化灌入熟鐵，再鍛打成鋼，說明生鐵的熔點(diǎn)低于熟鐵，故C錯誤；D．赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，可用于冶煉鐵，故D正確；故選C。5．（2021·江西省萬載中學(xué)高一階段練習(xí)）下列變化不可能通過一步反應(yīng)直接完成的是A． B． C． D．【答案】B【詳解】A．Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)可以一步生成，其方程式為，A不符合題意；B．Al無法一步生成氫氧化鋁，B符合題意；C．氫氧化鋁受熱分解即可生成氧化鋁，其方程式為，C不符合題意；D．鋁離子和過量的氫氧根離子反應(yīng)可一步反應(yīng)生成偏鋁酸根離子，其方程式為，D不符合題意；故選B。6．（2022·浙江·東陽市橫店高級中學(xué)高一開學(xué)考試）某溶液中加入鋁粉，有H2放出，在該溶液中一定能大量共存的離子組是A．K+、Na+、Cl—、SO B．Na+、NH、SO、HCOC．Na+、Ba2+、NO、Cl— D．K+、Na+、NO、AlO【答案】A【分析】加入鋁粉有氫氣放出的溶液可能為非氧化性強(qiáng)酸溶液，或強(qiáng)堿溶液?！驹斀狻緼．在非氧化性酸或強(qiáng)堿溶液中，K+、Na+、Cl—、SO四種離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)，一定大量共存，故A正確；B．在非氧化性酸溶液中，碳酸氫根離子與氫離子反應(yīng)，強(qiáng)堿溶液中，銨根離子、碳酸氫根離子與氫氧根離子反應(yīng)，Na+、NH、SO、HCO在溶液中一定不能大量共存，故B錯誤；C．在非氧化性酸溶液中，硝酸根離子與鋁粉反應(yīng)生成一氧化氮，不能生成氫氣，不能大量共存，故C錯誤；D．在非氧化性酸溶液中，硝酸根離子與鋁粉反應(yīng)生成一氧化氮，不能生成氫氣，且偏鋁酸根離子與氫離子反應(yīng)，不能大量共存，故D錯誤；故選A。7．（2021·廣東·深圳市觀瀾中學(xué)高一階段練習(xí)）下列關(guān)于合金的說法中，正確的是A．合金的硬度一般比其各成分金屬的硬度高，熔點(diǎn)一定比其各成分金屬的熔點(diǎn)低B．合金的物理性質(zhì)一般與其各成分金屬的物理性質(zhì)相同C．生鐵的含碳量為0.03%~2%D．目前世界上用途最廣、使用量最大的合金是鋼【答案】D【詳解】A．多數(shù)合金的硬度一般比其各成分的金屬的硬度高，合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的熔點(diǎn)低，故A錯誤；B．合金的化學(xué)性質(zhì)一般與各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)相同，合金的物理性質(zhì)一般與其各成分金屬的物理性質(zhì)不相同，如合金的硬度高、熔點(diǎn)低等，故B錯誤；C．鋼中含碳量為0.03%~2%，生鐵的含碳量為2%~4.3%，故C錯誤；D．目前世界上用途最廣、使用量最大的合金是鋼，如炊具、建筑材料等，故D正確；故選D。8．（2022·黑龍江·大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一期末）下列說法正確的是A．常溫下，鋁制品耐腐蝕是因?yàn)殇X不活潑B．鋁合金密度小、強(qiáng)度高，廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域C．不銹鋼中不含碳元素，它的合金元素主要是鉻和鎳D．合金一般由多種元素組成，屬于化合物【答案】B【詳解】A．常溫下，鋁制品耐腐蝕是因?yàn)殇X與氧氣生成一層致密的氧化膜保護(hù)了內(nèi)部金屬，A錯誤；B．鋁合金密度小、強(qiáng)度高，廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域，B正確；C．不銹鋼中含鐵、碳元素，它的合金元素含有鉻和鎳，C錯誤；D．合金一般由多種物質(zhì)熔合而成的，屬于混合物，D錯誤；故選B。9．（2022·上海徐匯·高一階段練習(xí)）下列不屬于合金的是A．青銅 B．玻璃 C．碳鋼 D．生鐵【答案】B【詳解】A．青銅是銅錫合金，故A正確；B．玻璃是非金屬材料，不是合金，B錯誤；C．碳鋼是鐵和碳的合金，C正確；D．生鐵是鐵和碳的合金，D正確；故答案選B。10．（2021·天津·靜海一中高一階段練習(xí)）下列說法正確的是A．我國在戰(zhàn)國中期時開始使用鐵制品B．自然界中的鐵元素只存在于化合物中C．不銹鋼是鐵合金，只含金屬元素D．鑭鎳(La-Ni)合金能大量吸收H2，并與H2結(jié)合成金屬氫化物，可作儲氫材料【答案】D【詳解】A．我國目前發(fā)現(xiàn)最早的人工冶鐵制品是春秋初年秦國的銅柄鐵劍，故A錯誤；B．自然界中的隕鐵中的Fe以單質(zhì)的形式存在，故B錯誤；C．不銹鋼是鐵的合金，含有碳、硅等非金屬，鉻、鎳等金屬，故C錯誤；D．鑭鎳(La-Ni)合金能大量吸收H2，并與H2結(jié)合成金屬氫化物，稍稍加熱又會分解，將儲存在其中的氫釋放出來，可作儲氫材料，故D正確；答案選D。11．（2022·江蘇·無錫市教育科學(xué)研究院高一期末）下列關(guān)于合金的敘述正確的是A．鋁合金硬度比純鋁小B．生鐵是鐵碳合金，鋼是純凈的鐵單質(zhì)C．硬鋁密度小、強(qiáng)度高，常用于制造飛機(jī)外殼D．不銹鋼和鋼都是鐵合金，性質(zhì)完全相同【答案】C【詳解】A．合金的硬度比其任一組分都大，鋁合金硬度比純鋁大，A錯誤；B．生鐵是鐵碳合金，鋼的含碳量比生鐵低，也是鐵碳合金，B錯誤；C．硬鋁密度小、強(qiáng)度高，常用于制造飛機(jī)外殼，C正確；D．不銹鋼和鋼都是鐵合金，但其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組分不同，性質(zhì)不相同，D錯誤；故選C。12．（2021·河北·石家莊二中高一階段練習(xí)）北宋沈括對生鐵煉鋼有這么一段評價：“世間鍛鐵所謂鋼鐵者，用柔鐵屈盤之，乃以生鐵陷其間，泥封煉之，鍛令相入，謂之“團(tuán)鋼”，亦謂之“灌鋼”。此乃偽鋼耳……”，下列說法正確的是A．生鐵和鋼都是關(guān)于鐵的含碳合金，鋼中碳的含量較高B．通過煉制和鍛打，可以調(diào)節(jié)鐵中元素的組成、元素的含量等來改變鐵的性能C．高碳鋼的韌性較好，低碳鋼的硬度較大D．不銹鋼是一種常見的合金鋼，它的合金元素主要是鎢(W)和硅(Si)【答案】B【詳解】A．生鐵和鋼都是鐵的含碳合金，鋼中碳的含量在0.03%～2.0%之間，生鐵中碳的含量在2.0%～4.3%之間，所以生鐵的碳含量高于鋼的碳含量，故A錯誤；B．通過煉制和鍛打，可以降低生鐵中含碳量，除去生鐵中有害元素P、S，調(diào)整生鐵中Si、Mn的含量，這樣的鐵有韌性、可鍛軋、可延壓，故B正確；C．根據(jù)含碳量的不同，碳素鋼可分為高碳鋼、中碳鋼、低碳鋼，其中高碳鋼硬度較大，韌性較差，低碳鋼，硬度較小，韌性較強(qiáng)，故C錯誤；D．不銹鋼是一種常見的合金鋼，它的合金元素主要是鉻(Cr)、鎳(Ni)，常用來制造醫(yī)療器械、餐具等，故D錯誤；答案為B。13．（2022·黑龍江·佳木斯一中高一期末）2022年世界冬奧會和冬殘奧會在北京舉行，其中短道速滑項目隊員所穿的速滑冰刀采用合金材料——不銹鋼制成。下列關(guān)于合金的敘述，錯誤的是A．通過增加原子層之間的相對滑動難度，使合金的硬度變大B．不銹鋼中添加鎳(Ni)和鉻(Cr)等元素，因此不含非金屬元素C．儲氫合金屬于新型合金，可用于以氫氣為燃料的汽車D．硬鋁具有強(qiáng)度高、密度小、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，常用于制造飛機(jī)外殼【答案】B【詳解】A．合金的硬度大于純金屬的硬度，不銹鋼是通過增加原子層之間的相對滑動難度，導(dǎo)致合金的硬度變大，故A正確；B．鋼是鐵和碳的合金，不銹鋼中含有金屬元素，還含有非金屬元素碳，故B錯誤；C．儲氫合金與水反應(yīng)釋放的氫氣具有可燃性，可作汽車的燃料，故C正確；D．合金的硬度大、抗腐蝕性強(qiáng)，則飛機(jī)外殼大部分材料是鋁合金，鋁合金材料具有強(qiáng)度大、質(zhì)量輕、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，故D正確；故選：B。14．（2022·上海市晉元高級中學(xué)高一期末）2022年北京冬奧會上，我國短道速滑隊所用冰刀材料是特殊的鋼材料。下列說法中正確的是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．該合金屬于共價晶體【答案】B【詳解】A．合金的熔點(diǎn)低于成分金屬，A錯誤；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錯誤；D．合金屬于金屬晶體，D錯誤；故答案選B。15．（2021·陜西·西安市西航一中高一階段練習(xí)）現(xiàn)有Al、MgO、Fe2O3組成的混合物共m

g，放入150

mL某濃度的硫酸溶液中恰好完全反應(yīng)，放出氣體672

mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，當(dāng)再加入

1.5

mol/L的NaOH溶液200

mL時，得到沉淀的物質(zhì)的量為最大值，上述硫酸溶液的濃度為A．0.50mol/L B．1.0mol/L C．2.0mol/L D．3.0mol/L【答案】B【分析】Al、MgO、Fe2O3組成的混合物中加入某濃度的硫酸溶液，生成硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鐵；再加入NaOH溶液，得到沉淀的物質(zhì)的量為最大值，則生成Al(OH)3、Mg(OH)2、Fe(OH)3和Na2SO4?！驹斀狻坎捎媒K態(tài)法，可建立如下關(guān)系式：2NaOH—H2SO4，n(NaOH)=1.5

mol/L×0.2L=0.3mol，則n(H2SO4)=n(NaOH)=0.15mol，c(H2SO4)==1.0mol/L，故選B。16．（2021·四川達(dá)州·高一期末）將15.6

g

Na2O2和5.4

g

Al同時放入一定量的水中，充分反應(yīng)后得到200

mL溶液，再向該溶液中緩慢通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體6.72

L，若反應(yīng)過程中溶液的體積保持不變，則下列說法正確的是A．最終溶液：c(Na+)=1.5

mol·L-1 B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，通HCl氣體前得到6.72

L氣體C．最終得到7.8

g沉淀 D．最終溶液：c(Na＋)=c(Cl-)【答案】C【分析】15.6gNa2O2的物質(zhì)的量為：=0.2mol，5.4gAl的物質(zhì)的量為：=0.2mol，首先發(fā)生反應(yīng)2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，生成NaOH為0.4mol，再發(fā)生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，由方程式可知Al完全反應(yīng)，剩余NaOH為0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO2為0.2mol，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體6.72L，物質(zhì)的量為：=0.3mol，首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl═NaCl+H2O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發(fā)生反應(yīng)NaAlO2+HCl+H2O═Al(OH)3↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO2有剩余，HCl完全反應(yīng)，生成Al(OH)3為0.1mol，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO2、NaCl，據(jù)此分析解題?！驹斀狻緼．由分析可知，反應(yīng)后溶液的成分是0.3molNaCl和0.1molNaAlO2，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知鈉離子物質(zhì)的量為0.4mol，則鈉離子的濃度為：=2mol/L，A錯誤；B．由分析可知，過氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣為0.2mol×=0.1mol，鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣為0.2mol×=0.3mol，故生成氣體的體積為(0.1mol+0.3mol)×22.4L/mol=8.96L，B錯誤；C．由分析可知，最終生成Al(OH)3為0.1mol，質(zhì)量為：0.1mol×78g/mol=7.8g，C正確；D．由分析可知，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO2、NaCl，則鈉離子濃度大于氯離子濃度，D錯誤；故答案為：C。17．（2021·云南麗江·高一階段練習(xí)）將4.6gNa和2.7gAl同時加入足量的水中充分反應(yīng)，將反應(yīng)后的溶液稀釋為500mL。下列說法中不正確的是A．所得溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為0.2mol·L-1B．反應(yīng)中消耗的水的質(zhì)量是加入的Al的質(zhì)量的2倍C．所得溶液中的物質(zhì)的量濃度為0.2mol·L-1D．反應(yīng)中放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L【答案】D【分析】可理解為先發(fā)生2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，消耗鈉的物質(zhì)的量為0.2mol，消耗水的物質(zhì)的量為0.2mol，生成0.2molNaOH和0.1molH2；再發(fā)生2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑，消耗Al的物質(zhì)的量為0.1mol，消耗0.1molNaOH和0.1molH2O，生成0.1mol和0.15molH2；綜上，消耗水的物質(zhì)的量為0.3mol，NaOH剩余0.1mol，生成0.25molH2?！驹斀狻緼．所得溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度=0.1mol÷0.5L=0.2mol·L-1，A正確；B．消耗水的質(zhì)量為：0.3mol×18g/mol=5.4g，是加入的鋁的質(zhì)量的2倍，B正確；C．所得溶液中的物質(zhì)的量濃度為=0.2mol/L，C正確；D．共放出氣體體積(標(biāo)況下)為0.25mol×22.4L/mol=5.6L，D錯誤；故答案為D。18．（2022·福建省寧化第六中學(xué)高一階段練習(xí)）兩份鋁屑，第一份與鹽酸反應(yīng)，第二份與NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣的體積比為1∶1，兩份鋁屑中參加反應(yīng)的Al的質(zhì)量比為A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．2∶1【答案】A【詳解】鋁與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，反應(yīng)的方程式為2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，由方程式可知，反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積比為1∶1時，兩份鋁屑中參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量比為1∶1，故答案選A。19．（2021·陜西·武功縣普集高級中學(xué)高一階段練習(xí)）將一定質(zhì)量的鎂鋁合金投入一定濃度的200mL鹽酸中，使金屬全部溶解，向所得溶液中滴加3.0mol·L-1的NaOH溶液至過量，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。計算：(1)原合金中鎂和鋁的物質(zhì)的量_______。(2)反應(yīng)中生成的H2在標(biāo)況下的體積_______。(3)鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度_______。【答案】(1)Mg為0.2mol；Al為0.4mol(2)17.92L(3)9.0mol/L【解析】(1)由圖示可知，鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)后的鎂離子、鋁離子與氫氧根結(jié)合生成沉淀，其中0.2mol為氫氧化鎂的物質(zhì)的量，氫氧化鋁的物質(zhì)的量為0.6mol-0.2mol=0.4mol；(2)由以上可知，金屬鎂的物質(zhì)的量為0.2mol，根據(jù)方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2，生成氫氣的物質(zhì)的量為0.2mol，金屬鋁的物質(zhì)的量為0.4mol，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2，生成氫氣的物質(zhì)的量為0.6mol，故氫氣的物質(zhì)的量為0.2mol+0.6mol=0.8mol，在標(biāo)況下的體積為；(3)當(dāng)加入600mL氫氧化鈉時，沉淀達(dá)到最大值，溶液中溶質(zhì)為NaCl，HCl與NaOH恰好完全反應(yīng)，設(shè)鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為x，則有，解得x=9.0mol/L。20．（2022·浙江省浦江中學(xué)高一階段練習(xí)）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)。三組實(shí)驗(yàn)各取同濃度的鹽酸，加入同一種鎂鋁合金粉末，產(chǎn)生氣體。有關(guān)數(shù)據(jù)列表如表（氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得）：實(shí)驗(yàn)序號甲乙丙合金質(zhì)量/0.2550.3850.765生成氣體/280336336(1)該鹽酸的物質(zhì)的量濃度_______。(2)合金中、的物質(zhì)的量之比為______。(3)在丙組實(shí)驗(yàn)后，向容器中加入的溶液，恰好使合金中的鋁元素全部轉(zhuǎn)化為，并使剛好沉淀完全，溶液中的物質(zhì)的量為________。【答案】(1)(2)(3)0.045【分析】結(jié)合表格數(shù)據(jù)，鹽酸濃度、體積一定，甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量，且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積，說明甲中鹽酸過量、金屬完全反應(yīng)，乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量，且乙、丙生成氣體體積相等，說明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng)，生成336mL氫氣需要金屬的質(zhì)量為0.255g×=0.306g，故乙中金屬剩余，鹽酸不足。（1）鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣336mL，氫氣的物質(zhì)的量為=0.015mol，根據(jù)氫元素守恒可知n(HCl)=2n(H2)=2×0.015mol=0.03mol，故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為=0.6mol/L；（2）甲中鹽酸有剩余，金屬完全反應(yīng)，此時生成氫氣280mL，故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計算金屬的物質(zhì)的量之比，設(shè)鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量可知24x+27y=0.255，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有2x+3y=×2，解得：x=0.005、y=0.005，故合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為0.005mol：0.005mol=1：1；（3）丙實(shí)驗(yàn)之后，向容器中加入NaOH溶液，恰好使合金中的鋁元素全部轉(zhuǎn)化為AlO2?，并使Mg2+剛好沉淀完全，反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為氯化鈉、偏鋁酸鈉，由(2)中計算Mg、Al的物質(zhì)的量可知丙中Al的物質(zhì)的量為0.005mol×=0.015mol，根據(jù)鋁元素守恒可知n(NaAlO2)=n(Al原子)=0.015mol，根據(jù)氯離子守恒可知n(NaCl)=1mol/L×0.03L=0.03mol，根據(jù)鈉離子守恒可知n(NaOH)=n(NaCl)+n(NaAlO2)=0.03mol+0.015mol=0.045mol，n(Na+)=n(NaOH)=0.045mol。21．（2022·河北秦皇島·高一開學(xué)考試）某學(xué)習(xí)小組用圖示裝置測定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對原子質(zhì)量。(1)A儀器名稱為___________。(2)實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是___________。(3)檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進(jìn)行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過濾，洗滌，干燥，稱重；③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B滴加足量試劑。上述操作的順序是___________(填序號)。(4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。(5)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為ag，測得氫氣體積為bmL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，B中剩余固體的質(zhì)量為cg，則鋁的相對原子質(zhì)量為___________。(6)實(shí)驗(yàn)過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將___________(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)?！敬鸢浮?1)分液漏斗(2)去除氧化膜(3)①④③②(4)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2(5)(6)偏小【分析】由于Mg、Al均可以和酸反應(yīng)，因此不可以用酸來實(shí)驗(yàn)，由于Al可以和堿反應(yīng)而Mg不反應(yīng)，則可以用NaOH與Al反應(yīng)制得H2，然后用排水法收集H2，以計算Al的量。（1）由儀器的外形可知，A作為分液漏斗；（2）鋁鎂的表面都容易形成一層氧化膜，在實(shí)驗(yàn)前必須除去，因此實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻的目的是除去鋁鎂合金表面的氧化膜；（3）實(shí)驗(yàn)時，記下量氣管中C的液面位置，再加入NaOH溶液開始反應(yīng)，待反應(yīng)完畢并冷卻至室溫后，記錄量氣管中C的液面位置，最后將B中剩余固體過濾，洗滌，干燥，稱重，因此上述操作的順序是①④③②；（4）B中發(fā)生的反應(yīng)為鋁與NaOH溶液的反應(yīng)，方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；（5）鋁鎂合金的質(zhì)量為ag，B中剩余固體鎂的質(zhì)量為cg，則參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量為(a-c)g，生成的氫氣為mol，根據(jù)方程式可知消耗的Al為mol，所以鋁的相對原子質(zhì)量為；（6）不溶物為鎂單質(zhì)，若未洗滌過濾所得的不溶物，導(dǎo)致鎂的質(zhì)量偏大，則鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。22．（2022·河北衡水·高一期末）鋁土礦是工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的原料，鋁土礦的主要成分為氧化鋁，另外還含有