的盐酸20 mL,第一次往样品中加入盐酸10 mL,收集到标准状况下的气体224 mL;再往样品中加入盐酸10 mL,又收集到标准状况下的气体112 mL。试求:
(1)所取盐酸的物质的量浓度为________。 (2)样品中铝的质量分数为________。
课时达标训练(十九)
1.解析:选D C、Si均为非金属元素,根据合金的定义,合金中必然含有金属元素。 2.解析:选B 窗框、卷帘门、防护栏与导电性无关。
3.解析:选B 不锈钢刀、铝质易拉罐、铜导线均是由金属材料制成的,应将它们归为金属或合金一类。
4.解析:选D 氧化铁是氧化物,不具有金属的性能。
5.解析:选C 因为制作合金时,没有发生化学反应,只是将它们混熔在一起了,所以各成分金属都保持各自的化学性质。
6.解析:选D A项,不锈钢亦可含有非金属元素;B项,我国流通的硬币为合金,含有锡等金属;C项,明代没有发现冶炼铝的方法,不可能有铝制餐具;D项,合金的硬度一般比其成分金属的硬度大。
7.解析:选B 铝合金既经济又轻便,也很美观,是符合要求的材料。
8.解析:选C 合金是金属与金属(或非金属)熔合成的具有金属特性的物质,所以A正确;合金一般比其成分金属的强度和硬度都大,所以B正确;因为补牙的结果是得到强度较大的固体,所以汞合金应不呈液态,即其熔点不会比汞的低,所以C错误、D正确。
9.解析:选A 本题考查防止或减缓金属材料腐蚀的措施。 10.解析:选B 由题意知,n(H2)=
2.24 L
=0.1 mol,即产生0.1 mol H2消耗金
22.4 L/mol
属合金为5.0 g,产生1 mol H2消耗金属合金为50 g,满足此条件的要求是产生1 mol H2时消耗一种金属质量大于50 g,消耗另一种金属质量小于50 g。对于给出的金属,产生1 mol H2时消耗金属的质量分别为m(Mg)=24 g,m(Al)=18 g,m(Fe)=56 g,m(Zn)=65 g。Cu与稀盐酸不反应,故选B。
11.解析:选D 古代没有电镀技术,有些国家级青铜器至今看上去仍然熠熠生辉,其材料应是抗腐蚀性强的铜合金。
12.解析:选B 因铝具有两性,而铜不能与碱、无氧化性酸反应,所以A和B是盐酸或氢氧化钠时,都与铝反应,故A正确;又因测固体质量比测气体体积易进行,故D正确;
若A和B都选用稀硝酸时则方案Ⅱ无法实施,故B错;若B是浓硝酸时则铝钝化生成Al2O3,导致剩余固体质量增加,所以测得铜的质量分数偏小,故C正确。
13.解析:(1)中实际上是用铁还原CuSO4得到单质铜。(2)中因为铜绿(碱式碳酸铜)能与酸反应,生成可溶性盐和气体,故可用盐酸除去。(3)铜在古代作为货币主要因为其熔点低,易于铸造,且不易腐蚀。
答案:(1)CuSO4+Fe===FeSO4+Cu
(2)Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+CO2↑+3H2O
(3)铜的化学性质比较稳定,不易被腐蚀;铜的熔点低,容易冶炼铸造成形
14.解析:将样品溶于盐酸发生的反应为Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,2Al+6HCl===2AlCl3
+3H2↑;铜、硅与盐酸不反应,所以过滤后所得滤液中含有Mg、Al,滤渣中含有铜和硅;滤液中加入过量的NaOH时,发生的反应是MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl,AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O,所以得到的滤液中铝元素以AlO2存在,所以可知在通入CO2时会反应而得到Al(OH)3沉淀,然后将Al(OH)3加热灼烧后得到氧化铝。所以氧化铝的质9b9b量为b g,其中铝的质量为 g,即为合金中铝的质量,所以合金中铝的质量分数为
1717a×100%。
答案:(1)托盘天平
(2)Mg、Al 铜和硅 漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台(带铁圈)、滤纸 (3)MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl, AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O (4)
9b×100% 17a2+
3+
-2+
3+
15.解析:(1)分离固体与溶液采用过滤的方法。(2)溶液H中加入过量氨水生成沉淀F,说明F是氢氧化物沉淀,再由E加适量盐酸生成F,F在过量盐酸中不沉淀而生成溶液H,说明F是Al(OH)3,F溶于过量盐酸,所得溶液中的阳离子是Al和H。(3)由沉淀C的颜色知C为Fe(OH)3,则D是Fe2O3,则合金是Fe-Al,Al在高温下可置换出Fe。
答案:(1)过滤 (2)Al、H 高温
(3)2Al+Fe2O3=====Al2O3+2Fe
16.解析:(1)因该合金中除Al外还可能含有Fe和Cu中的一种或两种,故只有三种可能:除Al外,只含有Cu,只含有Fe或Cu和Fe都存在。(2)因题目明确提出,按照假设3进行实验。该合金中的三种金属中Al和Fe都可以和稀硫酸反应生成H2,Cu不与稀硫酸
3+
+
3+
+
反应;Fe与Cu都不与NaOH溶液反应,只有Al与NaOH溶液反应。所以可先用NaOH溶液使Al溶解,再使不溶物与稀硫酸反应使Fe溶解为Fe,然后用新制氯水将Fe氧化为 Fe
+
3+
2+
2+
3
,并用KSCN溶液证明含有Fe,最后将不溶物在坩埚中加热使Cu变为CuO,并用稀硫酸
2+
使之溶解,得到蓝色溶液证明含有Cu即可证明Cu的存在。
答案:(1)Cu Fe(答案的顺序可交换)
(2)①用药匙取少许样品,加入试管A中,再用胶头滴管滴加NaOH溶液到试管A中至过量,充分反应后,静置,弃去上层清液,剩余固体备用 样品部分溶解,并有气体放出,可能含Cu ②往试管A的剩余固体中加入过量稀硫酸,充分反应后,静置,取上层清液于试管B中,剩余固体备用 固体部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色,可能含Fe ③往试管B中加入少许新制氯水,再滴加KSCN溶液 溶液先变成棕黄色,加KSCN后显红色,结合②可知,一定含Fe ④取出②剩余固体在坩埚中加热,将加热后的固体移入试管C中,再滴加稀硫酸 滴加稀硫酸后试管C中的固体溶解,溶液显蓝色,说明一定含Cu
17.解析:由题意得,当加入10 mL盐酸时生成224 mL H2(即0.01 mol),此时盐酸完0.01 mol×2全反应,因此盐酸的物质的量浓度为 =2 mol/L;当再加入10 mL盐酸时,只
0.01 L生成112 mL H2(即0.005 mol),说明铝完全反应,根据反应2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑可知,生成0.015 mol H2,需用n(Al)=0.01 mol,w(Al)=
答案:(1)2 mol/L (2)27%
0.01 mol×27 g/mol
×100%=27%。
1.0 g