鎂、鋁、鐵是重要的金屬,在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛。

(1)鎂與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________。

(2)鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。

(3)在潮濕的空氣里,鋼鐵表面有一層水膜,很容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,其中正極的電極反應(yīng)為_____________________________________________________________________。

(4)在海洋工程上,通常用鋁合金(AlZnCd)保護(hù)海底鋼鐵設(shè)施,其原理如下圖所示:

其中負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為______________________________________________________;

在實(shí)際應(yīng)用中,用鋁合金而不選用純鋁。純鋁不能很好地起到保護(hù)作用,其原因是______。

(5)將11.9 gMg-Al-Fe組成的合金溶于足量NaOH溶液中,合金質(zhì)量減少2.7 g。另取等質(zhì)量的合金溶于過量的稀硝酸中,生成6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NO,向反應(yīng)后的溶液中加入適量的NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全轉(zhuǎn)化為沉淀,則沉淀的質(zhì)量為____________ g。

(1)Mg+2H+====Mg2++H2

(2)2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe

(3)2H2O+O2+4e-====4OH-

(4)Al-3e-====Al3+

鋁表面易被氧化,生成一層致密而堅(jiān)固的氧化物薄膜,阻止金屬繼續(xù)氧化,使金屬具有抗腐蝕性能

(5)27.2

解析:

(3)中,在潮濕的空氣中,鋼鐵表面發(fā)生的電化學(xué)腐蝕為吸氧腐蝕,其正極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-====4OH-。(5)中,Mg、Fe不溶于NaOH溶液,故合金減少的質(zhì)量為合金中Al的質(zhì)量,即n(Al)=0.1 mol。設(shè)合金中Mg為x mol,F(xiàn)e為y mol,有24x+56y=11.9-2.7①,合金溶于過量稀硝酸中由電子得失守恒有2x+0.1×3 mol+y·3=×3 mol②,聯(lián)立①②則有x=0.15 mol,y=0.1 mol。沉淀為Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3質(zhì)量之和,則其質(zhì)量=11.9+(0.15×2+0.1×3+0.1×3)×17=27.2 g。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

Ⅰ.上表中的實(shí)線是元素周期表部分邊界,請?jiān)诒碇杏脤?shí)線補(bǔ)全元素周期表邊界,并畫出金屬和非金屬的分界線,用陰影畫出鐵元素所在的族.
Ⅱ.A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A、B處于同一周期,C、D、E同處另一周期.C、B可按原子個(gè)數(shù)比2:l和1:1分別形成兩種離子化合物甲和乙.A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子層多3個(gè).E是地殼中含量最高的金屬元素.根據(jù)以上信息回答下列問題:

(1)D元素在周期表中的位置是
第三周期IIA族
第三周期IIA族
,畫出B元素簡單離子結(jié)構(gòu)示意圖
,乙物質(zhì)的電子式是

(2)A、B、C、D、E五種元素的原子半徑由小到大的順序是(用元素符號填寫)
O<N<Al<Mg<Na
O<N<Al<Mg<Na

(3)E的單質(zhì)加入到C的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(4)簡述比較D與E金屬性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)方法:
鎂與熱水可以反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣,但鋁和熱水不反應(yīng)
鎂與熱水可以反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣,但鋁和熱水不反應(yīng)

(5)E的單質(zhì)、石墨和二氧化鈦(TiO2)按比例混合,高溫下反應(yīng)得到的兩種化合物均由兩種元素組成,且都是新型陶瓷材料(在火箭和導(dǎo)彈上有重要應(yīng)用)其反應(yīng)方程式為
4Al+3C+3TiO2
 高溫 
.
 
2Al2O3+3TiC
4Al+3C+3TiO2
 高溫 
.
 
2Al2O3+3TiC

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