15.合金是建造航空母艦的主體材料.如:航母艦體可由合金鋼制造;航母升降機可由鋁合金制造;航母螺旋槳主要用銅合金制造.
(1)下列事實可用作比較Al和Fe金屬性強弱依據(jù)的是D.
A.Al的導電性、導熱性比Fe更好
B.Al(OH)3可溶于NaOH溶液,F(xiàn)e(OH)3不溶于NaOH溶液
C.相同質(zhì)量的Al片和Fe片,投入到等濃度的稀硫酸溶液中,Al片產(chǎn)生氫氣更多
D.在野外利用鋁熱劑焊接鐵軌
(2)航母在海洋中行駛時,艦體發(fā)生的電化學腐蝕類型為吸氧腐蝕,其中正極發(fā)生的電極反應式為O2+2H2O+4e-═4OH-
(3)取a g Cu-Al合金樣品用稀硝酸完全溶解后,再加入過量NaOH,然后過濾、洗滌、烘干、灼燒得a g固體,則合金中Cu的質(zhì)量分數(shù)為80%.
(4)Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液處理鋁表面Al2O3膜,其化學方程式為Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O.
(5)取適量Al-Mg合金樣品置于燒杯中,加入20mL 1mol•L-1的NaOH溶液,恰好完全反應.下列敘述正確的是BD.
A.Mg作負極,Al作正極
B.該反應速率比純鋁與NaOH溶液的反應速率快
C.若把NaOH中的H換成D(D為重氫),生成的氫氣中D與H物質(zhì)的量之比為1:2
D.若加入的是20mL 1mol•L-1的鹽酸,則放出的氫氣的物質(zhì)的量減少$\frac{2}{3}$.

分析 (1)金屬性強弱的判斷方法有:金屬之間的置換反應、金屬與酸反應的難易程度、金屬對應氧化物的水化物堿性強弱等;
(2)中性或弱酸性條件下鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕;
(3)取a克CuAl合金樣品用酸完全溶解后,加入過量NaOH,過濾、洗滌、烘干、灼燒得a克固體,得到的固體是氧化銅,氧化銅中銅的質(zhì)量分數(shù)就等于合金中Cu的質(zhì)量分數(shù);
(4)氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水;
(5)A.易失電子的金屬作負極;
B.原電池加快負極金屬的腐蝕;
C.轉(zhuǎn)移電子相等,生成氫氣的物質(zhì)的量相等;
D.若加入的是20mL 1mol/L的鹽酸,則鎂失電子生成氫氣.

解答 解:(1)A.Al的導電性、導熱性比Fe更好,不能說明Al、Fe失電子難易程度,所以不能說明Al的金屬性大于Fe,故A錯誤;
B.Al(OH)3可溶于NaOH溶液,F(xiàn)e(OH)3不溶于NaOH溶液,不能說明Al、Fe失電子難易程度,不能說明Al的金屬性大于Fe,故B錯誤;
C.相同質(zhì)量的Al片和Fe片,投入到等濃度的稀硫酸溶液中,Al片產(chǎn)生氫氣更多,金屬的活動性與失電子多少無關,所以不能說明 Al的活動性大于Fe,故C錯誤;
D.在野外利用鋁熱劑焊接鐵軌,鋁置換出鐵,說明鋁的還原性大于鐵,所以鋁的活動性大于鐵,故D正確;
故選D;
(2)鋼鐵在海水中發(fā)生吸熱反應,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應,電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案為:吸氧腐蝕;O2+2H2O+4e-=4OH-;
(3)取a克CuAl合金樣品用酸完全溶解后,加入過量NaOH,過濾、洗滌、烘干、灼燒得a克固體,得到的固體是氧化銅,氧化銅中銅的質(zhì)量分數(shù)就等于合金中Cu的質(zhì)量分數(shù),所以合金中銅的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{64}{64+16}$×100%=80%,故答案為:80%;
(4)氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水,反應方程式為Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,故答案為:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;
(5)A.該裝置中,Mg作正極,Al作負極,故錯誤;
B.原電池加快負極金屬的腐蝕,所以該反應速率比純鋁與NaOH溶液的反應速率快,故正確;
C.若把NaOH中的H換成D(D為重氫),轉(zhuǎn)移電子相等,所以生成的氫氣中D與H物質(zhì)的量之比為1:1,故錯誤;
D.Al和NaOH反應生成氫氣的物質(zhì)的量=$\frac{1mol/L×0.02L}{2}$=0.03mol,若加入的是20mL 1mol/L的鹽酸,鎂、鋁和稀鹽酸反應時,稀鹽酸不足量,根據(jù)H原子守恒得n(H2)=$\frac{1}{2}$×n(HCl)=$\frac{1}{2}$×1mol/L×0.02L=0.01mol,所以放出的氫氣的物質(zhì)的量減少$\frac{2}{3}$,故正確;
故選BD.

點評 本題考查原電池原理、物質(zhì)的性質(zhì)、質(zhì)量分數(shù)有關計算、金屬活動性強弱判斷等知識點,綜合性較強,明確物質(zhì)的性質(zhì)、基本理論、物質(zhì)之間的關系等知識點即可解答,注意金屬的金屬性強弱與失電子難易程度有關,與失電子多少無關,知道氧化鋁、氫氧化鋁的兩性,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.圖一為某套實驗裝置示意圖,其中加熱裝置和部分藥品等均已經(jīng)省略(裝置①和裝置②為氣體發(fā)生裝置).
(1)甲同學用此裝置(在A、B間增加一盛有濃硫酸的洗氣瓶)制備NO2并驗證其性質(zhì).裝置①用于實驗室制備NH3,用裝置②制備過量O2.裝置①中發(fā)生反應的化學方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.B處冰水冷卻的U型管中有紅棕色氣體生成且越接近U型管底部顏色越淺,請解釋原因A中產(chǎn)生了NO,2NO+O2=2NO2,2NO2(紅棕)?N2O4(無色),正反應是放熱反應,U型管底部的溫度降低,上述平衡向右移動,NO2濃度降低,顏色變淺.
(2)乙同學用此套裝置合成SO3,B處冰水冷卻的U型管中有固體出現(xiàn).C中若盛放酸性K2Cr2O7溶液,則在C中發(fā)生的氧化還原反應的離子方程式是Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O(生成物中Cr以Cr3+形式存在);現(xiàn)欲制得純凈干燥的SO3,若C中盛放NaOH溶液,則此裝置中存在明顯不足,應如何改進
將e、m依次連接在B、C之間或?qū)裝置換成f(從圖二給出的實驗裝置中選擇字母標號補充或替換,并用簡要文字說明補充和替換的位置).
(3)丙同學擬驗證NO能被氨氣還原并測算其轉(zhuǎn)化率(裝置①、裝置②分別制NO和NH3),將圖一裝置A、B、C分別換成下列⑤、⑥、⑦如圖三所示.
請回答:裝置⑦的作用可能是吸收未反應的NO;若進入裝置⑤的NO共22.4L(已折算為標準狀況,下同),氨氣過量,最后收集到標準狀況下11.2LN2,則NO的轉(zhuǎn)化率是60%.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

6.RCH=CHR’與堿性KMnO4溶液共熱后酸化,發(fā)生雙鍵斷裂生成羧酸:RCH=CHR′$→_{②酸化}^{①堿性KMnO_{4}溶液,△}$RCOOH+R′COOH
常利用該反應的產(chǎn)物反推含碳碳雙鍵化合物的結構.
在催化劑存在下,1mol不飽和脂肪酸B和1mol氫氣反應后經(jīng)處理得到D和E的混合物,D和E互為同分異構體.當D和E的混合物與堿性KMnO4溶液共熱后酸化,
得到如下四種產(chǎn)物:
HOOC(CH210COOH           CH3(CH27COOH
HOOC(CH27COOH           CH3(CH24COOH
(1)寫出D和E的結構簡式:CH3(CH27CH═CH(CH27COOH、CH3(CH24CH═CH(CH210COOH.
(2)寫出B的結構簡式:CH3(CH24CH═CHCH2CH═CH(CH27COOH.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則下列說法正確的是( 。
A.電解精煉銅時,若陽極質(zhì)量減少6.4 g,則電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA
B.向NH4Al(SO42稀溶液中逐滴加入過量Ba(OH)2溶液,離子方程式為:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O+NH3•H2O
C.常溫下,由水電離出的H+濃度為10-13mol•L-1的溶液中,F(xiàn)e2+、Cl-、Na+、NO3-可能大量共存
D.葡萄糖(C6H12O6)溶液中:SO42-、MnO4-、K+、H+可以大量共存

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.A、B、C、D、E均為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大;A的主族序數(shù)、周期數(shù)、原子序數(shù)均相同;B為非金屬元素,其單質(zhì)有多種同素異形體,其中一種可作電極材料;C是植物生長所需的主要元素之一;D和A可形成化合物A2D和A2D2,且A2D是最常見的溶劑;E原子次外層電子數(shù)等于其它層電子數(shù)之和,則:
(1)E的離子結構示意圖為,B、C、D、E與A形成的化合物中穩(wěn)定性最強的是H2O(填化學式).
(2)在加熱和Cu作催化劑時,化合物B2A5DA與D2反應生成其中一種產(chǎn)物是BA3BAD的化學方程式為2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O.
(3)A-E五種元素中,含同一元素的各類物質(zhì)能實現(xiàn)下列轉(zhuǎn)化的有(圖1)N、S(填元素符號)
(4)圖2所示是一種酸性燃料電池B2A5DA檢測儀,具有自動吹氣流量偵測與控制的功能,非常適合進行現(xiàn)場酒精檢測.則該電池的負極反應為CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+.A出口處的物質(zhì)H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.研究和深度開發(fā)CO、CO2的應用對構建生態(tài)文明社會具有重要的意義.
(1)CO可用于煉鐵,已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1,C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1,則CO還原Fe2O3(s)的熱化學方程式為Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJmol-1
(2)CO與O2設計成燃料電池(以KOH溶液為電解液).該電池的負極反應式為CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O.
(3)CO2和H2充入一定體積的恒容密閉容器中,在兩種溫度下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖2.
①該反應的△H<0(填“>、<”),
②曲線I、Ⅱ?qū)钠胶獬?shù)大小關系為K>K(填“>、=、<”).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.下列說法正確的是( 。
A.重結晶法提純苯甲酸時,為了析出更多晶體,熱濾液要用冰鹽水充分冷卻
B.自然界中無游離態(tài)的Na、K、Si、Fe,有游離態(tài)的S、O
C.PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱為“細顆粒物”,PM2.5在空氣中不可能形成膠體
D.硅石、瑪瑙、硅膠的主要成分是二氧化硅

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.(1)與銅同周期、基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的過渡元素,其基態(tài)原子的電子排布式[Ar]3d54s1
(2)圖1曲線表示部分短周期元素的原子序數(shù)(按遞增順序排列)和其常見單質(zhì)沸點的關系.其中A點表示的單質(zhì)是F2(填化學式).
(3)C、N、O、F四種元素中電負性最大的是F(填元素符號),第一電離能最小的是C.
(4)配合物Y的結構見圖2,Y中含有abcd(填序號);
a.極性共價鍵    b.非極性共價鍵    c.配位鍵    d.氫鍵
Y中碳原子的雜化方式有sp2、sp3
(5)已知HF與F-通過氫鍵結合成HF${\;}_{2}^{-}$(F-H…F-).判斷HF${\;}_{2}^{-}$和HF${\;}_{2}^{-}$微粒間不能形成氫鍵的理由在HF${\;}_{2}^{-}$(F-H…F-)中,已經(jīng)存在分子內(nèi)氫鍵,所以沒有可用于形成氫鍵的氫原子.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

2.等物質(zhì)量的甲烷和氯氣組成的混合氣體,經(jīng)較長時間的光照,最后得到的有機物是①②③④.
①CH3Cl ②CH3Cl ③CHCl3 ④CCl4

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