第08讲金属材料铝及其化合物2024年高中化学学业水平考试必备考点归纳与测试（新教材专用）（原卷版）

第08讲金属材料铝及其化合物目录TOC\o"12"\h\u 1 1考点一铁合金、铝合金、新型合金 1考点二铝和铝的化合物 3 4 51．了解常见铁合金的种类、性能及其在生产、生活中的应用。2．掌握铝及其氧化物的性质，了解铝合金的性能及其在生产、生活中的应用。3．了解一些新型合金的应用。考点一铁合金、铝合金、新型合金1．合金(1)概念：由两种或两种以上的与(或)熔合而成的具有特性的物质。(2)性能特征：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。①合金的硬度及机械性能一般成分金属。②合金的熔点多数成分金属。(3)影响性能的因素由于所添加合金元素的、和形成合金的不同，则使合金的不同，进而使合金具有的不同。2．铁合金(1)生铁和钢的比较生铁钢含碳量性能特征硬度大、抗压、性脆、可铸造成型有良好的延展性、机械性能好、可以锻轧和铸造主要应用制造机座、管道等制造机械和交通工具等(2)钢的分类其中不锈钢是一种重要的合金钢，合金元素主要是和，在大气中比较稳定，不易生锈，抗蚀能力强，常用于制造医疗器械、厨房用具和餐具，以及地铁列车的车体等。3.铝合金（1）形成：铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锰、锌及稀土元素等)经熔合形成铝合金。（2）性能：密度、强度、塑性好、易于成型、具有较强的能力等。（3）应用：是制造炊具、门窗、飞机和宇宙飞船外壳的原料。4.新型合金（1）储氢合金：一类能够大量吸收H2，并与H2结合成的材料。如Ti­Fe合金、La­Ni合金，为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用。（2）其他新型合金：、和等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。【典例分析】【例1】（2022年7月辽宁省普通高中学业水平合格性考试）下列图示物体的主要构成材料不属于合金的是ABCD生铁铸造的井盖飞机外壳超轻海绵潜水器耐压球壳【例2】（内蒙古自治区2022年普通高中学业水平考试）下列有关金属及其化合物的说法正确的是A．青铜是我国使用最早的合金材料，目前世界上用量最大的合金材料是钢B．过氧化钠不能作潜水艇的供氧剂C．水蒸气通过灼热的铁粉有红棕色固体生成D．镁比铝活泼，更易与氢氧化钠溶液反应生成氢气考点二铝和铝的化合物一、铝的存在、制备和性质1．铝的存在及制备(1)铝是地壳中最多的金属元素，主要是以态存在。(2)工业上主要从中获取金属铝，铝土矿主要成分是Al2O3。工业制铝的反应为：。2．铝的性质(1)铝与氧气的反应为4Al＋3O2=2Al2O3。铝的性质活泼，但是铝在空气中却能稳定存在，是因为铝和氧气反应生成的致密的，可阻止内部金属继续与氧气接触反应。(2)铝与非氧化性强酸(如稀H2SO4)溶液反应的离子方程式为：。(3)常温下，铝遇浓硫酸、浓硝酸发生现象。(4)铝与强碱溶液反应的化学方程式为：。离子方程式为：。(5)铝热反应(铝与氧化铁)的化学方程式：，可用于焊接铁轨。二、重要的含铝化合物的性质1．氧化铝氧化铝是氧化物(既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水)。(1)与盐酸溶液反应的化学方程式为：Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O。离子方程式为：。(2)与NaOH溶液反应的化学方程式为：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O。离子方程式为：。2．氢氧化铝Al(OH)3是氢氧化物。(1)与盐酸溶液反应的化学方程式为：Al(OH)3＋3HCl=AlCl3＋3H2O。离子方程式为：。(2)与NaOH溶液反应的化学方程式为：Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O。离子方程式为：。(3)受热分解的反应方程式为：2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O。(4)制备：实验室常用铝盐与足量反应制Al(OH)3。其化学方程式为：Al2(SO4)3＋6NH3·H2O=2Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4。离子方程式为：。【典例分析】【例1】（2022年西藏自治区普通高中学业水平考试）有关铝及其化合物的说法中，正确的是A．Al(OH)3可治疗胃酸过多 B．明矾可作消毒剂C．Al2O3不可作耐火材料 D．铝锅可长时间存放酸性食物【例2】（2023年四川省高中学业水平考试）工业上常用电解法冶炼的金属是A．Al B．Fe C．Pt D．Ag【例3】（贵州省普通高中2022年7月学业水平考试）下列关于铝及其化合物的性质描述不正确的是A．铝只与盐酸反应 B．Al2O3可以与NaOH溶液反应C．Al2O3可以与盐酸反应 D．Al(OH)3可以与NaOH溶液反应1.（2021年辽宁省普通高中合格性考试）下列物质中既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是A．铝片 B．铁粉 C．NaCl溶液 D．溶液2．（2022年辽宁省普通高中合格性考试）工业冶炼铝的方法是A．热分解法 B．电解法 C．热还原法 D．物理方法3．（贵州省普通高中2022年7月学业水平考试）常温下，可盛放在铁制或铝制容器中的是A．浓盐酸 B．稀盐酸 C．浓硫酸 D．稀硫酸4．（云南省2022年1月普通高中学业水平考试）下列反应的离子方程式中，正确的是A．氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+=Fe3++H2OB．钠与水反应：Na+2H2O=Na++OH+H2↑C．碳酸钙与稀盐酸反应：CaCO3+2H+=Ca2++H2CO3D．铝与氢氧化钠溶液反应：2A1+2OH+2H2O=2AlO+3H2↑5．（2021年天津市普通高中学业水平考试）称取两份铝粉，第一份加足量的溶液，第二份加足量的盐酸，若放出等物质的量的气体，则两份铝粉的质量比A． B． C． D．6．（2023年黑龙江省春季普通高中学业合格考试）工业冶炼铝的原理是，据此原理可知工业上冶炼铝的方法是A．热还原法 B．热分解法 C．沉淀法 D．电解法1．（山东省济南市2023年高一下学期学业水平合格性考试模拟）下列金属中，通常采用热还原法冶炼的是A．Na B．Cu C．Hg D．Ag2．（2023年湖北省武汉市普通高中学业水平合格性考试模拟）下列关于铝及其化合物的说法中，不正确的是A．铝是地壳中含量最多的金属元素 B．铝表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜C．氧化铝属于两性氧化物 D．氧化铝与水反应生成氢氧化铝3．（2023年天津市河北区普通高中学业水平合格性考试模拟）下列金属冶炼的化学反应原理不正确的是A．B．C．(熔融)D．4．（四川省雅安市20222023学年高一学业水平考试模拟）下列离子方程式中正确的是A．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：B．将铜片插入硝酸银溶液中：C．氧化铝与氢氧化钠溶液反应：D．氯化亚铁溶液与氢氧化钠溶液反应：5．（湖南省株洲市2023年高中学业水平合格考试模拟）下列物质中，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是A．MgO B． C． D．CuO6．（河北省衡水市2023年高中学业水平合格考试模拟）北京冬奥会火炬“飞扬”以铝合金为点火段材料。有关铝合金说法错误的是A．密度小 B．硬度比纯铝大 C．耐腐蚀 D．熔点比纯铝高7．（广东省汕头市2023年普通高中学业水平考试模拟）物质的性质与用途说法正确，且有因果关系的是选项性质用途AAl与浓硫酸不反应用铝槽盛放浓硫酸BSiO2与NaOH溶液不反应用磨砂玻璃瓶长期存放NaOH溶液CFeCl3在沸水中能形成胶体用FeCl3溶液作为铜电路板刻蚀液DNa2O2与CO2反应生成O2用Na2O2作防毒面具供氧剂8．（广东省2023年普通高中学业水平考试模拟）关于铝的性质和用途的下列叙述，错误的是（）A．铝可作导线和电缆B．铝箔可以作食品、饮料的包装C．铝制容器可用来盛装冷的浓硫酸D．铝的硬度很大，可用作制造汽车、船舶、飞机等9．（上海市长宁区20222023学年学业水平合格性考试模拟）常温下能用铁罐或铝罐贮存的是A．浓H2SO4 B．浓HCl C．稀H2SO4 D．稀HCl10．（2023年黑龙江省普通高中学业水平合格性考试模拟）下列叙述正确的是A．不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应B．常温下，铁片不能与浓硝酸发生反应C．氯水久置后，漂白性和酸性均减弱D．高炉炼铁的主要原理是与在高温下反应制备金属铁11．（四川省成都20222023学年学业水平合格性考试模拟）铝热剂可用于焊接铁轨，在高温下发生反应2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，该反应属于A．化合反应 B．吸热反应 C．分解反应 D．氧化还原反应12．（广东省东莞市20222023学年高一学业水平合格