1、填空题  铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料．研究性学习小组的同学，为测定某含镁3%-5%的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究．填写下列空白．
【方案一】
将铝镁合金与足量NaOH溶液反应，测定剩余固体质量．实验中发生反应的化学方程式是______．
（1）称取5.4g铝镁合金粉末样品，溶于V?mL?2.0mol/L?NaOH溶液中．为使其反应完全，则NaOH溶液的体积V≥______．
（2）过滤、洗涤、干燥、称量固体．该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
【方案二】
将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约20℃，1.01×105Pa）的体积．
（1）同学们拟选用下列实验装置完成实验如图1：
①你认为最简易的装置其连接顺序是：A接______接______接______（填接口字母，可不填满．）
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶．请你帮助分析原因______．
③实验结束时，在读取测量实验中生成氢气的体积时，你认为合理的是______．
A．待实验装置冷却后再读数
B．上下移动量筒F，使其中液面与广口瓶中液面相平
C．上下移动量筒G，使其中液面与广口瓶中液面相平
D．视线与凹液面的最低点水平读取量筒中水的体积
（2）仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸?滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小．于是他们设计了图2所示的实验装置．
①装置中导管a的作用是______．
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1?mL、V2?mL．则产生氢气的体积为______mL．

参考答案：方案一：铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气，反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
（1）含镁为3%时，金属铝的含量最高，5.4g合金中铝的质量为，5.4g×（1-3%）=5.4×97%g，则：
? 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
? 54g?2mol?
5.4g×97%g? ?V×10-3L×2.0mol/L
所以54g：（5.4g×97%g）=2mol：（V×10-3L×2.0mol/L），解得：V=97，故V（NaOH溶液）≥97mL；
故答案为：97mL；
（2）镁上会附着偏铝酸钠等物质，未洗涤导致测定的镁的质量偏大，镁的质量分数偏高；
故答案为：偏高；
方案二：（1）①装置的组装顺序：合金与水反应，用排水量气法测定氢气的体积，其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出，利用增大压强原理将水排出，量筒中水的体积就是生成氢气的体积，量筒内导管应伸入量筒底部，故连接顺序为：（A）接（E）（D）接（G）；
故答案为：E、D、G；
②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大，导致硫酸不能顺利滴入锥形瓶；
故答案为：镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大；
③反应放热导致氢气的温度偏高，故应冷却后再进行读取氢气的体积，读取实验中生成氢气的体积时上下移动量筒，使其中液面与广口瓶中液面相平，视线与凹液面的最低点水平读取氢气的体积；
故选ACD；
（2）①装置中导管a的作用是：保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差；
故答案为：保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差；
②滴定管的数值零刻度在上方，两次的体积之差为测定的氢气的体积，收集氢气后滴定管内液面读数减小，故测定氢气的体积为V1-V2；
故答案为：V1-V2．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积（V）与时间（t）关系如图。反应中镁和铝的


A．物质的量之比为3：2
B．质量之比为3：2

C．摩尔质量之比为2：3
D．反应速率之比为2：3

参考答案：A

本题解析：略

本题难度：一般

3、填空题  （10分） 某兴趣小组进行“活泼金属与酸反应”的实验，将5．4g的铝片投入500 mL 0．5 mol·L-1的硫酸溶液中，右图为反应产生氢气速率与反应时间的关系图。

（1）关于图像的描述不正确的是?（填序号，下同）；
① o→a段不产生产生H2是室温过低，反应难以发生。
② b → c段产生H2较快可能是反应放热，温度升高，加快了反应
③ c以后，产生H2速率逐渐下降原因可能是铝片趋于消耗完全
（2）在b到c这段时间内，收集到氢气VL（标准状况），则这段时间内用硫酸表示的平均速率为??mol/(L·s)（假设反应前后溶液体积不变）。
（3）其他条件不变，现换用500 mL 1 mol·L-1盐酸，产生氢气速率普遍较使用500 mL 0．5 mol·L-1硫酸的快，可能的原因是________；
（4）要加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率，小组成员提出一系列方案，合理的有　　　?
①加入2 mol·L-1硝酸②加入少量CuSO4溶液 ③将铝片换成铝粉 ④增加硫酸的浓度至18 mol/L ⑤加CH3COONa固体； ⑥加入少量Na2SO4溶液
（5）催化剂会影响反应速率，请根据①反应写出FeCl3催化H2O2分解的另一反应原理（用离子方程式）①2Fe3++ H2O2= 2Fe2++ 2H+ +O2↑；②?；

参考答案：（1）①③；（2）V/11.2（c—b）?mol/(L·s)；（3）氯离子由催化作用或硫酸根由阻化作用；（4）②③；（5）②2Fe2+ + H2O2 + 2H+====2Fe3+ + 2H2O。

本题解析：（1）① o→a段不产生产生H2是由于金属铝表面有一层氧化膜，氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，错误；② b → c段产生H2较快可能是反应放热，温度升高，加快了反应，正确；③ 根据题给数据知，铝过量，c以后，产生H2速率逐渐下降原因可能是稀硫酸趋于消耗完全，错误，选①③；（2）在b到c这段时间内，收集到氢气VL（标准状况），物质的量为V/22.4mol，时间为（c—b）s,硫酸的物质的量变化为V/22.4mol，则这段时间内用硫酸表示的平均速率为V/11.2（c—b）?mol/(L·s)；（3）其他条件不变，现换用500 mL 1 mol·L-1盐酸，产生氢气速率普遍较使用500 mL 0．5 mol·L-1硫酸的快，可能的原因是氯离子由催化作用或硫酸根由阻化作用；（4）①加入2 mol·L-1硝酸，硝酸具有强氧化性，与铝反应不放氢气，错误；②加入少量CuSO4溶液，铝置换出铜，形成原电池，反应速率加快，正确； ③将铝片换成铝粉 ，增大反应物的接触面积，反应速率加快，正确；④增加硫酸的浓度至18 mol/L ，铝遇浓硫酸钝化，阻止反应进行，错误；⑤加CH3COONa固体，硫酸与醋酸钠反应生成醋酸，氢离子浓度较小，反应速率减慢，错误； ⑥加入少量Na2SO4溶液，将硫酸稀释，反应速率减慢，错误，选②③；（5）催化剂会影响反应速率，请根据①反应写出FeCl3催化H2O2分解的另一反应原理（用离子方程式）①2Fe3++ H2O2= 2Fe2++ 2H+ +O2↑；②2Fe2+ + H2O2 + 2H+====2Fe3+ + 2H2O。

本题难度：一般

4、填空题  （12分）
含镁3％－5％的镁铝合金，现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量的镁铝合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下三种不同的实验方案：

回答下列问题：
（1）上述方案中，能测出Mg的质量分数的方案是?（填写代号，下同）
A．实验设计1? B．实验设计2? C．实验设计3? D．都可以
（2）上述方案中的化学反应体现了Mg、Al的性质是??
A．氧化性? B．还原性? C．酸性? D．碱性
（3）某同学设计了右图装置。该装置适合的实验设计是?

用该装置测定镁铝合金中镁的质量分数，所需的实验操作是
?。
A．用排水法测定H2的体积
B．反应结束后，过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量
C．称量反应前后，装置和药品的总质量
（4）若按实验设计3进行实验。将m g镁铝合金，溶于过量盐酸中，再加入过量的NaOH溶液，可得到白色沉淀，该沉淀物质是?（填化学式）；将此沉淀洗净、干燥后，称得质量为w g。求合金中镁的质量分数?；

参考答案：（1）D（2分） （2）B （2分）?（3） B （2分）? B （2分）
（4）Mg(OH)2 （2分）? 12w/29m（2分）

本题解析：(1)设计（1）根据镁铝合金质量及氢气的体积可计算出结果，设计（2）铝能溶于强碱而镁不溶可知剩余的是镁，设计（3）利用Al(OH)3能溶于强碱而Mg（OH)2不溶于强碱可求解；（2）金属和酸反应或和碱反应都表现了还原性；（3）设计1需要气体收集装置，设计3第一步反应完还需要继续加NaOH溶液，所以，此装置只适用于设计2，因镁不溶于NaOH溶液，所以剩余固体即为镁；（4）因Mg（OH)2不溶于NaOH溶液Al (OH)3能溶于NaOH溶液，可知剩余的是Mg(OH)2，根据镁的物质的量等于氢氧化镁的物质的量，质量等于物质的量乘以摩尔质量这一计算式可求出镁的质量，再用镁的质量除以m克乘以100%，即可求出镁的质量分数。

本题难度：简单

5、填空题  材料 近年来，科技人员研究得到一种新型材料--泡沫铝。 它是把发泡剂加到熔融或固体粉末的铝合金中而制成的，其优点是硬度高，密度小（约为0.16克／厘米3~0.5克／厘米3）， 比木材还轻，可浮于水面，又有很大的刚性，且隔音、保温，是 一种良好的建筑材料和轻质材料，可大批量投放市场。
(1)铝制成铝箔作食品包装，是利用它的(? ?)。
A．金属光泽
B．延展性
C．导电性
D．导热性
(2)铝在空气中会被氧化生成一层致密的氧化膜（氧化物） 而对铝起保护作用，但这层氧化膜（氧化物）遇到强酸或强碱都会溶解，且酸、碱均与铝制品发生反应，故不能用铝制品盛放酸性、碱性食品。
①写出铝与盐酸、NaOH溶液反应的化学方程式：____。
②等质量的Al分别加入0.3L 1mol/L的盐酸和NaOH溶液中，生成氢气的体积比为1：2，则加入Al的质量为___。
A．2. 7g
B．5.4g C.
8．1g
D．10g

参考答案：(1) B
(2)①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+ 2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
②B

本题解析：

本题难度：一般