Question

13．鋁在生活生產(chǎn)中具有廣泛的用途．

（1）如圖是工業(yè)煉鋁的工藝流程：
操作②的名稱(chēng)是：過(guò)濾；寫(xiě)出③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．
（2）鋁箔是現(xiàn)代生活中常見(jiàn)的包裝材料，防止久了，其銀白色光澤會(huì)變暗淡，故又稱(chēng)假銀箔，鋁箔放置很久表面暗淡的原因是鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜．
（3）小新用放置很久的鋁箔與稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間關(guān)系如下圖所示．
現(xiàn)象：在t₁～t₂時(shí)間段產(chǎn)生氣泡的速度逐漸放慢，到反應(yīng)停止時(shí)，鋁箔還有大量剩余，問(wèn)題：t₂～t₃時(shí)間段產(chǎn)生氣泡速度放慢的原因是A．
A．稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)在反應(yīng)中逐漸降低    B．鋁的活動(dòng)性在化學(xué)反應(yīng)中逐漸減弱
（4）為進(jìn)一步測(cè)量鋁箔中單質(zhì)鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小新取3.0g鋁箔樣品與100g稀鹽酸充分反應(yīng)（2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂），鋁箔完全溶解后剩余溶液的總質(zhì)量為102.7g，計(jì)算樣品中單質(zhì)鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)過(guò)濾可以將不溶性固體從溶液中分離，氧化鋁在通電的條件下生成鋁和氧氣進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)會(huì)生成致密的氧化鋁薄膜，導(dǎo)致鋁的表面變暗進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)稀鹽酸的濃度減弱，導(dǎo)致鋁和鹽酸的反應(yīng)速率減慢進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)鋁和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，然后依據(jù)氫氣的質(zhì)量計(jì)算參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）過(guò)濾可以將不溶性固體從溶液中分離，所以操作②的名稱(chēng)是過(guò)濾，氧化鋁在通電的條件下生成鋁和氧氣，化學(xué)方程式為：2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑；
（2）鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)會(huì)生成致密的氧化鋁薄膜，導(dǎo)致鋁的表面變暗；
（3）稀鹽酸的濃度減少，導(dǎo)致鋁和鹽酸的反應(yīng)速率減慢，故選：A；
（4）依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成氫氣的質(zhì)量為：100g+3g-102.7g=0.3g
設(shè)參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量為x
2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑
54                6
x                0.3g
$\frac{54}{x}$=$\frac{6}{0.3g}$
 x=2.7g
所以鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.7g}{3g}$×100%=90%．
故答案為：（1）過(guò)濾，2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑；
（2）鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)會(huì)生成致密的氧化鋁薄膜；
（3）A；
（4）90%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查的鋁的性質(zhì)和化學(xué)方程式的計(jì)算，難度不大，注意在平時(shí)加強(qiáng)記憶即可完成．