化学必修一----铝及铝合金 铝的氧化物与氢氧化物

第一课时 铝及铝合金铝的氧化物与氢氧化物

铝的性质

1．物理性质

颜色 状态 熔点 密度 导电导热性 延展性 银白色

固体

较低

较小

良好

良好

2．化学性质 铝原子结构示意图为，在化学反应中容易失去最外层上的3个电子，化合

价升高，表现出还原性。

(1)铝的性质实验 与铝反应的物质

实验现象 结论或化学方程式 浓硝酸 无明显现象 铝遇浓硝酸发生钝化 浓硫酸 无明显现象

铝遇浓硫酸发生钝化 盐酸 铝片逐渐溶解，有气泡产生 2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑ 氢氧化 钠溶液 铝片逐渐溶解，有气泡产生

2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋

3H 2↑

(2)铝与氧气的反应

①常温时，与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，防止铝进一步被氧化，因此铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性。

②加热时，铝粉可在空气中燃烧，放出大量热，化学方程式为4Al ＋3O 2=====△

2Al 2O 3。 (3)铝与酸的反应 ①与盐酸、稀H 2SO 4反应

离子方程式：2Al ＋6H ＋

===2Al 3＋

＋3H 2↑。

②常温下，遇浓硝酸、浓H 2SO 4时，在表面生成致密的氧化膜而发生钝化。 (4)铝与强碱溶液的反应 与NaOH 溶液反应

离子方程式：2Al ＋2OH －

＋2H 2O===2AlO －

2＋3H 2↑。 [特别提醒]

因铝既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，铝制品不能用来蒸煮或长期储存酸性或碱性食物。

1．等质量的铝分别与足量的盐酸和NaOH 溶液反应，两者生成氢气的量有什么关系？ 提示：产生H 2的物质的量相等。

2．足量的铝分别与等浓度、等体积的盐酸和NaOH 溶液反应，生成氢气的量有什么关系？

提示：产生H 2的物质的量之比为1∶3。

铝与酸、碱液反应生成H 2的量的关系 1．反应原理

?

????

2Al ＋6H ＋

===2Al 3＋

＋3H 2↑

2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －

2＋3H 2↑ 2．量的关系

(1)定量关系?

????

2Al ～6H ＋

～3H 22Al ～2OH －

～3H 2 (2)铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应产生氢气体积关系归纳：

反应物的量

产生H 2的体积关系 等量的铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应 V HCl (H 2)

V NaOH (H 2)＝1∶1

足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应 V HCl (H 2)V NaOH (H 2)＝1

3

一定量的铝分别与不足量的盐酸和过量的氢氧化钠溶液反应 13

<1

1．称取两份铝粉，第一份加入足量的NaOH 溶液，第二份加入足量的盐酸，若放出的氢气的体积相等(同温同压)。

则两份铝粉的质量比为( ) A ．1∶2 B ．1∶3 C ．3∶2

D ．1∶1

解析：选D 因NaOH 溶液和盐酸都是足量的，若铝与两者反应放出氢气的体积相等，则两份铝的质量相等。

2．等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5∶7，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是( )

A ．甲、乙中都是铝过量

B ．甲中铝过量，乙中碱过量

C ．甲中酸过量，乙中铝过量

D ．甲中酸过量，乙中碱过量

解析：选B 因为等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H 2的体积比为1∶1，足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H 2的体积比为1∶3，而今产生H 2的体积比：1

3

V NaOH (H 2)<1，所以反应的情况为：铝过量，盐酸

不足；铝不足，氢氧化钠过量。

[方法技巧]

一定量的铝分别和含等物质的量溶质的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为13

<1，则必定是： ①铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；

②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠过量。

铝热反应 铝及其合金的应用

1．铝热反应实验探究

实验装置

实验现象

(1)镁条剧烈燃烧

(2)氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应 (3)反应放出大量的热，并发出耀眼的白光 (4)纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中

实验结论 在高温下，铝与Fe 2O 3发生反应，放出大量的热

化学方程式 2Al ＋Fe 2O 3=====高温

Al 2O 3＋2Fe 含义 铝和金属氧化物在高温下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应

原理 Al 作还原剂，金属氧化物作氧化剂，用铝将金属氧化物中的金属置换出来 铝热剂

铝粉和某些金属氧化物(Fe 3O 4、Cr 2O 3、V 2O 5等)组成的混合物

引发

操作

在铝热剂上放

KClO3，插入镁条并将镁条点燃

反应特点

在高温下进行，迅速反应并放出大量的热，新生成的金属单质呈熔融态且易与Al2O3分离

应用冶炼难熔的相对较不活泼的金属，如V、Cr、Mn等；焊接钢轨等

[特别提醒]

铝热反应可用于焊接铁轨，但工业上不用该方法炼铁，因为铝比铁的冶炼成本更高。

3．铝合金

(1)组成：铝与其他金属(或非金属)熔合形成合金。

(2)特点：密度小、强度高、塑性好、抗腐蚀。

(3)用途：建筑外墙材料，汽车车轮骨架和飞机构件。

4．铝的用途

(1)利用其导电性，制造电线。

(2)利用强的还原性，冶炼熔点高的金属。

1．铝热反应中利用了铝的哪些性质？

提示：还原性、反应放出大量的热及铝的熔点低。

2．金属铝可用于还原哪些金属？能否利用铝热反应冶炼镁？

提示：能冶炼活动性比铝差的难熔金属。不能利用铝热反应冶炼镁，原因是Mg比Al 活泼。

1．铝热反应的特点

(1)高温。(2)剧烈燃烧，放出大量的热。

(3)新生成的液态金属单质易与Al2O3(固态)分离。

2．铝热反应实验注意问题

(1)镁带要打磨净表面的氧化膜，否则难以点燃。

(2)氧化铁粉末要干燥，铝粉没有被氧化，否则难以反应。

(3)要保证纸漏斗重叠时四周均为四层，且内层纸漏斗一定要用水润湿，以防高温物质从四周溅出。

(4)因为铝热反应是一个放热反应，反应中放出的大量热量能够使铁熔化，所以要垫细沙，这样做的目的一是防止蒸发皿炸裂，二是防止熔融的金属溅出伤人。

(5)实验装置应远离人群和易燃物。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)铝热剂中的氧化剂是铝粉()

(2)铝热剂是纯净物()

(3)铝热反应是放热反应()

(4)通过铝热反应可以在野外焊接钢轨()

答案：(1)×(2)×(3)√(4)√

2．下列物质不能与铝发生铝热反应的是()

A．FeO B．Cr2O3

C．MgO D．MnO2

解析：选C Mg的活动性强于Al，Al不能和MgO反应置换出Mg。

3．下列为铝或铝合金的各种性质：A：导电性，B：导热性，C：还原性，D：铝合金密度小、强度大、机械加工性能好，E：结构紧密、不透光、不透气。

在后面横线上根据相关的性质填写相应的序号。

(1)制造飞机或汽车外壳________。

(2)制造各种日用炊具________。

(3)铝热法冶炼金属________。

(4)制造电线电缆________。

(5)制造包装用的铝箔________。

答案：(1)D(2)B(3)C(4)A(5)E

铝的氧化物与氢氧化物

1．氧化铝

(1)化学性质

①与H2SO4反应的化学方程式：Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O。

②与NaOH反应的化学方程式：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O。

③两性氧化物：既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。

④NaAlO2溶液与CO2反应的化学方程式：NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3。

(2)物理性质与用途

①硬度高，硬度仅次于金刚石的刚玉，其主要成分为α-氧化铝，红宝石是含少量铬元素的刚玉，蓝宝石是含少量铁和钛元素的刚玉。

②熔点高，常用于制造耐火材料。

③工业上电解熔融氧化铝制取铝。 [特别提醒]

Al 2O 3属于两性氧化物而不是碱性氧化物。 2．氢氧化铝 (1)物理性质

①颜色状态：白色固体。 ②溶解性：难溶于水。 (2)实验室制备

常用可溶性铝盐AlCl 3与氨水反应制取Al(OH)3

①化学方程式为AlCl 3＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH 4Cl 。 ②离子方程式为Al 3＋

＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋

4。 ③现象：生成白色胶状沉淀，氨水过量时，沉淀不溶解。 (3)化学性质 ①氢氧化铝的两性：

②不稳定性：

Al(OH)3受热分解，化学方程式为2Al(OH)3=====△

Al 2O 3＋3H 2O 。 3．明矾的净水作用

(1)复盐：由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐。明矾是一种复盐，其化学式为KAl(SO 4)2·12H 2O 。

(2)明矾的净水原理

[特别提醒]

Al(OH)3能溶于强酸、强碱溶液，但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱(如NH3·H2O)。

1．为什么常用氨水与氯化铝溶液反应制取氢氧化铝，而不用氢氧化钠溶液呢？

提示：因为Al(OH)3为两性氢氧化物，Al(OH)3可溶于NaOH溶液中而生成NaAlO2。但Al(OH)3不溶于氨水中，故常用氨水与氯化铝反应制取氢氧化铝，而不用NaOH溶液。

2．向AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，产物是什么？NaOH过量又生成什么产物？

提示：NaOH少量时产物是Al(OH)3，反应的化学方程式为AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl。NaOH过量时产物是NaAlO2，反应的化学方程式为AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O。

3．向NaAlO2溶液中滴加少量盐酸，产物是什么？盐酸过量又生成什么产物？

提示：盐酸少量时产物是Al(OH)3，反应的化学方程式为NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl；盐酸过量时产物是AlCl3，反应的化学方程式为NaAlO2＋4HCl===AlCl3＋NaCl＋2H2O。

1．“铝三角”及其转化关系

(1)Al3＋与Al(OH)3的相互转化

①Al3＋转化为Al(OH)3：

Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4；

Al3＋＋3OH－(少量)===Al(OH)3↓。

②Al(OH)3转化为Al3＋：

Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。

(2)Al3＋与AlO－2的相互转化

①Al3＋转化为AlO－2：

Al3＋＋4OH－(过量)===AlO－2＋2H2O。

②AlO－2转化为Al3＋：

AlO－2＋4H＋(过量)===Al3＋＋2H2O。

(3)AlO－2与Al(OH)3的相互转化

①AlO－2转化为Al(OH)3：

AlO－2＋CO2(过量)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3；

2AlO－2＋CO2(少量)＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO2－3。

AlO－2＋H＋(少量)＋H2O===Al(OH)3↓。

②Al(OH)3转化为AlO－2：

Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O。

2．“铝三角”转化关系的应用

(1)制取Al(OH)3：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4；

AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3。

(2)判断离子共存：Al3＋与OH－、AlO－2、CO2－3、HCO－3等在溶液中不能大量共存；AlO－2与H＋、Al3＋、Fe3＋等在溶液中不能大量共存。

(3)检验与鉴别

①用过量的NaOH溶液检验Al3＋的存在。

②用过量的NaOH溶液鉴别Al3＋、Mg2＋。

③采用互滴法鉴别Al3＋与OH－，AlO－2与H＋。

(4)分离与提纯

①利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混合物(如Fe、Al混合物)。

②利用Al2O3能与强碱溶液反应，分离Al2O3与其他金属氧化物(如Fe2O3、Al2O3混合物)。

③利用Al(OH)3能与强碱溶液反应，分离Al3＋与其他金属阳离子(如Al3＋与Mg2＋或Fe3＋)。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)用氢氧化钠溶液可以除去铝片表面的氧化膜()

(2)可以利用Al2O3与水反应制得Al(OH)3()

(3)溶解Al(OH)3的溶液一定是强酸溶液()

(4)强酸性溶液中铝元素以Al3＋形式存在，强碱性溶液中铝元素以AlO－2形式存在()

答案：(1)√(2)×(3)×(4)√

2．下列变化不可能通过一步实验直接完成的是()

A．Al(OH)3→Al2O3B．Al2O3→Al(OH)3

C．Al→AlO－2D．Al3＋→Al(OH)3

解析：选B Al(OH)3加热分解可直接得Al 2O 3，Al 与强碱溶液反应可得AlO －2，Al 3＋

遇碱可直接得Al(OH)3，Al 2O 3难溶于水，不能通过一步反应得Al(OH)3，应将Al 2O 3与酸或碱反应得Al 3＋

或AlO －

2，再与碱或酸反应，才能得Al(OH)3。

[三级训练·节节过关]

1．近年来，科学家正在探索利用铝粉作为新能源的可能性，以期望铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法，你认为错误的是( )

A ．铝质轻，便于运输、贮存，且安全

B ．铝燃烧时放出的热量大，且燃烧后的产物对环境的污染容易得到有效的控制

C ．在地球上，铝矿资源比较丰富

D ．现代电冶炼铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要基础 解析：选D 电冶炼铝本身消耗了大量电能。

2．使溶液中的AlO －

2完全转化成Al(OH)3，应选择的最佳试剂是( ) A ．稀硫酸 B ．盐酸 C ．CO 2

D ．氨水

解析：选C 使AlO －2转化成Al(OH)3需加酸，若用强酸会使生成的Al(OH)3溶解，最好通入CO 2气体。

3．以氧化铝为原料制取氢氧化铝最好的方法是( ) A ．将氧化铝溶于水

B ．将氧化铝先溶于盐酸中，之后滴加氨水

C ．将氧化铝先溶于盐酸中，之后滴加氢氧化钠溶液

D ．将氧化铝先溶于氢氧化钠溶液之中，之后滴加盐酸 解析：选B 以Al 2O 3为原料制取Al(OH)3，有两条途径：

Al 2O 3――→H

＋Al 3＋――→OH －

Al(OH)3；

Al 2O 3――→OH

－

AlO －

2――→H

＋

Al(OH)3。

因Al(OH)3可溶于强酸、强碱，故应选用Al 3＋

与弱碱反应或AlO －

2与弱酸反应。 4．下列各组物质的稀溶液相互反应，无论是前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现象相同的是( )

①NaHSO 4和Ba(OH)2 ②AlCl 3和NaOH ③NaAlO 2和H 2SO 4 ④Ba(HCO 3)2和Ba(OH)2 A ．①② B ．②③ C ．③④

D ．①④

解析：选D②中，NaOH溶液滴入AlCl3溶液中，先产生白色沉淀，碱液过量后沉淀又溶解，AlCl3溶液滴入NaOH溶液中，生成的沉淀立即溶解，最后又生成白色沉淀；③中，稀H2SO4滴入NaAlO2溶液中，先产生白色沉淀，酸过量后沉淀又溶解，NaAlO2溶液滴入稀H2SO4中，生成的沉淀立即溶解，最后又生成白色沉淀；对于①④不管加入试剂的顺序如何，其现象均相同。

5．已知X是某金属单质，X、A、B、C含同一种元素，可发生如下转化：

(1)写出下列物质的化学式：X________，A________，B________，C________。

(2)写出以下反应的离子方程式：

②________________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________。

解析：金属单质中既可和酸反应，又可和碱反应的只有Al，X是Al，则A是Al2O3，B 是NaAlO2，C是AlCl3。

答案：(1)Al Al2O3NaAlO2AlCl3

(2)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑

Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O

1．下列说法正确的是()

A．Al2O3难溶于水，不跟水反应，所以它不是Al(OH)3对应的氧化物

B．因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物

C．Al2O3能跟所有的酸碱溶液反应

D．Al2O3能跟强的酸碱溶液反应

解析：选D虽然Al2O3不跟H2O反应，但Al2O3和Al(OH)3中铝元素化合价相同，Al2O3是Al(OH)3对应的氧化物；Al2O3是金属氧化物，不是碱性氧化物，是两性氧化物，能跟强酸强碱反应，与弱酸弱碱不反应。

2．下列关于氢氧化铝性质的叙述错误的是()

A．Al(OH)3是两性氢氧化物

B．Al(OH)3是难溶于水的白色胶状物质

C．Al(OH)3能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素

D．Al(OH)3既能溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸

解析：选D Al(OH)3难溶于弱碱(如氨水)。

3．世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，而加以控制使用。铝在下列应用中应加

以控制的是( )

①制铝合金 ②制电线 ③制炊具 ④银色漆颜料

⑤明矾[KAl(SO 4)2·12H 2O]净水 ⑥明矾与苏打制食品膨松剂 ⑦易拉罐 ⑧用Al(OH)3

凝胶制胃舒平药片 ⑨包装糖果和小食品

A ．③⑤⑧⑨

B ．⑥⑧⑨

C ．③⑤⑨

D ．③⑤⑥⑦⑧⑨

解析：选D 本题的突破口是“食品污染源”。

4．下列物质中既能与盐酸反应，又能与NaOH 溶液反应的是( ) ①Na 2CO 3 ②Al(OH)3 ③NH 4HCO 3 ④Al 2O 3 A ．①②④ B ．②③④ C ．②④

D ．①②③④

解析：选B Na 2CO 3只能与盐酸反应；Al 2O 3和Al(OH)3既能与盐酸反应，又能与NaOH 溶液反应；NH 4HCO 3与盐酸反应放出CO 2，与NaOH 溶液反应放出NH 3。

5．使溶液中的Al 3＋

完全转化成Al(OH)3，应选择的最好试剂是( ) A ．H 2SO 4 B ．盐酸 C ．CO 2

D ．氨水

解析：选D Al 3＋

与碱反应可转化为Al(OH)3，而Al(OH)3可溶于强碱，故要制得Al(OH)3，最好选用弱碱。

6．在MgO 中混有少量的Al 2O 3杂质，欲将杂质除去可选用的试剂是( ) A ．稀硫酸 B ．浓氨水 C ．稀盐酸

D ．氢氧化钠溶液

解析：选D MgO 不溶于NaOH 溶液，Al 2O 3溶于NaOH 溶液。

7.(2016·杭州重点中学期末)如图所示，铝热反应可用于焊接钢轨，其反应方程式为2Al ＋Fe 2O 3=====高温

2Fe ＋Al 2O 3，该反应为( ) A ．化合反应 B ．分解反应 C ．置换反应 D ．复分解反应

解析：选C 一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。

8．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH 溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是( )

A ．Al

B ．Al(OH)3

C ．AlCl 3

D ．Al 2O 3

解析：选A 相同质量时物质的量n (Al)＝1/27, n [Al(OH)3]＝1/78，n (AlCl 3)＝1/133.5，

n (Al 2O 3)＝1/102,1 mol Al 消耗1 mol NaOH,1 mol Al(OH)3消耗1 mol NaOH ，1 mol AlCl 3消耗4 mol NaOH,1 mol Al 2O 3消耗2 mol NaOH 。各选项中消耗NaOH 分别为A 项，1/27 mol ，B 项，1/78 mol ，C 项，4/133.5＝1/33.375 mol ，D 项，1/51 mol ，数值最大者为A 项。

9．完成下面有关钠、镁、铝的计算及判断。

(1)分别取a g 钠、镁、铝分别与足量盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是__________________________。

(2)分别取0.1 mol 钠、镁、铝与足量盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________________。

(3)若产生相同体积(同温同压)的氢气，所需钠、镁、铝三种金属的物质的量之比是________；质量比是________。

解析：(1)a g Na 、Mg 、Al 的物质的量分别为a 23 mol 、a 24 mol 、a

27 mol ，由三者与足量

盐酸反应的化学方程式：2Na ＋2HCl===2NaCl ＋H 2↑，Mg ＋2HCl===MgCl 2＋H 2↑，2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑，可得关系式：2Na ～H 2，Mg ～H 2,2Al ～3H 2，所以a g Na 、Mg 、Al 生成H 2的体积之比为a 46∶a 24∶a 18＝123∶112∶1

9

。

解答本题也可由电子守恒知产生氢气的体积之比即为金属转移的电子数之比：(a g 23 g·mol －1×1)∶(a g 24 g·mol －1×2)∶(a g 27 g·mol －1

×3)，直接得出答案。 (2)0.1 mol 钠、镁、铝与足量盐酸反应，转移电子数之比为(0.1 mol ×1)∶(0.1 mol ×2)∶(0.1 mol ×3)＝1∶2∶3，即产生H 2体积之比为1∶2∶3。

(3)与前两问恰好反过来，氢气的体积相等，转移的电子数相等，即为金属失去的电子数相等。

答案：(1)123∶112∶1

9 (2)1∶2∶3

(3)1∶12∶1

3

(或6∶3∶2) 23∶12∶9

10．A 、B 、C 、D 、E 五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A 为澄清溶液，C 为难溶的白色固体，E 则易溶于水，若取A 溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。

请回答下列问题：

(1)写出化学式：A_________，B_________，C_________，D_________，E_________。

(2)写出下列反应的离子方程式：

A→B：______________________________________________________________，

B→D：_____________________________________________________________，

C→E：_____________________________________________________________。

解析：B既能与NaOH反应，又能与盐酸反应，且能受热分解，B为Al(OH)3，C为Al2O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，A与过量CO2反应生成B，且焰色反应为紫色，A为KAlO2。

答案：(1)KAlO2Al(OH)3Al2O3AlCl3NaAlO2

(2)AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3

Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O

Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O

1．下列离子方程式书写错误的是()

A．铝粉投入到NaOH溶液中：

2Al＋2OH－===2AlO－2＋H2↑

B．Al(OH)3溶于NaOH溶液中：

Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O

C．NaAlO2溶液中通入少量的CO2：

2AlO－2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO2－3

D．Al2O3粉末溶于NaOH溶液中：

Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O

解析：选A A项应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。

2．只用试管和胶头滴管而不用其他试剂无法区分的一组试剂是()

A．KOH溶液和AlCl3溶液

B．Na2CO3溶液和盐酸

C．MgCl2溶液和氨水

D．盐酸和NaAlO2溶液

解析：选C A项，KOH溶液滴入AlCl3溶液中立即产生白色沉淀，KOH过量后沉淀又溶解，AlCl3滴入KOH溶液中产生的沉淀立即溶解，最后又产生白色沉淀，可以区分；B 项，向Na2CO3溶液中缓慢滴入盐酸，开始无气泡，后来有气泡，把Na2CO3溶液滴入盐酸立即产生气泡，可以区别；C项，不论MgCl2溶液滴入氨水中，还是氨水滴入MgCl2溶液中，均产生白色沉淀，不能区分；D项，盐酸滴入NaAlO2溶液中，立即产生白色沉淀，盐酸过量后，沉淀又溶解，NaAlO2溶液滴入盐酸中，产生的沉淀立即溶解，最后又产生白色

沉淀，可以区分。

3．相同物质的量的下列物质，分别与足量NaOH 溶液反应，消耗NaOH 物质的量最多的是( )

A ．Al 2O 3

B ．KAl(SO 4)2

C ．Al(OH)3

D ．Al

解析：选B 分别写出各物质与NaOH 溶液反应的方程式：Al 2O 3＋2NaOH===2NaAlO 2

＋H 2O ；

2KAl(SO 4)2＋8NaOH===K 2SO 4＋2NaAlO 2＋3Na 2SO 4＋4H 2O ； Al(OH)3＋NaOH===NaAlO 2＋2H 2O ； 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。

比较可知同物质的量时，KAl(SO 4)2消耗的NaOH 物质的量最多。

4．向含有1 mol KAl(SO 4)2的溶液中加入适量的Ba(OH)2溶液，使SO 2－

4恰好转化为沉淀，此时生成的Al(OH)3的物质的量是( )

A ．1 mol

B ．1.33 mol

C ．0.67 mol

D ．0 mol

解析：选D 1 mol KAl(SO 4)2中含Al 3＋

1 mol 、SO 2－

4 2 mol ，若使SO 2－

4恰好沉淀，应加

入含2 mol Ba 2＋的Ba(OH)2溶液，即2 mol Ba(OH)2，此时加入的OH －

为4 mol ，结果1 mol Al 3

＋

与4 mol OH －反应，使Al 3＋完全转化为AlO －

2而无Al(OH)3沉淀生成。

5．用含有少量镁的铝片制取纯净的Al(OH)3，可能有的步骤为①加盐酸溶解；②加过

量苛性钠溶液；③过滤；④通入过量CO 2；⑤加过量纯碱溶液，实验操作最合理的组合及顺序是( )

A ．①⑤④③

B ．②③④③

C ．②③⑤③

D ．①⑤③

解析：选B 用含有少量镁的铝片制取纯净的Al(OH)3， Mg 、Al

――→加入过量NaOH 溶液

过滤

NaAlO 2

――→通入过量的CO 2或适量的盐酸

过滤

Al(OH)3，实验合理步骤是②③④③。

6．将5.4 g Al 投入到200.0 mL 2.0 mol·L －1

的某溶液中有氢气产生，充分反应后金属有

剩余，该溶液可能为( )

A ．浓HNO 3

B ．Ba(OH)2溶液

C ．H 2SO 4溶液

D ．HCl 溶液

解析：选D 5.4 g Al 为0.2 mol,200.0 mL 2.0 mol·L －1

溶液，含溶质0.4 mol ；A 项，铝

与浓HNO 3常温下钝化，不产生H 2；B 项，由2Al ＋2OH －

＋2H 2O===2AlO －

2＋3H 2↑知，碱过量；C 项，由2Al ＋6H ＋

===2Al 3＋

＋3H 2↑知，酸过量；D 项，由C 项中离子方程式知，酸

不足量则金属有剩余。

7．在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯，两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液，天平处于平衡状态，当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后()

A．天平保持平衡B．左高右低

C．左低右高D．无法确定

解析：选A由化学方程式2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑及2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑可知，当酸和碱过量时，等量的铝反应能产生等量的氢气，所以天平依然保持平衡。

8．一定质量的铝铁合金溶于足量的NaOH溶液中，完全反应后产生3.36 L(标准状况下)气体；用同样质量的铝铁合金完全溶于足量的盐酸中，在标准状况下产生5.6 L的气体，则该合金中铝、铁的物质的量之比为()

A．1∶1 B．2∶5

C．3∶2 D．3∶5

解析：选A将铝铁合金溶于NaOH溶液中时，只有铝参与反应，而铁不反应，此时生成的3.36 L(即0.15 mol)氢气是由反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑生成的，

故合金中n(Al)＝0.15 mol×2

3＝0.1 mol；当同样质量的合金与盐酸反应时，铝参与反应生成

的H2为0.15 mol，则由Fe置换出的n(H2)＝0.25 mol－0.15 mol＝0.1 mol，即合金中含Fe 的物质的量也为0.1 mol。

9．已知A为金属单质，在以下各步反应的最后生成物是白色沉淀。

(1)写出物质的化学式：A__________、B__________、

C__________、D__________、E__________。

(2)写出各步反应的离子方程式(若不是离子反应，则写化学方程式)。

A→B：______________________________________________________________。

B→E：______________________________________________________________。

A→C：_______________________________________________________________。

C→E：________________________________________________________________。

A→D：_________________________________________________________________。

解析：由转化关系知，金属A既能与稀硫酸反应又能与氢氧化钠溶液反应，A为Al，

则B 、C 、D 、E 分别为AlCl 3、NaAlO 2、Al 2(SO 4)3、Al(OH)3。

答案：(1)Al AlCl 3 NaAlO 2 Al 2(SO 4)3 Al(OH)3

(2)2Al ＋3Cl 2=====△

2AlCl 3 Al 3＋＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋4 2Al ＋2OH －

＋2H 2O===2AlO －

2＋3H 2↑ AlO －

2＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO －

3 2Al ＋6H ＋

===2Al 3＋

＋3H 2↑

10．某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl 3中含有的Mg 2＋

、K ＋

杂质离子并尽可能减少AlCl 3的损失。请回答下列问题：

(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。

(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)溶液a 中存在的离子有________；在溶液a 中加入盐酸时需控制盐酸的量，为什么？________________________________________________________________________。

为此，改进方法是___________________________________________。

解析：(1)加入足量氢氧化钠溶液，Mg 2＋

可与OH －

反应生成Mg(OH)2沉淀，Al 3＋

先生成Al(OH)3，继而生成AlO －

2。

(2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替，因为在Al 3＋

与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开。

(3)加入氢氧化钠溶液后除去了Mg 2＋

，但又引入了Na ＋

，同时Al 3＋

转化成了AlO －

2；因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀AlO －

2时，需要控制溶液盐酸的量，以防止部分AlO －

2转化成Al 3＋

；氢氧化铝只能与强碱或强酸反应，因此，可在溶液a 中通入过量二氧化碳气体，而Al(OH)3不会溶解。

答案：(1)Mg 2＋

＋2OH －

===Mg(OH)2↓、Al 3＋

＋3OH －

===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH －

===AlO －

2＋2H 2O

(2)不能，因为在Al 3＋

与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开

(3)Cl －

、K ＋

、AlO －

2、OH －

、Na ＋

因为Al(OH)3能与强酸反应，所以在加入盐酸时，需要控制盐酸的量，以防止部分Al(OH)3转化成Al 3＋

通入过量二氧化碳气体

铝及铝合金材料表面氧化膜原理研究

铝及铝合金材料表面氧化膜原理研究 1铝及铝合金化学氧化膜成膜原理 (1) 1.1铝及铝合金表面的化学氧化理论 (1) 1.2铝及铝合金化学氧化原理 (1) 2 铝及铝合金传统含铬导电氧化膜 (2) 2.1传统导电氧化膜工艺 (2) 2.2导电氧化液中各因素的作用 (3) 3导电氧化液中含铬酸盐的替代 (4) 1铝及铝合金化学氧化膜成膜原理 1.1铝及铝合金表面的化学氧化理论 化学氧化处理是在一定温度下，金属铝和氧化溶液发生化学反应，在表面生成不溶性氧化膜的工艺。一般形成氧化膜必须具备两个条件:一是在溶液中含有使铝表面生成氧化膜的氧化剂；二是在溶液中含有活化剂，使铝表面在氧化成膜过程中，不断地被溶解，在氧化膜中形成孔隙，保证氧化膜不断地成长、增厚。氧化膜的形成包括下列三个历程： 1）表面金属溶解到处理液中； 2）溶解产物在处理液中同化学氧化所用的介质发生反应，生成某种中间产物；3）氧化物从过饱和溶液中结晶析出，沉积于金属表面。 1.2铝及铝合金化学氧化原理 铝及铝合金的化学氧化是在一定温度条件下，通过化学作用使清洁的铝合金表面与氧化液中的氧相互作用，形成一层致密的氧化膜的一种涂覆方法。这种氧化膜具有一定的耐蚀性，通常作为油漆或有机涂层的底层。化学氧化膜层的颜色随氧化液的组成、操作条件及膜层厚度的变化而变化。 铝及铝合金的化学氧化方法较多，按其溶液性质可分为碱性和酸性两种，按膜层的性质可分为磷酸盐膜、铬酸盐膜以及铬酸-磷酸盐膜、无铬氧化膜等。从理论上讲，化学氧化存在着金属的溶解和成膜反应，溶解过快膜层不能生成，反之，则膜层疏松。当膜层达到一定厚度的时候，膜层阻碍金属和溶液的接触，氧化过程自行停止。除应选择合适的氧化剂和成膜剂之外，为确保氧化膜质量还应加入一些添加剂，有的还加入一些稳定剂。 按功能分氧化液组成主要有两类：其一是氧化剂如重铬酸钾或铬酐、锰酸盐、

山东省高一上学期化学期末考试试卷(考试)

山东省高一上学期化学期末考试试卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共18题；共36分) 1. （2分） (2016高三上·黑龙江期中) 化学与生产和日常生活有着密切的关系，下列说法不科学或做法不正确的是（） ①明矾净水和漂白粉净水的原理相同 ②电解MgCl2饱和溶液可以制得金属镁 ③工厂里用静电除尘的原理与外科用FeCl3溶液应急止血的原理都与胶体的性质有关 ④水玻璃是纯净物，是制造硅胶和木材防火剂的原料 ⑤小苏打在医疗上常用作胃酸中和剂 ⑥水晶项链和太阳能光电池的成分都是二氧化硅． A . ①③④ B . ②③⑤⑥ C . ①②④⑥ D . ①③⑥ 2. （2分） (2019高一上·中山期末) 下列说法正确的是（） ①正常雨水的pH为7.0，酸雨的pH小于7.0； ②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染； ③Fe2O3常用作红色油漆和涂料； ④使用氯气对自来水消毒过程中，生成的有机氯化物可能对人体有害； ⑤SiO2可用于制太阳能电池。

A . ①②③ B . ①④⑤ C . ②③④ D . ③④⑤ 3. （2分）环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数，下列名词与环境污染无关的是（） ①温室效应②赤潮③酸雨④光化学污染⑤臭氧层空洞⑥水俣病⑦潮汐⑧大脖子病 A . ①② B . ⑦⑧ C . ⑥⑦⑧ D . ②⑤⑦ 4. （2分） (2018高一上·舒兰期中) 三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体，以下各种情况下排序正确的是（） A . 当它们的温度和压强均相同时，三种气体的密度：ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2) B . 当它们的温度和密度都相同时，三种气体的压强：p(H2)>p(N2)>p(O2) C . 当它们的质量和温度、压强均相同时，三种气体的体积：V(O2)>V(N2)>V(H2) D . 当它们的压强和体积、温度均相同时，三种气体的质量：m(H2)>m(N2)>m(O2) 5. （2分） (2019高三上·黑龙江期末) 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（） A . 14gC2H4含有的单键数目为3NA B . 99℃时，1LpH=6的纯水中，含有的OH－数目为1×10－8NA C . 足量的Na与1molO2充分反应，转移的电子数目一定为2NA D . 8.0gCu2S和CuO的混合物中含有的铜原子数为0.1NA

各国压铸铝合金的化学成份及要求

压铸铝合金的化学成分和力学性能表 序号合金牌号合金代号 化学成份 力学性能 (不低于) 硅铜锰镁铁镍钛锌铅锡铝 抗拉强度伸长度 布氏硬度 HB5 /250 /30 1 YZA1Sil 2 YL102 10.0 13.0 ≤0.6≤0.6≤0.05≤1.2≤0.3余 220 2 60 2 YZA1Si10Mg YL104 8.0 10.5 ≤0.3 0.2 0.5 0.17 0.30 ≤1.0≤0.3≤0.05≤0.01余220 2 70 3 YZA1Si12Cu2 YL108 11.0 13.0 1.0 2.0 0.3 0.9 0.4 1.0 ≤1.0≤0.05≤1.0≤0.05≤0.01余240 1 90 4 YZA1Si9Cu4 YL112 7.5 9.5 3.0 4.0 ≤0.5≤0.3≤1.2≤0.5≤1.2≤0.1≤0.1余240 1 85 5 YZA1Si11Cu3 YL113 9.6 12.0 1.5 3.5 ≤0.5≤0.3≤1.2≤0.5≤1.0≤0.1≤0.1余230 1 80 6 YZA1Si17Cu5Mg YL11 7 16.0 18.0 4.0 5.0 ≤0.5 0.45 0.65 ≤1.2≤0.1≤0.1≤1.2余220 <1 7 YZA1Mg5Sil YL302 0.8 1.3 ≤0.1 0.1 0.4 4.5 5.5 ≤1.2≤0.2≤0.2余220 2 70 二.日本工业标准JIS H5302:2000日本压铸铝合金化学成分表 JIS牌号ISO牌号Cu Si Mg Zn Fe Mn Ni Sn Pb Ti Al ADC1 1.0以下11.0-13.0 0.3以下0.5以下 1.3以下0.3以下0.5以下0.1以下余量ADC1C A1-Sil2CuFe 1.2以下11.0-13.5 0.3以下0.5以下 1.3以下0.5以下0.30以下0.1以下0.20以下0.2以下余量ADC2 A1-Si12Fe 0.10以下11.0-13.5 0.10以下0.1以下 1.3以下0.5以下0.1以下0.05以下0.1以下0.2以下余量ADC3 0.6以下9.0-10.0 0.4-0.6 0.5以下 1.3以下0.3以下0.5以下0.1以下余量ADC5 0.2以下0.3以下 4.0-8.5 0.1以下 1.8以下0.3以下0.1以下0.1以下余量ADC6 0.1以下 1.0以下 2.5-4.0 0.4以下0.8以下0.4-0.6 0.1以下0.1以下余量ADC7 A1-Si5Fe 0.10以下 4.5-6.0 0.1以下0.1以下 1.3以下0.5以下0.1以下0.1以下0.1以下0.20以下余量ADC8 A1-Si6Cu4Fe 3.0-5.0 5.0-7.0 0.3以下 2.0以下 1.3以下0.2-0.6 0.3以下0.1以下0.2以下0.2以下余量ADC10 2.0-4.0 7.5-9.5 0.3以下 1.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC10Z 2.0-4.0 7.5-9.5 0.3以下 3.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC11 A1-Si8Cu3Fe 2.5-4.0 7.5-9.5 0.3以下 1.2以下 1.3以下0.6以下0.5以下0.2以下0.3以下0.2以下余量ADC12 1.5-3.5 9.6-12.0 0.3以下 1.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC12Z 1.5-3.5 9.6-12.0 0.3以下 3.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量 牌号 抗拉试验硬度试验 抗拉强度MPa 耐力MPa 延伸率% HB HRB

浅谈铝合金的化学氧化

北京瑞升昌合金铝板公司https://www.sodocs.net/doc/d45717479.html, 浅谈铝合金的化学氧化 合金铝板等铝合金型材的新鲜表面在大气中会立即生成自然氧化膜，这层氧化膜虽然非常薄，一般说来在0.005-0.015um的范围内。然而这个厚度范围不足以保护合金铝板等铝合金型材免遭腐蚀，也不足以作为有机涂层的可靠底层。通过适当的化学处理，氧化膜的厚度可以增加100—200倍，从自然氧化膜成为化学氧化膜。广义的化学氧化膜可以包括重铬酸盐或高锰酸盐等氧化剂参与的化学氧化膜。化学氧化膜只包含铝与水反应生成勃姆体膜(Boehmite)或拜耳体膜(Bayerite)的情形，按我国习惯也称之为水合氧化膜。 化学氧化膜的用途 合金铝板等铝合金型材与水的相互作用在沸腾纯水中可以得到致密的保护性化学氧化膜，也称勃姆体膜。但水的纯度和反应温度必须严格控制，因为它们对于膜的结构和厚度具有明显影响。水中微量杂质对膜有明显影响，氯化物和硅酸盐必须从水中彻底去除。水中二氧化硅含量即使少到1ug/g，生成的膜就不稳定而且厚度只有原来的一半，电解溶液在pH=5～6的水中成膜的质量最好，PH值大于6之后漏电电流迅速上升，这样就不适于电解电容器的生产。 勃姆体膜的另一个工业用途是铝片氧化和染色。合金铝板等铝合金型材在沸腾的乙醇与水的混合液中化学氧化。反应速度和膜厚与混合液的水含量有关，在35％水中生成无水氧化物，含20％水的溶液形成膜的水合程度相当于勃姆膜。研究表明，在70℃以下的水中生成的膜只含有拜耳体，而温度在100~：时生成的氧化膜含有勃姆体与拜耳体的混合物。水中含三乙醇胺时，化学氧化膜的生成速度的温度敏感性提高，在60—90℃时生成的膜是非晶态的，而100℃时生成的膜中则只含有勃姆体。 化学氧化膜的结构与成分 从室温90℃，化学氧化膜是双层结构，靠近金属基体是假勃姆体膜，外表面是拜耳体膜。这种拜耳体膜可以用机械方法或胶带除去。假勃姆体是铝的羟基氢氧化物，类似于勃姆体，但含水较多。然 而，拜耳体实际上是一种氢氧化铝，即Al(OH)3。在90～100'~条件下，化学氧化膜是具有一定结晶度的假勃姆体膜。在1atm(101.325kPa)时未观测到拜耳体，当压力增加时发现了拜耳体。但是在100℃以 上正常大气压时。据报道勃姆体是惟一的氧化物。 北京瑞升昌合金铝板公司https://www.sodocs.net/doc/d45717479.html,

人教版高中化学必修一金属材料.docx

高中化学学习材料 用途广泛的金属材料 一、选择题：（本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个正确答案） 1．下列说法中不正确的是（）A．人类历史上使用最早的合金是青铜 B．司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器 C．目前世界上使用量最大的合金是铝合金 D．目前世界上用途最广的合金是钢 2．适宜于制作不锈钢用具的钢是（）A．低碳钢B．中碳钢C．高碳钢 D．合金钢 3．下列金属中属于黑色金属的是（）A．铁B．金C．银D．铜 4．下列金属中不属于货币金属的是（）A．铁B．金C．银D．铜 5．关于合金性质的说法中，错误的是（）A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同 6．最不适宜于制作炊事用具的金属是（）A．Fe B．Pb C．Al D．Cu 二、选择题（共10小题，每小题4分，计40分，每小题有1—2个正确答案，只有一个正 确选项的，多选不给分；有两个正确选项的，选对一个给2分，选错一个该小题不给分。）7．下列物质中，不属于合金的是（）

A．硬铝B．黄铜C．钢铁D．水银 8．把生铁冶炼成碳素钢要解决的主要问题是（） A．除去生铁中的各种杂质，把生铁提纯 B．适当降低生铁里的含碳量，除去大部分硫、磷等有害杂质 C．用还原剂把铁的氧化物还原成铁 D．加入合金元素改善生铁性能 9．铝在人体中积累可使人慢性中毒，世界卫生组织将铝确定为食品污染源之一而加以控制。 铝在下列使用场合中，必须加以控制的是（）A．制造炊具B．制防锈油漆C．制牙膏皮D．炼铝厂制造铝锭10．在电子工业中，制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为铜的“腐蚀液”，该过程发生的反应为：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。该反应利用了铜的什么性质（） A ．氧化性 B．还原性 C．导电性 D．导热性 11．金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀，其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施，才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是（）A．铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，置潮湿处保存 B．通过特殊工艺，增加铝制品表面的氧化膜 C．对于易生锈的铁制品（如防护网）要定期涂刷防护漆 D．把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢 12．铜锌合金的颜色酷似金的颜色，所以近来用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是（）A．测定密度B．放入硝酸中C．放入盐酸中 D．观察外观 13．2003年10月15日，我国成功发射“神舟五号”载人飞船，飞船以铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料，其中高氯酸铵的反应为：2NH4ClO4 N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O。 下列有关叙述正确的是（） A．该反应属于分解反应、氧化还原反应 B．上述反应瞬间能产生大量高温，高温是推动飞船飞行的主要因素 C．铝粉的作用是，点燃时氧化放热引发高氯酸铵反应 D．在反应中NH4ClO4仅起到氧化剂作用 14．2000年5月，在香港拍卖会上，保利集团花费3000多万港币购回火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间较长容易出现铜绿，其主要成分是 [Cu2（OH）2CO3]。这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去依然熠熠生辉，不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是（） A．它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金 B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去

铝与铝合金的氧化处理

铝与铝合金的氧化处理 铝及铝合金在大气中虽能自然形成一层氧化膜,但膜薄（40- 50A）而疏松多孔,为非晶态的、不均匀也不连续的膜层,不能作为可靠的防护一装饰性膜层.随着铝制品加工工业的不断发展,在工业上越来越广泛地采用阳极氧化或化学氧化的方法,在铝及铝合金制件表面生成一层氧化膜,以达到防护一装饰的目的. 经过化学或电化学抛光后的铝及铝合金制件,进行阳极氧化处理后,可得到光洁、光亮、透明度较高的氧化膜层,再经染色,可得到各种色彩鲜艳夺目的表面.如在某种特定的技术条件下加以氧化处理,在其表面还可形成仿釉膜层,从而使铝制品表面获得特殊的装饰效果.据不完全统计,我国目前铝和铝合金的装饰性氧化技术已发展到几十种之多,使我国铝制品加工工业的发展日新月异. 所以：铝合金氧化的作用是防护和装饰性. 一、\x09化学氧化： 经化学氧化处理获得的氧化膜,厚度一般为0.4um,质软、耐磨和抗蚀性能均低于阳极氧化膜.所以,除有特殊用途外,很少单独使用.但它有较好的吸附能力,在其表面再涂漆,可有效地提高铝制品的耐蚀性和装饰性. 铝及铝合金的化学氧化处理,按其溶液的性质,可分为碱性和酸性溶液氧化处理两类,按其膜层的性质则可分为氧化物膜层、磷酸盐膜层、铬酸盐膜以及铬酸～磷酸盐膜等. 二、阳极氧化： 经阳极氧化处理获得的氧化膜,厚度一般在5-20v m,硬质阳极氧化膜厚度可达60- 2500m.其膜层还具有似下特性： （1）硬度较高.纯铝氧化膜的硬度比铝合金氧化膜的硬度高.通常,它的硬度大小与铝的合金成份、阳极氧化时电解液的技术条件有关.阳极氧化膜不仅硬度较高,而且有较好的耐磨性.尤其是表面层多孔的氧化膜具有吸附润滑剂的能力,还可进一步改善表面的耐磨性能. (2)有较高的耐蚀性.这是由于阳极氧化膜有较高的化学稳定性.经测试,纯铝的阳极氧化膜比铝合金的阳极氧化膜耐蚀性好.这是由于合金成分夹杂或形成金属化合物不能被氧化或被溶解,而使氧化膜不连续或产生空隙,从而使氧化膜的耐蚀性大为降低.所以,一般经阳极氧化后所得的膜必须进行封闭处理,才能提高其耐蚀性能. (3)有较强的吸附能力.铝及铝合金的阳极氧化膜为多孔结构,具有很强的吸附能力,所以给孔内填充各种颜料、润滑剂、树脂等可进一步提高铝制品的防护、绝缘、耐磨和装饰性能. （4）有很好的绝缘性能.铝及铝合金的阳极氧化膜,已不具备金属的导电性质,而成为良好的绝缘材料. (5)绝热抗热性能强.这是因为阳极氧化膜的导热系数大大低于纯铝?阳极氧化膜可耐温1500℃左右,而纯铝只能耐660℃.好综上所述,铝和铝合金经化学氧化处理,特别是阳极氧化处理后,在其表面形成的氧化膜具有良好的防护一装饰等特性.因此,被广泛应用于航空、电气、电子、机械制造和轻工工业等方面.

山东省高一下学期期末化学试卷(理科)

山东省高一下学期期末化学试卷（理科） 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共25题；共51分) 1. （2分） (2016高一下·肇庆期末) 在元素周期表的金属元素和非金属元素交界处，最容易找到的材料是（） A . 制半导体的材料 B . 耐高温、耐腐蚀的合金材料 C . 制农药的材料 D . 制催化剂的材料 2. （2分）反应CH2=CH2+H2→CH3﹣CH3 ，有关化学键的键能如下： 则该反应的反应热△H为（） A . +288.8kJ/mo1 B . ﹣703.4 kJ/mo1 C . +125.4kJ/mo1 D . ﹣125.4 kJ/mo1 3. （2分） (2016高一下·黑龙江期中) 可能存在的第119号未知元素，有人称为“类钫”，它位于碱金属族，根据周期表结构及元素性质变化趋势，下列关于碱金属某些元素原子的结构和性质的判断，错误的是（） ①锂与水反应比钠剧烈②碱金属单质都需要密封保存在煤油中③锂的氧化物暴露在空气中易吸收二氧化碳④锂的阳离子的最外层电子数和钠的相同⑤“类钫”单质是强还原剂⑥“类钫”在化合物中是+1价⑦“类钫”单质的密度大于l g?cm﹣3⑧“类钫”单质有较高的熔点．

A . ①②④⑧ B . ①②③⑦ C . ③④⑤⑧ D . ①③④⑦ 4. （2分） (2017高二下·绵阳期末) 通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示，下列说法错误的是（） A . a为电池的正极，发生还原反应 B . b极的电极反应为HCHO＋H2O－4e－=CO2＋4H+ C . 传感器工作过程中，电解质溶液中硫酸的浓度减小 D . 当电路中转移2×10－4 mol电子时，传感器内参加反应的HCHO为3.0 mg 5. （2分） (2016高一下·合肥期末) 现有甲、乙两种易溶于水的化合物，已知甲的水溶液不导电，乙的水溶液能导电，下列有关说法正确的是（） A . 甲一定是共价化合物，乙一定是离子化合物 B . 甲一定是共价化合物，乙可能是共价化合物 C . 甲可能是离子化合物，乙可能是共价化合物 D . 甲一定是离子化合物，乙可能是共价化合物 6. （2分） (2017高一下·南充期末) 下列有关化学用语表达错误的是（） A . CO2的电子式：

铝及铝合金阳极氧化性能介绍

为什么有些铝材可以阳极氧化着色有些铝材不可以阳极氧化着色？ 一、阳极氧化的原理 阳极氧化处理是利用电化学的方法，在适当的电解液中，以合金零件为阳极，不锈钢、铬、或导电性电解液本身为阴极，在一定电压电流等条件下，使阳极发生氧化，从而使工件表面获得阳极氧化膜的过程。按其电解液的种类及膜层性质可分为硫酸（可以着色）、铬酸、（不需着色）、混酸、硬质（不能着色）和瓷质阳极氧化；根据各种阳极氧化膜的染色性能，只有硫酸阳极氧化获得的氧化膜最适宜染色；其他如草酸、瓷质阳极氧化膜（微弧氧化）虽能上色，但干扰色严重；铬酸阳极氧化膜或硬质氧化膜均不能上色；综合所述，要达到阳极氧化上色的目的，仅有硫酸阳极氧化可行。 二、硫酸阳极氧化对铝合金材质的限制 1、合金元素的存在会使氧化膜质量下降，同样条件下，在纯铝上获得的氧化膜最厚，硬度最高，抗蚀性最佳，均匀度最好。铝合金材料，要想获得好的氧化效果，要确保铝的含量，通常情况下，以不低于95%为佳。 2、在合金中，铜会使氧化膜泛红色，破坏电解液质量，增加氧化缺陷；硅会使氧化膜变灰，特别是当含量超过4.5%时,影响更明显；铁因本身特点，在阳极氧化后会以黑色斑点的形式存在。 三、铝合金基础知识 工业中使用的铝合金有两大类，即变形铝合金和铸造铝合金。 1、变形铝合金 不同牌号的变形铝合金具有不同的成分、热处理工艺和相应的加工形态，因此它们分别具有不同的阳极氧化特性。按照铝合金系，从强度最低1xxx系纯铝到强度最高7xxx系铝锌镁合金。 1xxx系铝合金又称“纯铝”,一般不用于硬质阳极氧化。但在光亮阳极氧化和保护性阳极氧化具有很好的特性。 2xxx系铝合金又称“铝铜镁合金”，由于合金中的Al-Cu金属间化合物在阳极氧化时易溶解，因此难以生成致密的阳极氧化膜，在保护性阳极氧化时，其耐腐蚀性更差，因此此系列的铝合金不易阳极氧化。 3xxx系铝合金又称“铝锰合金”，不会使阳极氧化膜的耐腐蚀性下降，但是由于Al-M n金属间化合物质点，会使阳极氧化膜呈现灰色或灰褐色。

山东省潍坊市高一化学上学期期末统考试题鲁科版

一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 一些化学试剂瓶上贴有危险警告标志，下列物质的试剂瓶上所贴化学品标志有错误的是 A B C D 物质NaHCO3黑火药浓H2SO4KMnO4危险警告标识 2 A．碱都含氢元素B．酸都含氧元素 C．盐都含金属元素D．漂粉精、液氯、干冰均为混合物 3．化学工业是国民经济的支柱产业，下列生产过程中不涉及 ．．．氧化还原反应的是A．氮肥厂用氮气和氢气合成氨气 B．硝酸厂用氨氧化法制硝酸 C．从海水中提溴D．纯碱厂用NaCl、NH3、CO2等制纯碱4．下列说法正确的是 A．为了消除碘缺乏病，在食用盐中必须加入一定量的的单质碘 B．新能源汽车的推广与使用有助于减少光化学烟雾的产生 C．严重影响我国的霾尘，其颗粒物是种胶体 D．用脱硫处理的煤代替原煤做燃料可以有效减少空气中CO2气体的含量 5．用右图所示装置进行实验，下列对实验现象的解释不合理 ．．．的是 ①中试剂①中现象解释 A Ba(NO3)2溶液生成白色 沉淀 SO32-与Ba2+生成白色 BaSO3沉淀 B 品红溶液溶液褪色SO2具有漂白性 C 紫色石蕊溶液溶液变红SO2与水反应生成酸 D 酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有还原性 6．下列各组物质充分反应后，只能得到一种气体的是A．木炭和浓硫酸共热 B．钠与水反应 C．足量的铜跟一定量的浓硝酸反应 D．汽油在汽车发动机燃烧后排出的气体 7．滴加新制氯水后，下列各组离子可能大量存在的是

A．Fe3＋、Cl－、NO3－ B．Na＋、HCO3－、SO42- C．Ag＋、NH4＋、NO3－ D．Na＋、SO32-、SO42－ 8．一定条件下氨气和氧化铜可以发生如下反应：2NH3+3CuO△ 3Cu+N2+3H2O，对此反应的分析合理的是 A．该反应属置换反应B．NH3被氧化为N2 C．反应体现了金属铜的还原性 D．每生成1mol H2O 就伴随着1mol电子转移9．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是 操作现象结论 A 滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42－ B 滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I－ C 滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸 置于试管口 试纸不变蓝原溶液中无NH4＋ D 加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石 灰水中 溶液变浑浊原溶液中一定含有CO32- A．装置①可用于从Fe(OH)3胶体中过滤出Fe(OH)3胶粒 B．装置②可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气 C．装置③可用于排空气法收集NO2气体 D．装置④可用于证明Cl2易与NaOH溶液反应 11.下列方程式不正确 ．．．的是 A．用稀H2SO4吸收氨气：NH3＋H＋===NH4+ B．少量的CO2通入NaOH溶液中：CO2＋2OH－===CO32－+H2O C．铜溶解于氯化铁溶液中：2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+ D．足量铁溶于稀硝酸，溶液变成浅绿色：Fe+4H++NO3－===Fe3++NO↑+2H2O 12．下列物质间的每步转化都能通过一步反应实现的是 ①Fe→Fe2O3→Fe(OH)3 ② Na→Na2O2→Na2CO3 ③ S→SO3→H2SO4→MgSO4④ C→C O→CO2→N a2CO3

高一化学知识点总结必修一铝金属材料

4.2铝金属材料 一、铝： 1、物理性质： ?银白色金属， ?硬度和密度小， ?具有良好的导电、导热性和延展性。其导电性在银铜金之后2、化学性质： (1) 与非金属单质反应： 2Al+3Cl2 2AlCl3 4Al+3O22Al2O3 (常温也可以反应，生成致密氧化膜，常用来解释为什么铝不容易生锈) (2) 与酸反应： A、与非氧化性酸反应（盐酸，稀硫酸等），生成氢气 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑ B、与氧化性酸反应，发生钝化，即铝、铁在冷的浓硫酸，浓硝酸中 发生钝化 注意: ①如果是稀硫酸或者是稀硝酸，则不会发生钝化 ②如果是热的浓硫酸或者是热的浓硝酸，也不会发生钝化 (3) 与碱反应：生成四羟基合铝酸钠 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 2Al+2OH–+6H2O=2[Al(OH)4]–+3H2↑ (4) 与盐反应：按照金属活动性顺序，发生置换反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ (5) 与氧化物反应：发生铝热反应 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 注意事项：①反应物铝和金属氧化物统称铝热剂

② 铝热反应的实验现象为：发出耀眼的光芒、放出大 量的热、有熔融物生成。 ③ 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属 二、氧化铝 1、存在形式：氧化铝主要存在刚玉中，刚玉的主要成分是Al 2O 3 ， A 、其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石； B 、含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。 2、物理性质：白色固体、不溶于水、熔沸点高。 3、化学性质： (1) 电解反应：电解氧化铝用于制取金属铝 2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑ (2) 两性氧化物（即能与酸反应，也能与碱反应） A 、氧化铝与酸反应： Al 2O 3＋6HCl ＝AlCl 3＋3H 2O B 、氧化铝与碱反应： Al 2O 3＋2NaOH+3H 2O ＝2Na[Al(OH)4] 三、氢氧化铝 1、物理性质： ? 白色胶状物质， ? 不溶于水， ? 强吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 2、化学性质： (1) 不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 2Al(OH)3 ===== Al 2O 3＋2H 2O (这是工业上制取纯净氧化铝的方法。) (2) 两性氢氧化物： A 、与酸反应：Al(OH)3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2O B 、与碱反应：Al(OH)3 + NaOH ＝Na[Al(OH)4] 3、制取：实验室一般用铝盐跟氨水反应制取氢氧化铝 电解 △

山东省2021年高一化学联考考试试卷

山东省2021年高一化学联考考试试卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共20题；共40分) 1. （2分） (2018高一下·肇庆期末) 关于和的说法正确的是（） A . 它们都含有 92个中子 B . 原子核外有143个电子 C . 它们是同种核素 D . 它们互为同位素 2. （2分） (2019高一下·广东期末) 下列反应一定属于放热反应的是（） A . 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应 B . 反应物能量比生成物能量低的反应 C . 化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应 D . 不需要加热就能发生的反应 3. （2分）二氯化二硫（S2Cl2）是广泛用于橡胶工业的硫化剂；其分子结构中每个原子均满足8电子结构。常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体。下列说法中错误的是（） A . S2Cl2中的硫元素显+1价 B . S2Cl2结构中的化学键只含有极性键 C . S2Br2与S2Cl2结构相似，熔沸点：S2Br2>S2Cl2 D . S2Cl2与H2O反应的生成物中可能有S 4. （2分） (2017高一下·周口期末) 通常人们把拆开1mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。 化学键Si -O Si –Cl H-H H- Cl Si -Si Si -Si

E（kJ/mol）460360436431176347 工业上高纯硅可通过下列反制取:SiCl4(g) +2H2(g)= Si(g) +4HCl(g),(已知 1mol晶体Si中2molSi -Si键）,该反应产生的热量为（） A . 吸收45kJ? mo1-1 B . 放出412 kJ? mo1-1 C . 吸收236 kJ? mo1-1 D . 放出236 kJ? mo1-1 5. （2分） (2019高二上·大足期末) 在反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)中，反应速率最快的是（） A . υ(A)=0.02mol/(L?s) B . υ(B)=0.04 mol/(L?s) C . υ(C)=1.2mol/(L?min) D . υ(D)=1.8mol/(L?min) 6. （2分）(2018高二上·鸡泽期中) 有5种有机物： ⑤CH2=CH—CH=CH2 ，其中可用于合成高分子材料的正确组合为（） A . ①②④ B . ①②⑤ C . ②④⑤ D . ③④⑤ 7. （2分） (2016高一下·双峰期中) 在人类已知的化合物中，数量最多的是（）

6063铝合金化学成分

6063铝合金化学成分的选择 黎伯豪言淑纯 6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架，为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能，对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内，对化学成分的取值不同，会得到不同的材质特性，当化学成分的范围很大时，其性能差异会在很大范围内波动，以致型材的综合性能会无法控制。因此，优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 1 合金元素的作用及其对性能的影响6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金，Mg和Si是主要合金元素，优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si 的百分含量(质量分数，下同)。 1．1 Mg的作用和影响Mg和Si组成强化相Mg2Si，Mg的含量愈高，Mg2Si的数量就愈多，热处理强化效果就愈大，型材的抗拉强度就愈高，但变形抗力也随之增大，合金的塑性下降，加工性能变坏，耐蚀性变坏。 1．2 Si的作用和影响Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在，以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加，合金的晶粒变细，金属流动性增大，铸造性能变好，热处理强化效果增加，型材的抗拉强度提高而塑性降低，耐蚀性变坏。 2 Mg和Si含量的选择 2．1 Mg2Si量的确定 2．1．1 Mg2Si相在合金中的作用Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出，并以不同的形态存在于合金中：(1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点，是一种不稳定相，会随温度的升高而长大。(2)过渡相β’是β’’由长大而成的中间亚稳定相，也会随温度的升高而长大。(3)沉淀相β是由β’相长大而成的稳定相，多聚集于晶界和枝晶界。能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时侯，将β相变成β’’相的过程就是强化过程，反之则是软化过程。 2．1．2 Mg2Si量的选择6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。参见图1[1]。当Mg2Si的量在0．71%～1．03%范围内时，其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高，但变形抗力也跟着提高，加工变得困难。但Mg2Si量小于0．72%时，对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品，抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si 量超过0.9%时，合金的塑性有降低趋势。GB/T5237．1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa，T6状态型材σb≥205MPa，实践证明．该合金的最高可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多，不可能确保都达到这么高。综合的考虑，型材既要强度高，能确保产品符合标准要求，又要使合金易于挤压，有利于提高生产效率。我们设计合金强度时，对于T5状态交货的型材，取200MPa为设计值。从图1可知，抗拉强度在200MPa左右时，Mg2Si量大约为0．8%，而对于T6状态的型材，我们取抗拉强度设计值为230 MPa，此时Mg2Si量就提高到0．95%。 2．1．3 Mg含量的确定Mg2Si的量一经确定，Mg含量可按下式计算：Mg%=

铝合金表面处理国内外应用现状

表面工程技术 铝合金表面处理国内外研究应用现状Aluminum alloy surface treatment of domestic and foreignresearch and application status 学院名称：材料科学与工程学院 专业班级：复合材料1101 学生姓名：曹成成 学号：3110706055 指导教师：张松立 2014 年6 月

【摘要】综述了近年来铝合金表面改性技术取得的研究进展，介绍了镀层技术，转化膜处理技术、高能束表面处理技术等方法制备铝合金表面层的原理、特点及研究成果简要介绍了铝合金表面处理技术的新进展,重点介绍了铝合 金的阳极氧化、电镀、化学镀和微弧氧化、激光熔覆等工艺。 关键词:铝合金;表面处理;阳极氧化;电镀;化学镀;微弧氧化;激光熔覆 前言 铝是元素周期表中第三周期主族元素,为面心立方晶格,无同素异构转变,延展性好、塑性高,可进行各种机械加工。铝的化学性质活泼,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约1～3 nm 的致密氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐水;铝是两性的,既易溶于强碱,也能溶于稀酸。铝在大气中具有良好的耐蚀性。纯铝的强度低,只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。铝合金的突出特点是密度小、强度高。铝中加入Mn、Mg 形成的Al-Mn、Al-Mg 合金具有很好的塑性和较高的强度,称为防锈铝合金,如3A21 ,5A05。硬铝合金的强度较防锈铝合金高,但防蚀性能有所下降,这类合金有Al-Cu-Mg 系如 2A11 ,2A12。Al-Cu-Mg- Zn 系为超硬铝,如7A04 ,7A09。新近开发的高强度硬铝,强度进一步提高,而密度比普通硬铝降低15 % ,且能挤压成型,可用作摩托车骨架和轮圈等构件。Al-Li 合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。通过在铝中加入3 %～5 %(质量分数) 的比铝更轻的金属锂,就可以制造出强度比纯铝高20 %～25 % ,密度仅2. 5 t/ m3 的铝锂合金。这种合金用在大型客机上,可以使飞机的重量减少5 t 多,而载客人数不减。 尽管铝合金材料具有密度小、热膨胀系数低、比刚度和比强度高等优点，但

高一上学期化学必修一山东省历年高考试题集萃

高一化学必修一山东省历年高考试题集萃 1．等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是 A．FeO B. Fe2O3 C. FeSO4D、Fe3O4 2．足量下列物质与等质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是 A．氢氧化钠溶液B．稀硫酸C．盐酸D．稀硝酸 4．下列与化学概念有关的说法正确的是 A．化合反应均为氧化还原反应 B．金属氧化物均为碱性氧化物 C．HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电，所以HCl和NaCl均是离子化合物D．向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体 5．下列实脸操作正确的是 A．盛放NaOH溶液时，使用带玻璃塞的磨口瓶 B．NaCl溶液热发结晶时,蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热 C. Al、Fe、Cu三者对应的氧化物均为碱性氧化物 D. Al、Fe、Cu三者的单质放置在空气中只生成氧化物 6．下列由相关实验现象所推出的结论正确的是 A．Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性 B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42－C．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应D．分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水 7.下列与实验相关的叙述正确的是 A.稀释浓硫酸时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中 B.配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出 D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放 D.检测某溶液是否含有SO42－时，应取少量该溶液，依次加入BaCl2溶液和稀盐酸 8.下列关于氯的说法正确的是 A.Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B.3517Cl、3717Cl为不同的核素，有不同的化学性质 C.实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收集 D.1.12LCl2含有1.7N A个质子（N A表示阿伏伽德罗常数）

铝合金的阳极化处理

铝合金的阳极化处理 铝制品表面的自然氧化铝既软又薄，耐蚀性差，不能成为有效防护层更不适合着色。人工制氧化膜主要是应用化学氧化和阳极氧化。化学氧化就是铝制品在弱碱性或弱酸性溶液中，部分基体金属发生反应，使其表面的自然氧化膜增厚或产生其他一些钝化膜的处理过程，常用的化学氧化膜有铬酸膜和磷酸膜，它们既薄吸附性又好，可进行着色和封孔处理，表-1介绍了铝制品化学氧化工艺。化学氧化膜与阳极氧化膜相比，膜薄得多，抗蚀性和硬度比较低，而且不易着色，着色后的耐光性差，所以金属铝着色与配色仅介绍阳极化处理。 一、阳极氧化处理的一般概念 1、阳极氧化膜生成的一般原理 以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中，利用电解作用，使其表面形成氧化铝薄膜的过程，称为铝及铝合金的阳极氧化处理。其装置中阴极为在电解溶液中化学稳定性高的材料，如铅、不锈钢、铝等。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时，在阴极上，放出氢气；在阳极上，析出的氧不仅是分子态的氧，还包括原子氧（O）和离子氧，通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化，形成无水的氧化铝膜，生成的氧并不是全部与铝作用，一部分以气态的形式析出。 2、阳极氧化电解溶液的选择 阳极氧化膜生长的一个先决条件是，电解液对氧化膜应有溶解作用。但这并非说在所有存在溶解作用的电解液中阳极氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性质相同。适用于阳极氧化处理的酸性电解液见表-2。 化。按电解液分有：硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。按膜层性子分有：普通膜、硬质膜（厚膜）、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。铝及铝合金常用阳极氧化方法和工艺条件见表-3。其中以直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍。 4、阳极氧化膜结构、性质 阳极氧化膜由两层组成，多孔的厚的外层是在具有介电性质的致密的内层上成长起来的，后者称为阻挡层（也称活性层）。用电子显微镜观察研究，膜层的纵横面几乎全都呈现与金属表面垂直的管状孔，它们贯穿膜外层直至氧化3、阳极氧化的种类 阳极氧化按电流形式分为：直流电阳极氧化、交流电阳极氧化、脉冲电流阳极氧膜与金属界面的阻挡层。以各孔隙为主轴周围是致密的氧化铝构成一个蜂窝六棱体，称为晶胞，整个膜层是又无数个这样的晶胞组成。阻挡层是又无水的氧化铝所组成，薄而致密，具有高的硬度和阻止电流通过的作用。阻挡层厚约 0.03-0.05μm，为总膜后的0.5%-2.0%。氧化膜多孔的外层主要是又非晶型的氧化铝及小量的水合氧化铝所组成，此外还含有电解液的阳离子。当电解液为硫酸时，膜层中硫酸盐含量在正常情况下为13%-17%。氧化膜的大部分优良特性都是由多孔外层的厚度及孔隙率所觉决定的，它们都与阳极氧化条件密切相关。 二、直流电硫酸阳极氧化 1、氧化膜成长机理 在硫酸电解液中阳极氧化，作为阳极的铝制品，在阳极化初始的短暂时间内，其表面受到均匀氧化，生成极薄而有非常致密的膜，由于硫酸溶液的作用，膜的最弱点（如晶界，杂质密集点，晶格缺陷或结构变形处）发生局部溶解，而出

山东省高一上学期化学期末考试试卷A卷新版

山东省高一上学期化学期末考试试卷A卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共25题；共50分) 1. （2分）下列说法正确的是（） A . 所有不锈钢都只含有金属元素 B . 我国流通的硬币材质是金属单质 C . 广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具 D . 镁合金的硬度和强度均高于纯镁 2. （2分） (2016高一上·安庆期中) 下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（） A . CH3COOH B . Cl2 C . NH4NO3 D . SO2 3. （2分） (2018高一上·包头期中) 下列判断合理的是（） ①硫酸、烧碱、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物 ②能电离出金属离子和酸根离子的化合物都是盐 ③金属氧化物一定是碱性氧化物 ④根据分散系是否具有丁达尔现象，将分散系分为溶液、胶体和浊液 ⑤根据反应中是否有电子的转移，将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应 ⑥稀释浓H2SO4时，将水慢慢倒入浓H2SO4中，并不断搅拌 A . 只有②④⑥ B . 只有③④⑥

C . 只有①③⑤ D . 只有①②⑤ 4. （2分） (2018高一上·徐州期中) 实验室制取氯气时往往含有水蒸气和HCl气体的杂质，若想得到纯净干燥的氯气，下列试剂及顺序正确的是（） A . 浓硫酸氢氧化钠溶液 B . 氢氧化钠溶液浓硫酸 C . 蒸馏水浓硫酸 D . 饱和食盐水浓硫酸 5. （2分） (2016高一上·腾冲期末) 下列各组中的两物质作用时，反应条件（温度、反应物用量比）改变，不会引起产物的种类改变的是（） A . Na和O2 B . NaOH和CO2 C . Na2O2和CO2 D . C和O2 6. （2分） (2018高二上·林州开学考) 用固体样品配制—定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是（） A . 称量 B . 溶解

高一化学知识点总结必修一4.2铝金属材料.docx

铝金属材料 一、铝： 1、物理性质： 银白色金属， 硬度和密度小， 具有良好的导电、导热性和延展性。其导电性在银铜金之后2、化学性质： (1)与非金属单质反应： 2Al+3Cl22AlCl 3 4Al+3O22Al 2O3 ( 常温也可以反应，生成致密氧化膜，常用来解释为什么铝不容易生锈) (2)与酸反应： A 、与非氧化性酸反应（盐酸，稀硫酸等），生成氢气 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+6H+ =2Al 3++3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4) 3+3H2↑ 2Al+6H+ =2Al3++3H2↑ B、与氧化性酸反应，发生钝化，即铝、铁在冷的浓硫酸，浓硝酸中 发生钝化 注意 :① 如果是稀硫酸或者是稀硝酸，则不会发生钝化 ② 如果是热的浓硫酸或者是热的浓硝酸，也不会发生钝化 (3)与碱反应：生成四羟基合铝酸钠 2Al+2NaOH+6H 2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 2Al+2OH–+6H2O=2[Al(OH) 4] –+3H2↑ (4)与盐反应：按照金属活动性顺序，发生置换反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ (5)与氧化物反应：发生铝热反应 2Al+Fe2O3Al 2O3+2Fe 注意事项：①反应物铝和金属氧化物统称铝热剂 ② 铝热反应的实验现象为：发出耀眼的光芒、放出大 量的热、有熔融物生成。 ③ 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属

二、氧化铝 1、存在形式：氧化铝主要存在刚玉中，刚玉的主要成分是 Al 2O 3 ， A 、其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石； B 、含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。 2、物理性质：白色固体、不溶于水、熔沸点高。 3、化学性质： (1) 电解反应：电解氧化铝用于制取金属铝 电解 2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑ (2) 两性氧化物（即能与酸反应，也能与碱反应） A 、氧化铝与酸反应： Al 2O 3＋6HCl ＝AlCl 3＋3H 2O B 、氧化铝与碱反应： Al 2O 3＋2NaOH+3H ＝2Na[Al(OH) 4] 三、氢氧化铝 1、物理性质： 白色胶状物质， 不溶于水， 强吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 2、化学性质： (1) 不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 2Al(OH) △ 3 ===== Al 2O 3＋2HO ( 这是工业上制取纯净氧化铝的方法。) (2) 两性氢氧化物： A 、与酸反应： Al(OH) 3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2O B 、与碱反应： Al(OH) 3 + NaOH ＝Na[Al(OH) 4] 3、制取：实验室一般用铝盐跟氨水反应制取氢氧化铝 AlCl 3 +3NH ·H 2O === Al(OH) 3 ↓+3NH 4Cl Al 3+ + 3NH ·H 2O === Al(OH) 3 ↓+3NH 4+ 注意：弱酸 ( 比如碳酸 ) ，弱碱 ( 比如氢氧化钠 ) 均不能使氢氧化钠溶解