3.2.1 合金-2021-2022学年高一化学精讲精练（新人教版必修第一册）（解析版）

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3.2.1 合金

考点精讲

考点 1：铝与盐酸、NaOH 溶液反应的比较

铝与盐酸、NaOH 溶液反应的应用与定量关系

2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ (1)

2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ (2)

1．等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，消耗 HCl 和NaOH 的物质的量之比为 3 1∶。

2．等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为 VHCl(H2)∶VNaOH(H2)＝

1 1∶。

3．足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为 VHCl(H2)∶VNaOH(H2)

＝1 3∶。

4．一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为

1 3<∶VHCl(H2)∶VNaOH(H2)<1 1∶，则必定是①铝与盐酸反应，铝过量而盐酸不足；②铝与氢氧化钠溶液反应，

铝不足而氢氧化钠溶液过量。

5．铝既能与非氧化性酸反应产生氢气，也能与碱反应产生氢气，前者是置换反应，后者不是置换反

应。

6．铝与盐酸、氢氧化钠的反应中，还原剂都是铝，还原产物都是氢气，故铝与产生氢气的关系式是

相同的。

【典例】　甲、乙两个烧杯中分别盛有 100 mL 4.0 mol·L－1的盐酸和 100 mL 4.0 mol·L－1 NaOH 溶液，

向两个烧杯中均加入 5.4 g 铝粉，在相同状况下产生气体的体积比为(　　)

A．1 1∶　　　　　　　 B．2 3∶

C．3 2 ∶D．3 1∶

【解析】 B　甲、乙两烧杯中含 HCl、NaOH 的物质的量都为 0.4 mol ，根据化学方程式： 2Al＋

6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，5.4 g(即0.2 mol)Al 分别与盐酸和

NaOH 溶液反应时，盐酸不足量而 NaOH 过量，故 Al 与盐酸反应生成 H2 0.2 mol，与 NaOH 溶液反应生成

H2 0.3 mol，其体积比为 2 3∶。

【举一反三】

（1）如果将两份各 5.4 g 的铝粉分别加入足量的盐酸和 NaOH 溶液，在相同状况下产生气体的体积比

是多少？

【解析】　1 1∶。

（2）如果题目中盐酸浓度是 2.0 mol·L－1，在相同状况下产生气体的体积比是多少？

【解析】　1 3∶。

【技巧与方法】

反应物“过量”分析

在进行化学计算时，如果题目信息中已知多种反应物的用量，应首先根据化学方程式分析各反应是否

恰好完全反应，进行过量分析，利用完全反应的物质进行计算。

【针对训练】

1.等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是(　　)

A．NaOH 溶液 B．稀硫酸

C．蔗糖溶液 D．NaCl 溶液

【解析】B　Mg、Al 与蔗糖溶液、NaCl 溶液不反应，只有 Al 与NaOH 溶液反应，Mg、Al 与硫酸均

发生反应放出氢气。

2．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】A　等质量的 Al 与过量的盐酸、NaOH 溶液完全反应生成的 H2质量相同，两烧杯减少的质量

相同。

考点达标

1．只含有下列成分的物质一定不是合金的是(　　)

A．Fe、C　　　　　　 B．Cu、Zn

C．Al、Cu D．C、Si

【解析】D　合金必须要含有金属，是两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起所形成的具

有金属特性的物质。

2．中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中错误的是(　　)

A．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低

B．高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼

C．镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀

D．镁铝合金在盐酸中无法溶解

【解析】D　A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层

覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被 O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与 NaOH 溶液反应；D项，

合金中的 Mg、Al 均能与盐酸反应。

3．下列叙述正确的是(　　)

A．通过物理变化使铁制品表面生成致密的氧化膜，可以防止生锈

B．常见的合金钢主要有硅钢、锰钢、钨钢和不锈钢

C．氧化物只能作氧化剂，不能作还原剂

D．生铁中的球墨铸铁，没有机械强度，所以在任何场合都不可以代替钢

【解析】B　A项，生成致密的氧化膜是化学变化；C项，有些氧化物可以作还原剂，如一氧化碳，

利用它的还原性可以在工业上冶炼金属；D项，生铁中的球墨铸铁具有很高的机械强度，在一些场合可代

替钢。

4．下列关于铁和铁合金的有关说法错误的是(　　)

A．工业上用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来

B．不锈钢抗腐蚀性能好，长期使用绝对不会生锈

C．制造铁轨、船舶、桥梁的碳素钢是铁和碳的合金

D．使用铁锅烧饭菜能为人体提供微量的铁元素

【解析】B　一氧化碳具有还原性，可以将铁矿石中的铁还原出来；在相同条件和环境下，不锈钢较

碳钢而言不易生锈；碳素钢是铁和碳的合金；铁是人体必需的微量元素，使用铁锅烧饭莱能为人体提供微

量的铁元素。

5．下列说法正确的是(　　)

A．用来制造储存氢气所用钢瓶的合金是储氢合金

B．不锈钢是最常见的新型合金

C．新型合金主要应用于航天航空、生物工程等领域

D．碳纤维复合材料属于新型合金材料

【解析】C　储氢合金是指一类能够大量吸收 H2，并与H2结合成金属氢化物的材料，A项错误；不锈

钢属于铁合金，B项错误；碳是非金属元素，碳纤维主要由碳元素组成，不属于合金，D项错误。

6．下列反应的离子方程式书写正确的是(　　)

A．钠和冷水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑

B．金属铝溶于氢氧化钠溶液中：Al＋2OH－===AlO＋H2↑

C．金属铝溶于盐酸中：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑

D．铁跟稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

【解析】C　A项，电荷不守恒，正确的离子方程式为 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；B项，得

失电子不守恒，正确的离子方程式为 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑；D项，不符合客观事实，稀硫酸

与Fe 反应只能生成 Fe2＋，正确的离子方程式为 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。

7．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】D　Al2O3虽然难溶于水，但是 2Al(OH)3=====Al2O3＋3H2O，Al2O3和Al(OH)3中Al 的化合价

相同，所以 Al2O3是Al(OH)3对应的氧化物；金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念，二者没有必然的

联系；Al2O3是两性氧化物，Al2O3与强酸、强碱反应，与弱碱不反应。

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