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铝是最常见的金属之一。

(1)浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器的原因是                           

(2)纳米铝主要应用于火箭推进剂。工业上利用无水氯化铝与氢化铝锂(LiAlH4)在有机溶剂中反应制得纳米铝,化学方程式如下:3LiAlH4+AlCl3="4Al" + 3LiCl + 6H2

该反应的氧化剂为               

(3)氢化铝钠(NaAlH4)是一种重要的储氢材料,已知:

NaAlH4(s)=说明: 满分5 manfen5.comNa3AlH6 (s)+ 说明: 满分5 manfen5.comAl (s) + H2(g)    ΔH=+ 37 kJ·molˉ1

Na3AlH6(s)="3NaH(s)+" Al (s) + 说明: 满分5 manfen5.comH2(g)      ΔH=+ 70.5 kJ·molˉ1

则NaAlH4(s)=" NaH(s)" + Al (s) +说明: 满分5 manfen5.comH2(g)      ΔH=                 

说明: 满分5 manfen5.com

(4)已知H2O2是一种弱酸,在强碱性溶液中主要以HO2形式 存在。目前研究比较热门的Al-H2O2燃料电池,其原理如右图所示,电池总反应如下:

2Al+3HO2+3H2O =2[Al(OH) 4]+OH

①正极反应式为                         

②与普通锌锰干电池相比,当消耗相同质量的负极活性物质时,Al-H2O2燃料电池的理论放电量约为普通锌锰干电池的______倍。

③Al电极易被NaOH溶液化学腐蚀,这是该电池目前未能推广使用的原因之一。反应的离子方程式为                              

 

答案:
(9分)(1)常温下,铝易被浓硝酸、浓硫酸钝化 (2)LiAlH4、AlCl3   (3)+ 60.5 kJ·molˉ1 (4)① 3HO2-+3H2O+6e-=9OH-(或HO2-+H2O+2e-=3OH-)  ② 3.6 (2分)   ③ 2Al+6H2O+2OH-=2[Al(OH) 4]-+3H2↑ 【解析】 试题分析:(1)常温下,铝易被浓硝酸、浓硫酸钝化,所以浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器中。 (2)根据反应的方程式可知,铝元素的化合价从+3价降低到0价,得到电子,发生还原反应,所以氧化剂是LiAlH4、AlCl3 。 (3)根据盖斯定律可知,①+②×1/3,即得到反应式NaAlH4(s)=" NaH(s)" + Al (s) +H2(g),所以该反应的△H=+37 kJ/mol+70.5 kJ/mol÷3=+60.5 kJ/mol. (4)①原电池中正极得到电子,则根据总的反应式可知Al失去电子,做负极,所以正极反应式是3HO2-+3H2O+6e-=9OH-(或HO2-+H2O+2e-=3OH-)。 ②普通锌锰干电池中负极是锌,65g锌失去2mol电子,而65g铝失去电子,所以Al-H2O2燃料电池的理论放电量约为普通锌锰干电池的7.22÷2=3.6倍。 ③铝能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式是2Al+6H2O+2OH-=2[Al(OH) 4]-+3H2↑。 考点:考查铝的性质、用途、反应热、电极反应式的书写以及有关计算
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