Question

合金是建筑航空母舰的主体材料。

（1）航母升降机可由铝合金制造。

①铝元素在周期表中的位置是                       。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为           。

②Al—Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al₂O₃膜，其化学方程式为                         。焊接过程中使用的保护气为      (填化学式)。

（2）航母舰体材料为合金钢。

①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为                                。

②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为                 。

（3）航母螺旋浆主要用铜合金制造。

①80.0gCu－Al合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得到白色沉淀39.0，则合金中Cu的质量分数为         。

②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合如图信息推断该合金中除铜外一定含有         。

Answer

（14分）

（1）① 第三周期第Ⅲ族，CO2

② Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,Ar（其它合理答案均可得分）

（2）① 吸氧腐蚀 ② CaCO3或CaO

（3）① 83.1% ② Al、Ni

【解析】

（1）①铝土矿中的Al2O3与NaOH反应生成NaAlO2，通入CO2可生成氢氧化铝。

②Al2O3与NaOH反应生成NaAlO2和H2O；为防止合金被氧化，需要加惰性气体，如Ar等。

（2）①海水为中性，舰体中的钢发生吸氧腐蚀。

②CaO能与生铁中的SiO2反应生成CaSiO3和CO2，从而降低生铁中硅的含量。

（3）①白色沉淀为Al(OH)3,可得Cu的质量分数为：(80.0g-27 g?mol?1×39.0g/78 g?mol?1)/80.0g×100%= 83.1%

②根据题目所给图可以看出，Al3+在pH=3.4时开始转化为沉淀，说明合金中含Al，在pH为7.0、8.0时过滤沉淀，说明pH7.0到8.0范围内生成沉淀，根据图可以看出Ni2+在这个范围内转化为沉淀，说明合金中含Ni。

【考点定位】本题考查元素周期表、金属的腐蚀、化学方程式的书写、质量分数的计算、金属的冶炼和物质成分的判断。