Question

4．化學(xué)學(xué)科的特征是在定性、定量的基礎(chǔ)上研究物質(zhì)的變化和特征．
（1）定性方面：下面是某同學(xué)對(duì)原子結(jié)構(gòu)與元素化合價(jià)關(guān)系的理解．請(qǐng)幫助完善：

（2）定量方面：鋁在常溫下很容易與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜．從而保護(hù)鋁不被腐蝕，試寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式4Al+3O₂═2Al₂O₃；該反應(yīng)中鋁、氧氣與氧化鋁反應(yīng)的質(zhì)量比為9：8：17；若生成10.2g氧化鋁，則被氧化的鋁的質(zhì)量為5.4g．

Answer 1

分析 （1）原子結(jié)構(gòu)示意圖中，圓圈內(nèi)數(shù)字表示核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，弧線表示電子層，弧線上的數(shù)字表示該層上的電子數(shù)，若最外層電子數(shù)≥4，則一般為非金屬元素，在化學(xué)反應(yīng)中易得電子，若最外層電子數(shù)＜4，則一般為金屬元素，在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子．
（2）鋁與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．利用生成10.2g氧化鋁的質(zhì)量及物質(zhì)之間的質(zhì)量比解答．

解答 解：
（1）由某原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，該原子圓圈內(nèi)的數(shù)字是13，該元素原子核內(nèi)有13個(gè)質(zhì)子，核外有13個(gè)電子，最外層有3個(gè)電子；屬于金屬鋁元素，其最外層電子數(shù)是3，小于4，在化學(xué)反應(yīng)中易失去3個(gè)電子而形成帶3個(gè)單位正電荷的陽(yáng)離子．由化合價(jià)的數(shù)值等于離子所帶電荷的數(shù)值，且符號(hào)一致，該原子形成的離子帶3個(gè)單位正電荷，則其在化合物中的化合價(jià)為+3價(jià)．鋁的氧化物的化學(xué)式為：Al₂O₃
（2）鋁與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Al+3O₂═2Al₂O₃．
該反應(yīng)中鋁、氧氣與氧化鋁反應(yīng)的質(zhì)量比為：（4×27）：（3×16×2）：（4×27+6×16）=108：96：204=9：8：17；
設(shè)若生成10.2g氧化鋁，則被氧化的鋁的質(zhì)量為x
4Al+3O₂═2Al₂O₃．
108          204
x              10.2g
$\frac{108}{x}=\frac{204}{10.2g}$
x=5.4g
答案：
（1）3；金屬；失；+3；Al₂O₃
（2）4Al+3O₂═2Al₂O₃．9：8：17；5.4；

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，了解原子結(jié)構(gòu)示意圖的意義、元素周期表中元素的信息\掌握化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法是正確解題的關(guān)鍵．