鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中具有重要的作用.
(1)鋁在元素周期表中的位置是______.
(2)已知電負(fù)性的數(shù)值表示原子對(duì)電子吸引能力的相對(duì)大小.以下是幾種原子的電負(fù)性數(shù)值:
元素
電負(fù)性0.91.2x1.8
①鋁的電負(fù)性x的范圍是______.
②電負(fù)性的數(shù)值與元素金屬性的關(guān)系是______.
③下列實(shí)驗(yàn)?zāi)鼙容^鎂和鋁的金屬性強(qiáng)弱的是______.
a.測(cè)定鎂和鋁的導(dǎo)電性強(qiáng)弱
b.測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的Al2(SO43和MgSO4溶液的pH
c.向0.1mol/LAlCl3和0.1mol/L MgCl2中加過量NaOH溶液
(3)鋁熱法是常用的金屬冶煉方法之一.
已知:4Al (s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1=-3352kJ/mol
Mn(s)+O2(g)=MnO2 (s)△H2=-521kJ/mol
Al與MnO2反應(yīng)冶煉金屬M(fèi)n的熱化學(xué)方程式是______.
(4)冶煉金屬鋁時(shí),用石墨做電極電解熔融Al2O3.液態(tài)鋁在(填“陰”或“陽”)______極得到,電解過程中,陽極石墨需要不斷補(bǔ)充,結(jié)合電極反應(yīng)說明其原因是______.

解:(1)鋁原子有3個(gè)電子層,最外層有3個(gè)電子,所以其在元素周期表中的位置是:第3周期第ⅢA族,故答案為:第3周期第ⅢA族;
(2)①同一周期中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大,所以1.2<χ<1.8,故答案為:1.2<χ<1.8;
②根據(jù)金屬的金屬性和電負(fù)性知,電負(fù)性數(shù)值越大,元素的金屬性越弱,故答案為:電負(fù)性數(shù)值越大,元素的金屬性越弱;
③a.金屬的導(dǎo)電性強(qiáng)弱不能證明金屬的金屬性強(qiáng)弱,故錯(cuò)誤;
b.鎂離子和鋁離子的濃度不同,所以無法判斷水解強(qiáng)弱,從而無法確定金屬性強(qiáng)弱,故錯(cuò)誤;
c.氫氧化鎂不溶于氫氧化鈉,而氫氧化鋁能溶于氫氧化鈉,說明氫氧化鎂的堿性大于氫氧化鋁,所以能比較兩種金屬的金屬性強(qiáng)弱,故正確;
故選c;
(3)4Al (s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1=-3352kJ/mol①
Mn(s)+O2(g)=MnO2 (s)△H2=-521kJ/mol②
將方程式①-②×3得4Al (s)+3MnO2 (s)=3Mn(s)+2Al2O3(s)△H=-3352kJ/mol-3(-521kJ/mol)=-1789 kJ/mol,
故答案為:4Al (s)+3MnO2 (s)=3Mn(s)+2Al2O3(s)△H=-1789 kJ/mol;
(4)電解熔融氧化鋁時(shí),陰極上鋁離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),陽極上氧離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,氧氣和碳反應(yīng)生成二氧化碳,所以陽極質(zhì)量逐漸減少,要不斷補(bǔ)充,故答案為:陰;在陽極發(fā)生反應(yīng)2O2--4e-=O2↑,C+O2=CO2,石墨由于被消耗需要不斷補(bǔ)充.
分析:(1)根據(jù)鋁的電子層結(jié)構(gòu)判斷在周期表中的位置;
(2)①同一周期中,元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大;
②金屬性越強(qiáng)的元素其電負(fù)性越小;
③金屬性強(qiáng)弱的判斷方法有:置換氫氣的難易程度、其最高價(jià)氧化物的水化物的堿性強(qiáng)弱、相同類型的鹽的pH大小、
(3)根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行解答;
(4)電解時(shí)陽離子在陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),陽極上氧離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),碳和氧氣反應(yīng).
點(diǎn)評(píng):本題考查蓋斯定律、電解原理、金屬性強(qiáng)弱的判斷方法等知識(shí)點(diǎn),明確電解熔融氧化鋁陽極石墨要不斷不充的原因,為易錯(cuò)點(diǎn).
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2013?西城區(qū)二模)鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中具有重要的作用.
(1)鋁在元素周期表中的位置是
第3周期第ⅢA族
第3周期第ⅢA族

(2)已知電負(fù)性的數(shù)值表示原子對(duì)電子吸引能力的相對(duì)大小.以下是幾種原子的電負(fù)性數(shù)值:
元素
電負(fù)性 0.9 1.2 x 1.8
①鋁的電負(fù)性x的范圍是
1.2<χ<1.8
1.2<χ<1.8

②電負(fù)性的數(shù)值與元素金屬性的關(guān)系是
電負(fù)性數(shù)值越大,元素的金屬性越弱
電負(fù)性數(shù)值越大,元素的金屬性越弱

③下列實(shí)驗(yàn)?zāi)鼙容^鎂和鋁的金屬性強(qiáng)弱的是
c
c

a.測(cè)定鎂和鋁的導(dǎo)電性強(qiáng)弱
b.測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的Al2(SO43和MgSO4溶液的pH
c.向0.1mol/LAlCl3和0.1mol/L MgCl2中加過量NaOH溶液
(3)鋁熱法是常用的金屬冶煉方法之一.
已知:4Al (s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1=-3352kJ/mol
Mn(s)+O2(g)=MnO2 (s)△H2=-521kJ/mol
Al與MnO2反應(yīng)冶煉金屬M(fèi)n的熱化學(xué)方程式是
4Al(s)+3MnO2(s)=3Mn(s)+2Al2O3(s)△H=-1789kJ/mol
4Al(s)+3MnO2(s)=3Mn(s)+2Al2O3(s)△H=-1789kJ/mol

(4)冶煉金屬鋁時(shí),用石墨做電極電解熔融Al2O3.液態(tài)鋁在(填“陰”或“陽”)
極得到,電解過程中,陽極石墨需要不斷補(bǔ)充,結(jié)合電極反應(yīng)說明其原因是
在陽極發(fā)生反應(yīng)2O2--4e-=O2↑,C+O2=CO2,石墨由于被消耗需要不斷補(bǔ)充
在陽極發(fā)生反應(yīng)2O2--4e-=O2↑,C+O2=CO2,石墨由于被消耗需要不斷補(bǔ)充

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛.
(1)Al4C3用于冶金及催化劑.與鹽酸反應(yīng)(產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴)的化學(xué)方程式是:
 
;14.4g Al4C3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是
 
L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).
(2)AlN用于電子儀器.AlN中;煊猩倭刻迹瑢⒁欢亢s質(zhì)碳的AlN樣品置于密閉反應(yīng)器中,通入4.032L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下的)O2,在高溫下充分反應(yīng)后測(cè)得氣體的密度為1.34g/L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,AlN不跟O2反應(yīng)),則所得氣體的摩爾質(zhì)量為
 
g/mol,該氣體的成分是
 
(寫化學(xué)式),該樣品中含雜質(zhì)碳
 
g.
(3)氯李子插層鎂鋁水滑石是一種新型的離子交換材料.制備這種水滑石的過程是:MgCl2、AlCl3、NaOH、NaCl溶液,按一定比例混合,在65℃充分反應(yīng)后,經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到該水滑石.為確定該水滑石的成分,進(jìn)行下列操作:①取26.65g樣品,在高溫下使其充分分解,得到金屬氧化物和氣體,氣體一次通過足量的濃硫酸和濃氫氧化鈉溶液,這兩種液體分別增重9.9g和3.65g;將金屬氧化物在無色火焰上灼燒,火焰仍無色.②另取26.65g樣品,加入足量的稀硝酸,使其完全溶解,再加入NaOH溶液至過量,最終得到11.6g白色沉淀.通過計(jì)算確定氯離子插層鎂鋁水滑石的化學(xué)式.
(4)氯離子插層鎂鋁水滑石在空氣中放置,緩慢與CO2反應(yīng),部分氯離子會(huì)被碳酸根離子代替.26.65g樣品在空氣中放置一段時(shí)間后質(zhì)量變?yōu)?5.925g,則碳酸根離子代替部分氯離子的水滑石的化學(xué)式是
 
,此過程的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年上海市楊浦區(qū)高三上學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量調(diào)研化學(xué)試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用廣泛。

(1)Al4C3用于冶金及催化劑。與鹽酸反應(yīng)(產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴)的化學(xué)方程式是:           ;14.4g Al4C3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是         L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。

(2)AlN用于電子儀器。AlN中;煊猩倭刻,將一定量含雜質(zhì)碳的AlN樣品置于密閉反應(yīng)器中,通入4.032L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下的)O2,在高溫下充分反應(yīng)后測(cè)得氣體的密度為1.34g/L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,AlN不跟O2反應(yīng)),則所得氣體的摩爾質(zhì)量為     g/mol,該氣體的成分是        (寫化學(xué)式),該樣品中含雜質(zhì)碳          g。

(3)氯離子插層鎂鋁水滑石是一種新型的離子交換材料。制備這種水滑石的過程是:MgCl2、AlCl3、NaOH、NaCl溶液,按一定比例混合,在65℃充分反應(yīng)后,經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到該水滑石。為確定該水滑石的成分,進(jìn)行如下操作:

①取26.65g樣品,在高溫下使其充分分解,得到金屬氧化物和氣體,氣體依次通過足量的濃硫酸和濃氫氧化鈉溶液,這兩種液體分別增重9.9g和3.65g;將金屬氧化物在無色火焰上灼燒,火焰仍無色。

②另取26.65g樣品,加入足量的稀硝酸,使其完全溶解,再加入NaOH溶液至過量,最終得到11.6g白色沉淀。通過計(jì)算確定氯離子插層鎂鋁水滑石的化學(xué)式。

(4)氯離子插層鎂鋁水滑石在空氣中放置,緩慢與CO2反應(yīng),部分氯離子會(huì)被碳酸根離子代替。26.65g樣品在空氣中放置一段時(shí)間后質(zhì)量變?yōu)?5.925g,則碳酸根離子代替部分氯離子的水滑石的化學(xué)式是          ,此過程的化學(xué)方程式                     。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年北京市西城區(qū)高三第二次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中具有重要的作用。

(1)鋁在元素周期表中的位置是                       。

(2)已知電負(fù)性的數(shù)值表示原子對(duì)電子吸引能力的相對(duì)大小。以下是幾種原子的電負(fù)性數(shù)值:

元素

電負(fù)性

0.9

1.2

χ

1.8

 

①鋁的電負(fù)性χ的范圍是                     。

②電負(fù)性的數(shù)值與元素金屬性的關(guān)系是                                       

③下列實(shí)驗(yàn)?zāi)鼙容^鎂和鋁的金屬性強(qiáng)弱的是           。

a.測(cè)定鎂和鋁的導(dǎo)電性強(qiáng)弱

b.測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的Al2(SO4)3和MgSO4溶液的pH

c.向0.1 mol/LAlCl3和0.1 mol/L MgCl2中加過量NaOH溶液

(3)鋁熱法是常用的金屬冶煉方法之一。

已知:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)    ΔH1=-3352 kJ/mol

Mn(s)+O2(g)=MnO2(s)     ΔH2= -521 kJ/mol

Al與MnO2反應(yīng)冶煉金屬M(fèi)n的熱化學(xué)方程式是                                  

(4)冶煉金屬鋁時(shí),用石墨做電極電解熔融Al2O3。液態(tài)鋁在(填“陰”或“陽”)     極得到,電解過程中,陽極石墨需要不斷補(bǔ)充,結(jié)合電極反應(yīng)說明其原因是                            

 

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科目:高中化學(xué) 來源:模擬題 題型:填空題

鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用非常廣泛。鋁合金材料的防腐、含鋁食品或藥品的使用等問題都備受關(guān)注。
(1)鋁的陽極氧化是一種常用的金屬表面處理技術(shù),它能使鋁的表面生成一層致密的氧化膜,該氧化膜不溶于稀硫酸。某化學(xué)研究小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬該生產(chǎn)過程,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)接通開關(guān)K,通電約25min。在陽極生成氧化鋁,陰極產(chǎn)生氣體。寫出該過程中的電極反應(yīng)式:陽極:________________;
陰極:__________________。斷開電路,取出鋁片,用1%的稀氨水中和表面的酸液,再用水沖洗干凈。寫出該過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________________。
(2)胃舒平(含有氫氧化鋁)、平達(dá)喜都是常見的胃藥。平達(dá)喜的化學(xué)成分是鋁和鎂的堿式碳酸鹽。某化學(xué)興趣小組通過以下實(shí)驗(yàn)探究該藥物主要成分的化學(xué)式:甲同學(xué)取該堿式碳酸鹽9.03 g充分灼燒至恒重, 測(cè)得剩余固體質(zhì)量為5.13 g。乙同學(xué)取相同質(zhì)量的堿式碳酸鹽,使其溶于足量的鹽酸中,收集到氣體的 體積為336 mL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下);繼續(xù)向其中加入足量的NaOH溶液,得到5.22 g白色沉淀。試通過計(jì)算確定該堿式碳酸鹽的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)。

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