Question

【題目】鋁及其化合物在日常生活、工業上有廣泛的應用。

（1）鋁原子核外有_____種不同運動狀態的電子，有_____種能量不同的電子。

（2）氮化鋁具有強度高，耐磨，抗腐蝕，熔點可達2200℃。推測氮化鋁是______晶體，試比較組成該物質的兩微粒半徑大小____________________。

（3）可用鋁和氧化鋇反應可制備金屬鋇：2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al2O3的主要原因是 __________ (選填編號)。

a．Al活潑性大于Ba

b．Ba沸點比Al的低

c．BaO·Al2O3比Al2O3穩定

（4）氫氧化鋁在水中發生酸式電離的電離方程式為：____________________，

滴入少量鹽酸，上述體系中Al3+濃度_______(填“增加”、“減少”或“不變”)。

（5）工業上用氫氧化鋁、氫氟酸和碳酸鈉制取冰晶石(Na3AlF6)。其反應物中有兩種元素在周期表中位置相鄰，可比較它們金屬性或非金屬性強弱的是_______ (選填編號)。

a．氣態氫化物的穩定性 　　　

b．最高價氧化物對應水化物的酸（堿）性

c．單質與氫氣反應的難易 　　　

d．單質與同濃度酸發生反應的快慢

（6）冰晶石可做電解氧化鋁的助熔劑，此反應中若有0.6mol電子轉移，則在________極可得金屬鋁的質量為__________克。工業上不用電解氯化鋁而是用電解氧化鋁的方法獲得鋁單質的原因_____________________。

Answer 1

【答案】 13 5 原子晶體 Al >N b Al(OH)3H++AlO2－+H2O 增大 a c 陰 5.4 因為氯化鋁為共價化合物，屬于分子晶體，晶體中不存在離子，熔融時不能導電，故不能被電解；而氧化鋁為離子化合物，熔融狀態可以導電。

【解析】（1）鋁是13號元素，核外電子有13個，每一個電子的運動狀態都不同，核外電子排布式為1s22s22p63s23p1 ，有5個能級，5種能量不同的電子；（2）原子晶體硬度大，熔沸點高，根據氮化硅的物理性質：它的硬度大、熔點高、化學性質穩定，可知屬于原子晶體；Al元素原子核外電子數為13，有3個電子層，N元素原子核外電子數為7，有2個電子層，電子層越多半徑越大，所以微粒半徑大小Al＞N；（3）利用元素Ba、Al在元素周期表的位置可知金屬活潑性：Al＜Ba；但Al在高溫下可將氧化鋇中鋇置換出來，原因是Ba的沸點低于鋁，高溫時Ba轉化為氣體脫離反應體系，使反應正向進行，答案選b；（4）Al(OH)3的酸式電離：Al(OH)3H++AlO2-+H2O，同時還存在堿式電離：Al(OH)33Al3++3OH-，加入鹽酸，與OH-反應，堿式電離平衡正向移動，Al3+濃度增大；（5）該反應中的物質含有的元素有Al、O、H、F、Na、C，只有O、F元素相鄰，因F的非金屬性最強，則沒有正價，也就沒有最高價氧化物對應水化物，它們也不與酸反應，但可以利用氣態氫化物的穩定性和單質與氫氣反應的難易來判斷O、F非金屬性的強弱，

故答案為：ac；（6）電解池陽極發生氧化反應，陰極發生還原反應，而鋁離子發生還原反應，應在陰極析出；根據電子轉移守恒，析出Al的物質的量為0.6mol÷3=0.2mol，故析出Al的質量為0.2mol×27g/mol=5.4g，因為氯化鋁為共價化合物，屬于分子晶體，晶體中不存在離子，熔融時不能導電，故不能被電解；而氧化鋁為離子化合物，熔融狀態可以導電。