题目内容
3.阅读下面科普短文.19世纪初,铝是比黄金还贵的金属,主要是由于铝的化学性质很活泼,在自然界以化合物形式存在.当时采用钠和氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,因生产成本高,所以铝十分珍贵.
19世纪末,霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属.他在用氧化铝制备金属铝的过程中,发现氧化铝的熔点很高(2050℃),很难达到熔融状态,必须物色一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料,实验过程中发现冰晶石(Na3AlF6)能起到这种作用.
霍尔在坩埚中,把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解,发现有小球状银白色的铝生成,冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行.这种廉价炼铝方法的发现,使铝成为广泛应用的金属材料,至今仍在使用.
根据文章内容,回答下列问题:
(1)金属铝的物理性质熔点高.
(2)冰晶石中氟元素的化合价为-1.
(3)用金属钠制取铝的化学方程式为3Na+AlCl3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3NaCl+Al.
(4)霍尔用电解法制取铝的化学方程式为2Al2O3$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Al+3O2↑
(5)电解法制铝的过程中,冰晶石的作用是催化.
分析 (1)物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质,物质的物理性质有:颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点、溶解性等方面.
(2)根据化合价的规律,计算氟元素的化合价.
(3)根据钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝写出化学方程式;
(4)根据信息:把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解,发现有小球状银白色的铝生成,写出化学方程式;
(5)根据信息:冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行.分析解答.
解答 【解答】解:(1)由题意可知,铝的熔点高,是不需要通过化学变化表现出来的性质,属于物理性质;
(2)在Na3AlF6中,钠、铝元素的化合价分别是+1价和+3价,根据在化合物中正负化合价的代数和为零的原则,可设氟元素的化合价为x,则+1×3+(+3)+x×6=0,则氟元素的化合价为-1价;
(3)钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应,反应的方程式是:3Na+AlCl3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3NaCl+Al;
(4)电解氧化铝的方法制取单质铝的化学方程式为:2Al2O3$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Al+3O2↑;
(5)根据信息:冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行.可知冰晶在电解法制铝的过程中起到催化作用.
故答案为:(1)熔点高;(2)-1;(3)3Na+AlCl3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3NaCl+Al;(4)2Al2O3$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Al+3O2↑;
(5)催化.
点评 本题考查的知识点较多,主要是通过题目提供的信息结合所学的化学基本知识进行解答.
| A. | 形成溶液的溶质都是固态物质 | |
| B. | 同温度下,同物质的饱和溶液中溶质的质量分数一定比不饱和溶液的大 | |
| C. | 溶液具有均一性和稳定性 | |
| D. | 所有物质溶于水形成溶液都要吸收热量 |
| A. | 向一定量的硫酸溶液中,滴加过量的氢氧化钠溶液 | |
| B. | 向一定量的部分变质的氢氧化钠溶液中,滴加过量稀盐酸 | |
| C. | 向一定量的烧碱溶液中不断加稀硫酸溶液 | |
| D. | 将等质量的镁粉和铝粉分别与足量等浓度的稀盐酸反应 |
(1)现有下列化学式或微粒符号:①2CO、②Ca2+、③2H、④O2.其中,“2”表示2个分子的是①(填序号,下同),表示每个微粒带2个单位电荷的是②.
(2)一定条件下,甲和乙反应生成丙和丁(四种物质均由分子构成),反应前后微观示意图如图所示.下列说法正确的是B(填选项).
A.反应前后共有4种原子 B.该反应有单质生成
C.反应前后元素化合价都不变 D.化学变化中分子和原子均可再分
E.该化学反应中,甲、丁两种分子的个数比是1:1
(3)胃酸过多须服用抗酸药.下表为两种抗酸药的有效成分及其构成微粒:
| 抗胃酸药 | 复方氢氧化镁片剂 | 铝碳酸镁片 |
| 有效成分 | Mg(OH)2 | AlMg(OH)3CO3 |
| 构成微粒 | Mg2+、OH- | Al3+、Mg2+、OH-、CO32- |
①Mg(OH)2起抗酸作用的微粒是OH-(填微粒符号,下同).
②铝碳酸镁与盐酸的反应为:AlMg(OH)3CO3+5HCl═MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2↑.铝碳酸镁起抗酸作用的两种微粒是OH-、CO32-.