题目内容

(5分)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。当时采用钠与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 。

(2)冰晶石中氟元素的化合价为 。

(3)用金属钠制取铝的化学方程式为 。

(4)霍尔用电解法制取铝的化学方程式为 。

(5)电解法制铝的过程中,冰晶石的作用是 。

练习册系列答案
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(7分)化学兴趣小组同学将铝丝插入硫酸铜溶液中时,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成了什么气体?同学们决定进行探究。

【提出猜想】放出的气体可能是SO2、O2、H2的一种或几种,提出猜想的依据是 。

【查阅资料】SO2易溶于水,化学性质与二氧化碳有相似之处,它能使澄清石灰水变浑浊,生成CaSO3。

【方案设计】依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:

(1)甲同学认为是O2,则检验方法是_____________________________________。经检验不是O2。

(2)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,排除和验证猜想的气体。

【实验探究】实验开始时,先将收集到的气体从a通入一段时间后,再点燃C处酒精灯;这样操作的目的是 。

实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊,C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色。

结论:铝丝与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是_________________。该气体与氧化铜的反应的化学方程式为 。

【思维拓展】由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有____________。

注意:答对(3)(4)奖励4分,但化学试卷总分不超过60分。

(3)丙同学用砂纸将截下的一段铝丝长时间用力反复打磨,然后将打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中,在横截面处现象明显,但在铝丝表面无明显现象,请问可能的原因是

(4)丁同学用试管取2ml硫酸铜溶液,向试管中滴加氢氧化钠溶液,刚开始并未发现预料中的蓝色沉淀现象,其原因是 。

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