Question

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

元素	鈉	鎂	鋁	硅
電負性	0.9	1.2	x	1.8

①鋁的電負性x的范圍是______．
②電負性的數(shù)值與元素金屬性的關(guān)系是______．
③下列實驗?zāi)鼙容^鎂和鋁的金屬性強弱的是______．
a．測定鎂和鋁的導電性強弱
b．測定等物質(zhì)的量濃度的Al₂（SO₄）₃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Mn的熱化學方程式是______．
（4）冶煉金屬鋁時，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充，結(jié)合電極反應(yīng)說明其原因是______．

Answer 1

解：（1）鋁原子有3個電子層，最外層有3個電子，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性知，電負性數(shù)值越大，元素的金屬性越弱，故答案為：電負性數(shù)值越大，元素的金屬性越弱；
③a．金屬的導電性強弱不能證明金屬的金屬性強弱，故錯誤；
b．鎂離子和鋁離子的濃度不同，所以無法判斷水解強弱，從而無法確定金屬性強弱，故錯誤；
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，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，要不斷補充，故答案為：陰；在陽極發(fā)生反應(yīng)2O^2--4e^-=O₂↑，C+O₂=CO₂，石墨由于被消耗需要不斷補充．
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，元素的電負性隨著原子序數(shù)的增大而增大；
②金屬性越強的元素其電負性越��；
③金屬性強弱的判斷方法有：置換氫氣的難易程度、其最高價氧化物的水化物的堿性強弱、相同類型的鹽的pH大小、
（3）根據(jù)蓋斯定律進行解答；
（4）電解時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)．
點評：本題考查蓋斯定律、電解原理、金屬性強弱的判斷方法等知識點，明確電解熔融氧化鋁陽極石墨要不斷不充的原因，為易錯點．