Question

鋁及其化合物在生產生活中具有重要的作用。
（1）鋁在元素周期表中的位置是                      。
（2）已知電負性的數值表示原子對電子吸引能力的相對大小。以下是幾種原子的電負性數值：

元素	鈉	鎂	鋁	硅
電負性	0.9	1.2	χ	1.8

 
①鋁的電負性χ的范圍是                    。
②電負性的數值與元素金屬性的關系是                                      。
③下列實驗能比較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，結合電極反應說明其原因是                           。

Answer 1

（14分，每空2分）
（1）第3周期第ⅢA族
（2）①電負性數值越大，元素的金屬性越弱
② 1.2＜χ＜1.8
③ c
（3）4Al(s)＋ 3MnO₂(s)＝3Mn(s)＋2Al₂O₃(s)  ΔH＝–1789 kJ/mol
（4）陰
在陽極發生反應2O^2-– 4e^-＝O₂↑，C＋O₂＝CO₂，石墨由于被消耗需要不斷補充

試題分析：（1）Al為13號元素，位于第3周期第ⅢA族。
（2）①根據電負性的變化規律，鋁的電負性介于Mg和Si之間。
②電負性數值越大，原子對電子吸引能力越大，失電子越難，所以金屬性越弱。
③a、導電性與電負性無關，錯誤；b、等物質的量濃度的Al₂(SO₄)₃和MgSO₄溶液，SO₄²?濃度不同，錯誤；c、加過量NaOH溶液，AlCl₃溶液先出現沉淀后溶解，說明Al(OH)₃呈兩性，金屬性弱于Mg，正確。
（3）首先寫出化學方程式，注明狀態，然后根據蓋斯定律求焓變：?H=?H₁–3?H₂=" –1789" kJ?mol?¹，進而寫出熱化學方程式。
（4）Al³⁺在陰極得電子生成Al；陽極O²?得電子生成O₂，在較高溫度下與石墨反應生成CO₂，石墨電池被消耗，所以需要不斷補充。