Question

硅、鋁和鐵及其化合物在生產、生活中有廣泛應用．請回答下列問題：
（1）Al的原子結構示意圖為

 

；Al與NaOH溶液反應的離子方程式為

 

．
（2）³⁰Si原子的中子數為

 

，Si的晶體類型為

 

．
（3）Al³⁺與Y^n-的電子數相同，Y所在族各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則該族氫化物中沸點最低的是

 

．
（4）某焊藥熔渣36.0g（含Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂）加入足量稀鹽酸，分離得到11.0g固體，濾液中加入過量NaOH溶液，分離得到21.4g固體．則此熔渣中Al₂O₃的質量分數為

 

．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算,原子結構示意圖,質量數與質子數、中子數之間的相互關系,原子晶體

專題：

分析：（1）Al核電荷數為13，依據原子結構和電子排布規律畫出原子結構示意圖，金屬鋁能和氫氧化鈉反應得到偏鋁酸鈉和氫氣；
（2）根據質量數=質子數+中子數，計算中子數；根據晶體的性質和成鍵方式判斷晶體的類型；
（3）Al³⁺與Y^n-的電子數相同，Y所在族各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則Y是第VIIA元素，氫化物的沸點隨著相對分子質量的增大而增大，但含有氫鍵的氫化物沸點反常；
（4）36.0g（僅含Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂）加入足量稀鹽酸，二氧化硅不和鹽酸反應，所以分離得到11.0g的固體是二氧化硅，濾液中加入過量NaOH溶液，分離得到21.4g固體是氫氧化鐵，根據鐵原子守恒計算氧化鐵的質量，剩余的質量就是氧化鋁，再根據質量分數公式進行計算．

解答： 解：（1）Al核電荷數為13，依據原子結構和電子排布規律得到AL的原子結構示意圖為，Al與NaOH溶液反應的離子方程式為2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：；2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）在原子符合的表達式中左上角表示質量數，左下角表示質子數，根據質量數=質子數+中子數可計算出³⁰Si的原子的中子數為：30-14=16，SiO₂熔點高、硬度大，為原子晶體，
故答案為：16；原子晶體；
（3）Al³⁺與Y^n-的電子數相同，Y所在族各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則Y是第VIIA元素，氫化物的沸點隨著相對分子質量的增大而增大，但HF中含有氫鍵導致HF的沸點大于HCl，所以該族氫化物中沸點最低的是HCl，故答案為：HCl；
（4）36.0g（僅含Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂）加入足量稀鹽酸，二氧化硅不和鹽酸反應，所以分離得到11.0g的固體是二氧化硅；
濾液中加入過量NaOH溶液，分離得到21.4g固體是氫氧化鐵，根據2×

160×21.4

214

Fe（OH）₃→Fe₂O₃，氧化鐵的質量=

160×21.4

214

g=16g，氧化鋁的質量=（36.0-11.0-16）g=9g，氧化鋁的質量分數=

9g

36g

×100%=25%，
故答案為：25%．

點評：本題考查原子的結構、物質的性質、物質的含量的計算等知識，屬于綜合知識的考查，題目難度不大，平時注意基礎知識的掌握．