Question

18．以色列科學家達尼埃爾•謝赫特曼因發現“準晶體”而獨享2011年諾貝爾化學獎以及獎金．現在，準晶體已在很多應用領域“大展拳腳”，可用來制造不粘鍋、發光二極管、熱電轉化設備等．
（1）鐵在周期表中的位置第四周期Ⅷ族，鋁的原子結構示意圖為；
（2）工業煉鋁用的原料是Al₂O₃（填Al₂O₃或AlCl₃），不用另一種的原因是AlCl₃是共價化合物，在熔融狀態下不導電；
（3）銅在潮濕的空氣中會生成銅綠，寫出該反應方程式2Cu+CO₂+O₂+H₂O=Cu₂（OH）₂CO₃；
（4）用電解法制Fe（OH）₂沉淀，下列可做電解質溶液的是BC
A．純凈水  B．NaCl溶液  C．NaOH溶液   D．CuCl₂溶液．

Answer 1

分析 （1）鐵元素是26號元素，位于周期表中的第四周期第ⅤⅢ族，鋁元素原子有13個核電荷數，核外三個電子層，最外層3個電子；
（2）工業上是電解熔融的氧化鋁制備金屬鋁，氯化鋁是共價化合物；
（3）銅在潮濕的空氣中會生成銅綠是銅和空氣中的水蒸氣、氧氣、二氧化碳反應生成堿式碳酸銅；
（4）電解法制備氫氧化亞鐵，鐵做陽極，溶液中氫離子在陰極得到電子發生還原反應，氫氧根離子濃度增大，反應生成氫氧化亞鐵．

解答 解：（1）鐵元素是26號元素，位于周期表中的第四周期第ⅤⅢ族，鋁元素原子有13個核電荷數，核外三個電子層，最外層3個電子，原子結構示意圖為：，故答案為：第四周期Ⅷ族；；
（2）工業上是電解熔融的氧化鋁制備金屬鋁，氯化鋁是共價化合物在熔融狀態下不導電；
故答案為：Al₂O₃；AlCl₃是共價化合物，在熔融狀態下不導電；
（3）銅在潮濕的空氣中會生成銅綠是銅和空氣中的水蒸氣、氧氣、二氧化碳反應生成堿式碳酸銅，反應的化學方程式為：2Cu+CO₂+O₂+H₂O=Cu₂（OH）₂CO₃ ；
故答案為：2Cu+CO₂+O₂+H₂O=Cu₂（OH）₂CO₃ ；
（4）電解法制備氫氧化亞鐵，鐵做陽極，溶液中氫離子在陰極得到電子發生還原反應，氫氧根離子濃度增大，反應生成氫氧化亞鐵；
A、純水導電性差，不能用來制備氫氧化亞鐵，故A錯誤；
B、電解氯化鈉溶液陽極電極反應，Fe-2e^-=Fe²⁺，陰極2H⁺+2e^-=H₂↑，水電離被破壞正向進行，氫氧根離子濃度增大，結合亞鐵離子生成氫氧化亞鐵沉淀，故B正確；
C、電解氫氧化鈉溶液電極反應，Fe-2e^-=Fe²⁺，陰極2H⁺+2e^-=H₂↑，生成的亞鐵離子結合氫氧根離子生成氫氧化亞鐵沉淀，故C正確；
D、電解氯化銅溶液，電極反應，Fe-2e^-=Fe²⁺，陰極Cu²⁺+2e^-=Cu，不能制備氫氧化亞鐵，故D錯誤；
故答案為：BC．

點評 本題考查了物質制備的方法和原理分析，電解原理實質理解應用，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．