Question

合金是建造航空母艦的主體材料．
（1）航母升降機可由鋁合金制造．
①鋁元素在周期表中的位置為

 

．工業用鋁土礦冶煉鋁的化學方程式

 

．
②Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液處理Al₂O₃膜，其化學方程式為

 

．
（2）AlCl₃也是重要的鋁鹽，其無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備．

①裝置在實驗開始前應

 

，操作方法是：

 

．
②裝置B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是

 

．裝置C中盛放

 

．
③裝置A中發生的離子反應

 

．
④該裝置缺少尾氣處理裝置，尾氣處理裝置用的儀器是

 

裝堿石灰．

Answer 1

考點：制備實驗方案的設計,金屬與合金在性能上的主要差異,鋁的化學性質

專題：實驗設計題,元素及其化合物

分析：（1）①Al的原子結構中有3個電子層，最外層電子數為3；電解氧化鋁制備Al；
②NaOH溶液處理Al₂O₃膜，反應生成偏鋁酸鈉和水；
（2）①反應制備氯氣，則實驗前檢查裝置的氣密性；
②無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產生大量白霧，則裝置B除去揮發的HCl，裝置C干燥氯氣；
③A中發生濃鹽酸和二氧化錳的反應，生成氯化錳、氯氣和水；
④尾氣中含氯氣，利用固體干燥劑吸收，則選干燥管．

解答： 解：（1）①Al的原子結構中有3個電子層，最外層電子數為3，位于第三周期第ⅢA族；電解氧化鋁制備Al，反應為2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑，
故答案為：第三周期第ⅢA族；2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑；
②NaOH溶液處理Al₂O₃膜，反應生成偏鋁酸鈉和水，反應為Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，故答案為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；
（2）①反應制備氯氣，則實驗前檢查裝置的氣密性，則實驗前檢查氣密性，操作方法為將止水夾夾于E裝置后的橡膠管上，在分液漏斗中加入水，打開分液漏斗的瓶塞和下端活塞，若無持續水滴滴下，則氣密性良好，
故答案為：檢查氣密性；將止水夾夾于E裝置后的橡膠管上，在分液漏斗中加入水，打開分液漏斗的瓶塞和下端活塞，若無持續水滴滴下，則氣密性良好；
②無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產生大量白霧，則裝置B除去揮發的HCl，裝置C干燥氯氣，則B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是除去HCl，裝置C中盛放濃硫酸，故答案為：除去HCl；濃硫酸；
③A中發生濃鹽酸和二氧化錳的反應，生成氯化錳、氯氣和水，離子反應為MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
④尾氣中含氯氣，利用固體干燥劑吸收，則選干燥管，大口進氣，小口出氣，故答案為：干燥管．

點評：本題考查物質的制備實驗，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，為高考常見題型，注意把握實驗的原理和注意事項，難度中等．