Question

20．鋁元素在地殼中的含量居第三位，金屬鋁在生成、生活中有廣泛用途．
（1）鋁在元素周期表中的位置是第三周期、第ⅢA族
（2）研究表明，鋁元素有多種核素，只有²⁷Al是穩(wěn)定的，其中子數(shù)是14
（3）工業(yè)冶煉金屬鋁的化學(xué)方程式是2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑，反應(yīng)中每生成1mol鋁，轉(zhuǎn)移電子3mol．
（4）高速鐵路極大地方便了人們的出行．高速鐵路的無縫鋼軌焊接方法之一是利用鋁粉與氧化鐵反應(yīng)，其化學(xué)方程式是2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，利用該反應(yīng)能將鋼軌焊接在一起的原因是該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，使生成的鐵熔化，將鋼軌焊接在一起．

Answer 1

分析 （1）鋁是13號(hào)元素，三個(gè)電子層，最外層3個(gè)電子，在元素周期表中的位置是第三周期、第ⅢA族；
（2）研究表明，鋁元素有多種核素，只有²⁷Al是穩(wěn)定的，其中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減去質(zhì)子數(shù)；
（3）工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法制取鋁，化學(xué)方程式；2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑；反應(yīng)中每生成1mol鋁，轉(zhuǎn)移電子3mol的電子；
（4）鋁與氧化鐵反應(yīng)生成氧化鋁和鐵，反應(yīng)為2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，使生成的鐵熔化，將鋼軌焊接在一起．

解答 解：（1）鋁是13號(hào)元素，三個(gè)電子層，最外層3個(gè)電子，在元素周期表中的位置是第三周期、第ⅢA族，故答案為：三；ⅢA；
（2）研究表明，鋁元素有多種核素，只有²⁷Al是穩(wěn)定的，其中子數(shù)=27-13=14，故答案為：14；
（3）工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法制取鋁，化學(xué)方程式；2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑；反應(yīng)中每生成1mol鋁，轉(zhuǎn)移電子3mol的電子，故答案為：2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑；3；
（4）鋁與氧化鐵反應(yīng)生成氧化鋁和鐵，反應(yīng)為2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，使生成的鐵熔化，將鋼軌焊接在一起，故答案為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，使生成的鐵熔化，將鋼軌焊接在一起．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了金屬的冶煉，明確金屬的活潑性是解題關(guān)鍵，題目難度不大．