Question

【題目】科學(xué)家利用新方法設(shè)計(jì)出超輕鋁晶體，全新超輕鋁結(jié)構(gòu)未來(lái)將廣泛應(yīng)用于研制更輕便的航天飛機(jī)和汽車部件等方面。

（1）鋁是地殼中含量最高的______（填“金屬”或“非金屬”）元素。鋁元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，則鋁原子的最外層電子數(shù)為_____。容易______（選“失去”或“得到”），形成的離子符號(hào)為______。

（2）飛機(jī)機(jī)身選用鋁合金材料制造而不選用純鋁，主要原因是鋁合金材料的硬度和強(qiáng)度_____（填“大于”或“小于”）純鋁。

（3）鋁制品要比鐵更耐腐蝕的原因是（用化學(xué)方程式表示）________________________，反應(yīng)的基本類型為____反應(yīng)。

（4）對(duì)Al、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序進(jìn)行探究，下列所選無(wú)法達(dá)到目的的一組試劑是________（填序號(hào)）

A Al、Ag、CuSO4溶液 B AlCl3溶液、Cu、AgNO3溶液

C Al、Cu、稀鹽酸、AgNO3溶液 D Cu、Ag、AlCl3溶液

Answer 1

【答案】金屬 3 失去 Al3+ 大于 4Al+3O2=2Al2O3 化合 D

【解析】

(1)鋁元素是地殼中含量最高的金屬元素，故填寫(xiě)：金屬；

由鋁元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，鋁原子的最外層電子數(shù)為3，小于4，易失去最外層3個(gè)電子，達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故填寫(xiě)：3；失去；

鋁原子失去3個(gè)電子，形成帶3個(gè)正電荷的陽(yáng)離子即鋁離子，由離子的表示方法可得，在表示該離子的元素符號(hào)右上角，標(biāo)出該離子所帶的正負(fù)電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負(fù)符號(hào)在后，帶1個(gè)電荷時(shí)，1要省略，故填寫(xiě)：Al3+；

(2)根據(jù)合金的特性可知，飛機(jī)機(jī)身選用鋁合金材料制造而不選用純鋁，主要原因是鋁合金材料的硬度和強(qiáng)度大于純鋁，故填寫(xiě)：大于；

(3)鋁制品要比鐵更耐腐蝕的原因是鋁常溫下與空氣中氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，阻止內(nèi)部鋁繼續(xù)反應(yīng)，化學(xué)方程式為：4Al+3O2=2Al2O3，故填寫(xiě)：4Al+3O2=2Al2O3；

鋁與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，反應(yīng)物有兩種，生成物有一種，符合“多變一”化合反應(yīng)的特點(diǎn)，基本反應(yīng)類型為化合反應(yīng)，故填寫(xiě)：化合；

(4)A、Al、Ag、CuSO4溶液：鋁能置換出硫酸銅的銅，說(shuō)明鋁比銅活潑；銀不能置換出硫酸銅中的銅，說(shuō)明銀不如銅活潑，可以證明：Al>Cu>Ag，選項(xiàng)說(shuō)法正確，故不符合題意；

B、Cu、AgNO3、AlCl3溶液：銅不與氯化鋁溶液反應(yīng)，說(shuō)明鋁比銅活潑，但銅能置換出硝酸銀的銀，說(shuō)明銅比銀活潑，可以證明：Al>Cu>Ag，選項(xiàng)說(shuō)法正確，故不符合題意；

C、Al、Cu、稀鹽酸、AgNO3溶液：鋁與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，銅不與稀鹽酸反應(yīng)，說(shuō)明鋁比氫活潑，銅沒(méi)有氫活潑，即鋁比銅活潑，鋁和銅都能置換出硝酸銀的銀，說(shuō)明銀的金屬活動(dòng)性比鋁和銅弱，因此，可以證明Al>Cu>Ag，選項(xiàng)說(shuō)法正確，故不符合題意；

D、Cu和Ag都不能與氯化鋁反應(yīng)，說(shuō)明鋁的金屬活動(dòng)性比銀和銅強(qiáng)，但無(wú)法說(shuō)明銅和銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，無(wú)法對(duì)Al、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序進(jìn)行探究，選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤，故符合題意，故選D。