Question

氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤，得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳，有下列反应： 2NaAl(OH)₄+CO₂→2Al(OH)₃↓ +Na₂CO₃+H₂O
（1）上述五中物质中沸点最低物质的结构式为______________，由上述物质中的两种元素按原子个数比1：1形成的离子化合物的电子式为__________________（写一例）
（2）Al元素的单质有许多不同于其他金属的特性，请列举2例（也可以用化学方程式表示）
______________________、__________________________________．
（3）氢有3种稳定同位素，H氕、 D氘、 T氚，分别为丰度a、b、c，则计算氢元素的近似相对原子质量的表达式为______________________________________________．
甲认为H可以排在周期表ⅠA族，也可以排在ⅦA族；而乙同学认为H也可以与碳一样，排在ⅣA族，乙同学的理由是__________________________________________________。
（4）己知通入二氧化碳336 L(标准状况下)，理论上生成Al(OH)₃ ________________mol,
实际上生成24 mol Al(OH)₃和15 mol Na₂CO₃，Al(OH)₃比理论上要少的原因是：________________________________________________________．

Answer 1

（1）O=C=O      或 Na⁺[:H]^-（2分）
（2）被浓硫酸或浓硝酸钝化，能与强碱溶液反应放出氢气，发生铝热反应答出2例即可。
（2分）
（3）a+2b+3c ，最高正价与最低负价数值上相等（H的化合价+1，-1与碳+4，-4相似）（2分）
（4）30 ，氢氧化钠溶液处理铝土矿时，氢氧化钠过量，（铝酸钠的溶液中含有NaOH）并于CO2反应生成Na₂CO₃（2分）

试题分析：
（1）通常状况下，五种物质中只有CO₂为气态，沸点最低；这五种物质中含有Na、Al、O、H、C五种元素，两种元素按原子个数比1：1形成的离子化合物有Na₂O₂、NaH。
（2）对比Al与其他金属的性质，答出Al的特性即可。
（3）元素的相对原子质量等于各同位素的相对原子质量乘以风度，然后求和；碳的最高正价为+4，最低负价为-4，H的最高正价为+1，最低负价为-1，绝对值相等。
（4）根据化学方程式可得：n[Al(OH)3]=2n(CO₂)=2×336L÷22．4L/mol=30mol，上一步处理所用NaOH溶液是过量的，剩余的NaOH与CO₂反应生成Na₂CO₃。