Question

16．化學(xué)與人類社會可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)，能源、環(huán)境、材料以及日常生活等都離不開化學(xué)．
（1）鋁熱反應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)中的重要用途之一是焊接鋼軌或冶煉難熔金屬等；用化學(xué)方程式表示出其中的原理2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe（舉一例）．鋁制品因?yàn)楸砻嬉仔纬芍旅艿难趸�鋁薄膜而經(jīng)久耐用，但是該氧化膜易被酸堿破壞，若將氧化鋁與氫氧化鈉溶液作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+H₂O．
（2）氯氣用于漂白、消毒時(shí)，能起漂白、消毒作用的物質(zhì)是HClO（寫化學(xué)式）．缺鐵性貧血患者應(yīng)補(bǔ)充Fe元素，通常以硫酸亞鐵的形式給藥，而硫酸鐵則沒有這種藥效．當(dāng)用硫酸亞鐵制成藥片時(shí)外表包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用是保護(hù)FeSO₄不被空氣中的氧氣氧化．
（3）鎂帶著火時(shí)，不能用液態(tài)CO₂滅火劑來滅火的原因是2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C．（用化學(xué)方程式表示）．
（4）氮化鋁（AlN）具有耐高溫、抗沖擊、導(dǎo)熱性好等優(yōu)良性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)等領(lǐng)域．在一定條件下，氮化鋁可通過如下反應(yīng)合成：Al₂O₃+N₂+3C═2AlN+3CO
①在化學(xué)方程式上標(biāo)出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
②在該反應(yīng)中，氧化劑是N₂，氧化產(chǎn)物是CO．

Answer 1

分析 （1）鋁熱反應(yīng)中放出大量的熱，可冶煉難熔金屬等，如Al與氧化鐵反應(yīng)生成氧化鋁和Fe；氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水；
（2）氯氣與水反應(yīng)生成的HClO，具有漂白、消毒的作用；硫酸亞鐵制成藥片時(shí)外表包有一層特殊的糖衣，防止亞鐵離子被氧化；
（3）Mg能在二氧化碳中燃燒；
（4）①Al₂O₃+N₂+3C=2AlN+3CO中，N元素的化合價(jià)降低，C元素的化合價(jià)升高，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移6e^-；
②含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)為氧化劑，含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑，還原劑被氧化，對應(yīng)的產(chǎn)物為氧化產(chǎn)物．

解答 解：（1）鋁熱反應(yīng)中放出大量的熱，可用來焊接鋼軌或冶煉難熔金屬等，如Al與氧化鐵反應(yīng)生成氧化鋁和Fe，該反應(yīng)為2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，該離子反應(yīng)為Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+H₂O，
故答案為：焊接鋼軌或冶煉難熔金屬等；2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+H₂O；
（2）氯氣與水反應(yīng)生成的HClO，具有漂白、消毒的作用；亞鐵離子易被氧化，所以硫酸亞鐵制成藥片時(shí)外表包有一層特殊的糖衣，目的是保護(hù)FeSO₄不被空氣中的氧氣氧化，故答案為：HClO；保護(hù)FeSO₄不被空氣中的氧氣氧化；
（3）鎂帶著火時(shí)，不能用液態(tài)CO₂滅火劑來滅火的原因是2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C，故答案為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C；
（4）①Al₂O₃+N₂+3C=2AlN+3CO中，N元素的化合價(jià)由0降低為-3價(jià)，C元素的化合價(jià)由0升高為+2價(jià)，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移6e^-，則電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為，故答案為：；
②N元素的化合價(jià)降低，則N₂為氧化劑，C元素的化合價(jià)升高，失去電子被氧化，則CO為氧化產(chǎn)物，故答案為：N₂；CO．

點(diǎn)評 本題考查Al的化學(xué)性質(zhì)，側(cè)重元素化合物性質(zhì)的考查，把握鋁熱反應(yīng)及Al與酸堿反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，注意發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，注重化學(xué)與生活的聯(lián)系，題目難度不大．