问题标题:
阅读下面科普短文.19世纪初,铝是比黄金还贵的金属,主要是由于铝的化学性质很活泼,在自然界以化合物形式存在.当时采用钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,因生产成本
问题描述:
阅读下面科普短文.
19世纪初,铝是比黄金还贵的金属,主要是由于铝的化学性质很活泼,在自然界以化合物形式存在.当时采用钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,因生产成本高,所以铝十分珍贵.
19世纪末,霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属.他在用氧化铝制备金属铝的过程中,发现氧化铝的熔点很高(2050℃),很难达到熔融状态,必须物色一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料,实验过程中发现冰晶石(Na3AlF6)能起到这种作用.
霍尔在坩埚中,把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解,发现有小球状银白色的铝生成,冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行.这种廉价炼铝方法的发现,使铝成为广泛应用的金属材料,至今仍在使用.
根据文章内容,回答下列问题:
(1)金属铝的物理性质___.
(2)冰晶石中氟元素的化合价为___.
(3)用金属钠制取铝的化学方程式为___.
(4)霍尔用电解法制取铝的化学方程式为___.
(5)电解法制铝的过程中,冰晶石的作用是___.
郭殊梅回答:
(1)由题意可知,铝的熔点高,是不需要通过化学变化表现出来的性质,属于物理性质;
(2)在Na3AlF6中,钠、铝元素的化合价分别是+1价和+3价,根据在化合物中正负化合价的代数和为零的原则,可设氟元素的化合价为x,则+1×3+(+3)+x×6=0,则氟元素的化合价为-1价;
(3)钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应,反应的方程式是:3Na+AlCl3 △ .
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