Алюминаты — соли, образующиеся при действии щёлочи на свежеосаждённый гидроксид алюминия:
Al(ОН)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] (тетрагидроксоалюминат натрия) Al(ОН)3 + 3NaOH = Na3[Al(OH)6] (гексагидроксоалюминат натрия) Алюминаты получают также при растворении металлического алюминия (или Al2O3) в щелочах:
2Al + 2NaOH + 6Н2О = 2Na[Al(OH)4] + ЗН2
Ион [Al(ОН)4]− — существует в водных растворах. Алюминаты щелочных металлов хорошо растворимы в воде, их водные растворы вследствие гидролиза устойчивы только при избытке щёлочи. При сплавлении Al2O3 с оксидами металлов образуются безводные алюминаты, которые можно рассматривать как производные метаалюминиевой кислоты HAlO2 например, метаалюминат кальция Са(AlO2)2 может быть получен сплавлением Al2O3 с СаО. В природе встречаются алюминаты магния, кальция, бериллия: MgAl2O4(шпинель), CaAl2O4, BeAl2O4 (минерал хризоберилл). Искусственные алюминаты с добавлением активаторов РЗЭ являются люминофорами с длительным послесвечением и с большим накоплением энергии активации. Эти соединения являются формульными и структурными аналогами природного минерала шпинели — MgAl2O4. Эффективная люминесценция в алюминатах обеспечивается введением в их кристаллическую решетку активаторов в виде редкоземельных элементов, в частности двухвалентного европия в концентрации Eu+2 от 1,10—2 до 8 ат.%. Изготовление и рецептура алюминатных люминофоров так же как и изготовление цинк сульфидных люминофоров носит тонажный промышленный характер и находит довольно широкое применение в световой маркировке и оформительской деятельности.
Алюминат натрия — промежуточный продукт при получении Al2O3, его используют в текстильной и бумажной промышленности для очистки воды. Порошковый метаалюминат натрия (NaAlO2) также используется в качестве добавки в строительные бетоны как ускоритель отвердевания: алюминат кальция — главная составная часть быстро твердеющего глиноземного цемента.
А1. Ряд химических элементов периодической системы Д. И. Менделеева, начинающийся щелочным металлов и заканчивающийся инертным газом, называется
1) группой 2) подгруппой 3) периодом 4) периодическим законом
А2. В 4 периоде главной подгруппы (А) V группы находится элемент с порядковым номером 1) 33 2) 23 3) 50 4) 75
А3. Общим для элементов главной подгруппы II группы является
1) число электронных слоев 3) число электронов в атоме
2) высшая валентность 4) величина зарядов ядер
А4. Номер периода периодической таблицы определяет
1) высшую валентность атома 3) число протонов в ядре
2) число электронов в атоме 4) число электронных слоев в атоме
А5. Изотопы хлора 35Cl и 37Cl различаются
1) числом электронов 3) числом протонов
2) числом нейтронов 4) зарядом ядра атома
А6. Укажите распределение электронов по электронным слоям в атоме магния.
1) )2)8)2 2) )2)2 3) )2)8)4 4) )2)8
А7. Гидроксид лития вступает в реакцию с
1) гидроксидом кальция 3) оксидом магния
2) соляной кислотой 4) барием
А8. Наиболее ярко выражены неметаллические свойства у вещества
1) хлора 2) серы 3) кремния 4) кальция
А9. Заряд ядра атома натрия
1) +1 2) +3 3) +23 4) +11
А10. Число нейтронов в атоме изотопа фосфора 31Р
1) 5 2) 15 3) 16 4) 31
Часть В
В1. Установите соответствие между химическим элементом и его положением в Периодической системе.
Элементы Положение в периодической системе
1) Fe А) 4 период, VII группа, главная подгруппа (А)
2) F Б) 4 период, VII группа, побочная подгруппа (Б)
3) Mn В) 2 период, VII группа, главная подгруппа (А)
4) Br Г) 4 период, VIII группа, побочная подгруппа (Б)
В2. Установите соответствие между распределением электронов по энергетическим уровням и формулами химических частиц.
Распределение электронов по уровням Формулы частиц
1) 2, 8, 3 А) S2-
2) 2, 8, 8 Б) Ne
3) 2, 8 В) Al
4) 2,5 Г) N
В3. Запишите название изотопа элемента с массовым числом 37, в ядре атома которого находится 20 протонов.
Объяснение:
Al(ОН)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] (тетрагидроксоалюминат натрия)
Al(ОН)3 + 3NaOH = Na3[Al(OH)6] (гексагидроксоалюминат натрия)
Алюминаты получают также при растворении металлического алюминия (или Al2O3) в щелочах:
2Al + 2NaOH + 6Н2О = 2Na[Al(OH)4] + ЗН2
Ион [Al(ОН)4]− — существует в водных растворах. Алюминаты щелочных металлов хорошо растворимы в воде, их водные растворы вследствие гидролиза устойчивы только при избытке щёлочи. При сплавлении Al2O3 с оксидами металлов образуются безводные алюминаты, которые можно рассматривать как производные метаалюминиевой кислоты HAlO2 например, метаалюминат кальция Са(AlO2)2 может быть получен сплавлением Al2O3 с СаО. В природе встречаются алюминаты магния, кальция, бериллия: MgAl2O4(шпинель), CaAl2O4, BeAl2O4 (минерал хризоберилл). Искусственные алюминаты с добавлением активаторов РЗЭ являются люминофорами с длительным послесвечением и с большим накоплением энергии активации. Эти соединения являются формульными и структурными аналогами природного минерала шпинели — MgAl2O4. Эффективная люминесценция в алюминатах обеспечивается введением в их кристаллическую решетку активаторов в виде редкоземельных элементов, в частности двухвалентного европия в концентрации Eu+2 от 1,10—2 до 8 ат.%. Изготовление и рецептура алюминатных люминофоров так же как и изготовление цинк сульфидных люминофоров носит тонажный промышленный характер и находит довольно широкое применение в световой маркировке и оформительской деятельности.
Алюминат натрия — промежуточный продукт при получении Al2O3, его используют в текстильной и бумажной промышленности для очистки воды. Порошковый метаалюминат натрия (NaAlO2) также используется в качестве добавки в строительные бетоны как ускоритель отвердевания: алюминат кальция — главная составная часть быстро твердеющего глиноземного цемента.
Получение: Al2O3 + Na2O = 2NaAlO2