1. Электронная формула атома алюминия: 1) 1s²2s²2p⁶ 2) 1s²2s²2p²3s² 3) 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ 4) 1s²2s²2p⁶3s²3p² 2. В каком ряду химические элементы расположены в порядке увеличения их атомного радиуса? 1) Na, Mg, Al 2) Al, Mg, Na 3) K, Na, Li 4) Mg, Be, Ca 3. Химическая коррозия наблюдается при: а) разрушении металлов оксидами азота б) разрушении металлов в среде электролита с одновременным возникновением электрического тока в) покраске металлов 4. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: Al → AlCl₃ → Al(OH)₃ → Al₂O₃ → KAlO₂ → Al(NO₃)₃. Переход 1 рассмотрите в свете ОВР; переходы 2 и 5 - с позиции электролитической диссоциации. 5. Алюминиевая бронза, представляет собой сплав алюминия и меди. Массовая доля алюминия в бронзе составляет 18 %. Определите массу водорода выделится при обработке 500г алюминиевой бронзы

1. Электронная формула атома алюминия:

• Правильный ответ: 3) 1s²2s²2p⁶3s²3p¹. Алюминий (Al) имеет атомный номер 13. Его электронная конфигурация соответствует заполнению энергетических уровней: 2 электрона на первом уровне (1s²), 8 электронов на втором уровне (2s²2p⁶) и 3 электрона на третьем уровне (3s²3p¹).

2. Ряд химических элементов в порядке увеличения атомного радиуса:

• Правильный ответ: 1) Na, Mg, Al. Атомный радиус уменьшается слева направо в периоде из-за увеличения заряда ядра и притяжения электронов. Натрий (Na) находится левее магния (Mg), а магний левее алюминия (Al) в третьем периоде, следовательно, их радиусы увеличиваются в этом порядке.

3. Химическая коррозия:

• Правильный ответ: б) разрушение металлов в среде электролита с одновременным возникновением электрического тока. Это определение гальванической коррозии, которая является одной из форм химической коррозии.

4. Уравнения реакций:

• Переход 1: Al → AlCl₃
  2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂ (ОВР, алюминий окисляется, водород восстанавливается)
• Переход 2: AlCl₃ → Al(OH)₃
  AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl (Реакция ионного обмена)
• Переход 3: Al(OH)₃ → Al₂O₃
  2Al(OH)₃ → Al₂O₃ + 3H₂O (Термическое разложение)
• Переход 4: Al₂O₃ → KAlO₂
  Al₂O₃ + 2KOH + 3H₂O → 2K[Al(OH)₄] (образование гидроксоалюмината калия, который при нагревании дает KAlO₂)
• Переход 5: KAlO₂ → Al(NO₃)₃
  KAlO₂ + 4HNO₃ → Al(NO₃)₃ + KNO₃ + 2H₂O (Реакция с кислотой, где KAlO₂ проявляет основные свойства)

5. Расчет массы водорода:

• Дано:
  Масса бронзы = 500 г
  Массовая доля Al = 18%
• Найти:
  Массу водорода (H₂)
• Решение:
  1. Найдем массу алюминия в бронзе:
     \[ m(Al) = 500 \text{ г} \times 0.18 = 90 \text{ г} \]
  2. Рассчитаем молярную массу алюминия и водорода:
     \[ M(Al) = 27 \text{ г/моль} \]
     \[ M(H_2) = 2 \text{ г/моль} \]
  3. Найдем количество вещества алюминия:
     \[ n(Al) = \frac{90 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = \frac{10}{3} \text{ моль} \]
  4. Напишем уравнение реакции алюминия с кислотой (предполагаем, что бронза реагирует с кислотой, выделяя водород, как если бы это была чистая кислота, реагирующая с алюминием, так как медь не реагирует с неукисляющими кислотами):
     \[ 2Al + 6HCl → 2AlCl_3 + 3H_2 \]
  5. Из уравнения видно, что из 2 моль Al выделяется 3 моль H₂. Следовательно, из \( \frac{10}{3} \) моль Al выделится:
     \[ n(H_2) = \frac{10}{3} \text{ моль Al} \times \frac{3 \text{ моль } H_2}{2 \text{ моль Al}} = 5 \text{ моль} \]
  6. Рассчитаем массу водорода:
     \[ m(H_2) = 5 \text{ моль} \times 2 \text{ г/моль} = 10 \text{ г} \]
• Ответ: При обработке 500 г алюминиевой бронзы выделится 10 г водорода.