Question

（1）我国是激光技术先进的国家，红宝石（Al₂O₃）是最早用于产生激光的材料。请用离子方程式来证明它是一种两性氧化物：___________、_________________．

（2）取等质量的两份某镁铝合金分别加入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中，产生的标准状况下H₂体积分别为33.6L、22.4L则该合金中镁，铝的物质的量之比为___________。

（3）Cl₂O为国际公认高效安全灭菌消毒剂，实验室可用潮湿的Cl₂与Na₂CO₃反应制取少量Cl₂O，补充完整并配平方程式：__Cl₂+　　Na₂CO₃+　　—　　NaHCO₃+　　NaCl+　　Cl₂O。

Answer

Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH—=2AlO2—+H2O 3:4 2Cl2+2Na2CO3+H2O＝2NaHCO3+2NaCl+Cl2O

【解析】（1）氧化铝既能与酸反应，也能与强碱反应生成盐和水，所以是两性氧化物，反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2O；（2）镁只能与盐酸反应放出氢气，铝既能与盐酸反应也能与氢氧化钠溶液反应放出氢气，因此产生的氢气体积差就是镁与盐酸反应产生的氢气，为33.6L－22.4L＝11.2L，物质的量是0.5mol，所以根据方程式Mg＋2H＋＝Mg2＋＋H2↑可知镁是0.5mol。铝与氢氧化钠溶液反应放出的氢气是22.4L，物质的量是1mol，根据方程式2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑可知金属铝的物质的量是2/3mol，则该合金中镁，铝的物质的量之比为0.5:2/3＝3:4。（3）氯元素化合价部分从0价升高到+1价，失去1个电子，部分降低到－1价，得到1个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O＝2NaHCO3+2NaCl+Cl2O。