Question

氧化鋁有兩種變體，一種是α-Al₂O₃，另一種是γ-Al₂O₃。γ-Al₂O₃可用Al(OH)₃在723 K時加熱制得，它不耐酸。α-Al₂O₃是天然剛玉的主要成分，硬度大，且對酸有極強的穩定性。α-Al₂O₃可以用γ-Al₂O₃于高溫煅燒制得。已知氧化鋁可用鋁銨明礬加熱制得。鋁銨明礬[NH₄Al(SO₄)₂?12H₂O]受熱分解的產物為Al₂O₃、NH₃、N₂、SO₂、SO₃和H₂O。

 （1）寫出鋁銨明礬受熱分解的化學方程式                    。氧化產物是              ，還原產物是            ，它們的物質的量之比是        。

 （2）在含1mol鋁銨明礬的溶液中，需加入       mol Ba(OH)₂，所得沉淀的物質的量最大，離子方程式為                                           。

  （3）將上述反應中的Al₂O₃加入適量氯化鉻，在氫氧焰上加強熱，熔融后使結晶，可以制成紅寶石，可用于做激光器材和裝飾品。所得人造紅寶石是哪種變體？             ，怎樣用簡便的方法說明它確實是該種Al₂O₃變體                                               

Answer 1

（1）6 NH₄Al(SO₄)₂?12H₂O3Al₂O₃+4 NH₃+N₂+3SO₂+9SO₃+78H₂O；N₂；SO₂；1∶3

（2）2；NH₄⁺+Al³⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-＝Al（OH）₃↓+NH₃?H₂O+2BaSO₄↓

（3）α-Al₂O₃；加酸，若不溶，則為α-Al₂O₃，若溶解，則為γ-Al₂O₃