鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開(kāi)采、氧化鋁制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構(gòu)成.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)工業(yè)上采用電解氧化鋁和冰晶石(Na3AlF6)熔融體的方法冶煉得到金屬鋁:2Al2O3
   通電   
.
水晶石
4Al+3O2↑加入冰晶石的作用:
 

(2)上述工藝所得鋁材中往往含有少量Fe和Si等雜質(zhì),可用電解方法進(jìn)一步提純,該電解池中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為
 
,下列可作陰極材料的是
 

A.鋁材B.石墨C.鉛板D.純鋁
(3)陽(yáng)極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜.以稀硫酸為電解液,鋁陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為
 

(4)在鋁陽(yáng)極氧化過(guò)程中,需要不斷地調(diào)整電壓,理由是
 

(5)下列說(shuō)法正確的是
 

A.陽(yáng)極氧化是應(yīng)用原電池原理進(jìn)行金屬材料表面處理的技術(shù)
B.鋁的陽(yáng)極氧化可增強(qiáng)鋁表面的絕緣性能
C.鋁的陽(yáng)極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性,但耐磨性下降
D.鋁的陽(yáng)極氧化膜富有多孔性,具有很強(qiáng)的吸附性能,能吸附染料而呈各種顏色.
考點(diǎn):電解原理,金屬冶煉的一般原理
專題:電化學(xué)專題
分析:(1)加入冰晶石可以降低Al2O3的熔點(diǎn);
(2)在電解池中陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),金屬失去電子被氧化,電解精煉鋁應(yīng)以純鋁作陰極材料;
(3)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),鋁被氧化生成氧化鋁;
(4)陽(yáng)極生成氧化鋁,電阻增大;
(5)為電解裝置,陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧化鋁,增強(qiáng)絕緣性能、耐腐性以及耐磨性,結(jié)合氧化鋁的不同晶型解答.
解答: 解:(1)由于Al2O3熔點(diǎn)很高,加入冰晶石可以降低Al2O3的熔點(diǎn),作助熔劑,故答案為:主要是降低Al2O3的熔化溫度;
(2)在電解池中陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),金屬失去電子,電極反應(yīng)式為Al-3e-═Al3+,電解精煉鋁應(yīng)以純鋁作陰極材料,故答案為:Al-3e-═Al3+;D;
(3)根據(jù)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)可以得到電極反應(yīng)式為:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+,
故答案為:2Al-6e-+3H2O═Al2O3+6H+
(4)鋁陽(yáng)極生成氧化物薄膜后會(huì)使電阻增大,為了保持穩(wěn)定的電流,需要隨電阻增大而不斷增大電壓,
故答案為:鋁陽(yáng)極表面不斷生成氧化物,電阻增大,為了保持穩(wěn)定的電流,需要不斷增大電壓;
(5)A.陽(yáng)極氧化應(yīng)用的是電解原理,故A錯(cuò)誤;
B.由于氧化物的生成可以增強(qiáng)鋁表面的絕緣性,故B正確;
C.鋁的陽(yáng)極氧化可以提高鋁及鋁合金的耐腐蝕性,但耐磨性不下降,故C錯(cuò)誤;
D.氧化鋁具有不同的晶型,其中的δ-Al2O3具有多孔性、強(qiáng)吸附性和催化活性,可做吸附劑和催化劑,故D正確.
故答案為:BD.
點(diǎn)評(píng):本題考查綜合考查電化學(xué)知識(shí),側(cè)重于電解的原理和考查與應(yīng)用,為高考常見(jiàn)題型和高頻考點(diǎn),注意把握電極方程式的書(shū)寫(xiě),難度不大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

環(huán)境污染已經(jīng)成為我國(guó)必須面對(duì)的首要社會(huì)問(wèn)題.引起下列環(huán)境污染的原因或處理方法(包括對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式)中不正確的是( 。
A、SO2、氮氧化物和可吸入顆粒物是導(dǎo)致霧霾產(chǎn)生的主要原因之一
B、裝飾材料中的甲醛、芳香烴及氡等會(huì)造成居室污染
C、用催化氧化法處理汽車(chē)尾氣中的CO和NO:CO+NO 
 催化劑 
.
 
 C+NO2
D、向污水中投放明礬,利用生成的膠體凈水:Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

利用芳香烴X和鏈烴Y可以合成紫外線吸收劑BAD,已知G不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),BAD結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:
BAD的合成路線如下:

試回答:
(1)寫(xiě)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式Y(jié)
 
  D
 

(2)屬于取代反應(yīng)的有
 
(填數(shù)字序號(hào)).
(3)1molBAD最多可與含
 
molNaOH的溶液完全反應(yīng)
(4)寫(xiě)出反應(yīng)④方程式
 

(5)寫(xiě)出B+G→H方程式
 

(6)E的同分異構(gòu)體有下列性質(zhì):①與FeCl3反應(yīng),溶液呈紫色;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則該同分異構(gòu)體共有
 
種.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)有A、B、C、D四種短周期元素.A為組成化合物種類(lèi)和數(shù)目最多的元素;B位于元素周期表的第ⅠA族,但不屬于堿金屬;C的原子最外層與次外層的電子數(shù)之比為3:1;D3+離子與C2-離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu).
請(qǐng)回答:
(1)A在元素周期表中的位置是
 

(2)寫(xiě)出D的最高價(jià)氧化物的水化物的電離方程式:
 

(3)A、B、C可組成相對(duì)分子質(zhì)量最小的化合物X,實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)X中官能團(tuán)的常用試劑及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象依次為
 

(4)B、C可組成原子個(gè)數(shù)比為1:1的化合物Y,實(shí)驗(yàn)室中可用Y的水溶液制取C的單質(zhì).若制取8.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)C單質(zhì),則有
 
mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)有原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W四種短周期元素.X與W同主族.Y與Z同周期且位置相鄰,其單質(zhì)在常溫下均為無(wú)色氣體.W的質(zhì)子數(shù)等于Y與Z兩原子的最外層電子數(shù)之和.
已知Z與W可形成離子化合物W2Z2,X與Y可形成陽(yáng)離子YX4+,X、Y、Z可形成化合物XYZ3.請(qǐng)回答:
(1)W在元素周期表中的位置為
 

(2)W2Z2與水反應(yīng)的離子方程式為
 

(3)實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)YX4+的操作方法及有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:取少量含YX4+的溶液,
 
,則證明溶液中含有YX4+
(4)XYZ3在一定條件下易發(fā)生分解反應(yīng),若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為9.03×1022,則有
 
mol XYZ3發(fā)生分解.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

CuCl2溶液中的銅主要以Cu(H2O)42+、CuCl42-形式存在,它們間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:Cu(H2O)42+(藍(lán)色)+4Cl-?CuCl42-(黃色)+4H2O;電解不同濃度的CuCl2溶液,均可看做Cu2+、Cl-直接放電.如圖為電解濃度較大CuCl2溶液的裝置,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后,觀察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢變藍(lán).回答下列問(wèn)題:
(1)甲電極的電極反應(yīng)式為
 

(2)丙中溶液變藍(lán)是乙電極產(chǎn)物與KI反應(yīng)導(dǎo)致的,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(3)隨電解的不斷進(jìn)行,U型管中溶液的顏色變化為
 
;
A.由黃色變?yōu)闇\藍(lán)色    B.由藍(lán)色變?yōu)闇\黃色
溶液顏色變化的原因是
 

(4)當(dāng)電解到一定程度,甲電極附近出現(xiàn)藍(lán)色Cu(OH)2絮狀物.經(jīng)測(cè),甲電極附近溶液的pH=a,此時(shí)甲電極附近c(diǎn)(Cu2+)=
 
 mol?L-1.(已知:Cu(OH)2的Ksp=2.2×10-20).
(5)電解較長(zhǎng)時(shí)間后,丙中溶液的藍(lán)色又會(huì)褪去,這是因?yàn)橐译姌O產(chǎn)物進(jìn)一步將I2氧化為IO3-.該反應(yīng)的離子方程式為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

CO和H2可作為能源和化工原料,應(yīng)用十分廣泛.
已知(Ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H1=-90.1kJ?mol-1
(Ⅱ)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H2=-49.0kJ?mol-1
(Ⅲ)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H3=-41.1kJ?mol-1
(Ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H4=-24.5kJ?mol-1
回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出由H2和CO直接制備二甲醚的熱化學(xué)方程式為
 
.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析增加壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響
 

(2)有研究者在催化劑(含Cu-Zn-Al-O和Al2O3)、壓強(qiáng)為5.0MPa的條件下,由H2和CO直接制備二甲醚,結(jié)果如圖甲所示.其中CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因是
 

(3)由CO和H2在催化劑作用下,也可以合成甲醇.反應(yīng)原理為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
①對(duì)于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(PB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以平衡常數(shù)(記作KP),則以上反應(yīng)KP=
 
;
②在容積均為1L的密閉容器(a、b、c、d、e)中,分別充入1mol CO和2mol H2等量混合氣體,在不同的溫度下(溫度分別為T(mén)1、T2、T3、T4、T5),經(jīng)相同的時(shí)間,在t時(shí)刻,測(cè)得容器甲醇的體積分?jǐn)?shù)(如圖乙所示).解析在T1~T2及T4~T5二個(gè)溫度區(qū)間,容器內(nèi)甲醇的體積分?jǐn)?shù)如圖乙所示的變化趨勢(shì),其原因是
 

③在不改變反應(yīng)物用量情況下,將容器c中的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到容器d中的平衡狀態(tài),可采取的措施有(寫(xiě)出2點(diǎn))
 
、
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(1)寫(xiě)出乙酸乙酯與氫氧化鈉溶液共熱的化學(xué)方程式:
 
;
(2)寫(xiě)出工業(yè)制取漂白粉的化學(xué)方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列各組中的離子,能在溶液中大量共存的是( 。
A、Ag+、Na+、Fe2+、Cl-
B、Na+、NO
 
-
3
、Ca2+、Cl-
C、Ba2+、Br-、Na+、SO
 
2-
4
D、Mg2+、SO
 
2-
4
、K+、OH-

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同步練習(xí)冊(cè)答案