Question

（12分）【化學(xué)—化學(xué)與技術(shù)】

鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開采、氧化鋁制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構(gòu)成。

（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：2Al2O34Al＋3O2↑。

加入冰晶石的作用為_______________________。

（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_______________________。在鋁陽(yáng)極氧化過程中，需要不斷地調(diào)整電壓，理由是_________________。

（4）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)極氧化膜富多孔性，具有很強(qiáng)的吸附性能，能吸附染料而呈各種顏色

Answer 1

（1）主要是降低Al2O3的熔化溫度 （2分） （2）Al－3e－=Al3＋（2分） d（2分） （3）2Al －6e－＋3H2O=Al2O3＋6H＋（2分）鋁陽(yáng)極表面不斷生成氧化物，電阻增大，為保持電流穩(wěn)定，需不斷增大電壓（2分）（4）bd（2分）

【解析】

試題分析：（1）Al2O3的熔點(diǎn)較高，為了降低能耗加入冰晶石作助熔劑，所以冰晶石的主要作用是降低Al2O3的熔化溫度。（2）陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，活潑的金屬先放電，Al 較活潑所以Al 先放電，電極反應(yīng)為：Al－3e－=Al3＋，由于該工藝是提純Al，所以為了減少雜質(zhì)物質(zhì)陰極用純鋁，選d。（3）根據(jù)信息“陽(yáng)極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜”知道是Al 反應(yīng)生成了Al2O3，則電極反應(yīng)為：2Al －6e－＋3H2O ═Al2O3＋6H＋；在電解過程中鋁陽(yáng)極表面不斷生成氧化物，電阻增大，為保持電流穩(wěn)定，需不斷增大電壓。（4）a．陽(yáng)極氧化是應(yīng)用電解池的原理，錯(cuò)；b．陽(yáng)極氧化生成的氧化膜導(dǎo)電性比Al要差，所以可增強(qiáng)鋁表面的絕緣性能，對(duì)；c．鋁的陽(yáng)極氧化生成的氧化膜硬度較大，耐磨性也較好，錯(cuò)；d.氧化鋁有多種不同的結(jié)構(gòu)，其中的δ-Al2O3富多孔性，具有很強(qiáng)的吸附性能，能吸附染料而呈各種顏色，對(duì)。選bd。

考點(diǎn)：電解池的額工作原理、電極反應(yīng)的書寫、氧化鋁的結(jié)構(gòu)。

考點(diǎn)分析： 考點(diǎn)1：電解池 試題屬性

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