(6分)铝生产产业链由铝土矿开采、氧化铝制取、铝的冶炼和铝材加工等环节构成。请回答下列问题:
(1)工业上采用电解氧化铝-冰晶石(Na3AlF6)熔融体的方法冶炼得到金属铝。上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质,可用电解方法进一步提纯,该电解池中阳极的电极反应式为 ,下列可作阴极材料的是__________。
A.铝材 B.石墨 C.铅板 D.纯铝
(2)阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜,装置如下图所示。以稀硫酸为电解液,铝阳极发生的电极反应式为__________________________________。
(3)下列说法正确的是 。
A.阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术
B.铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能
C.铝的阳极氧化可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性,但耐磨性下降
D.铝的阳极氧化膜富有多孔性,具有很强的吸附性能,能吸附染料而呈各种颜色
(1)Al-3e-═Al3+;D (2)2Al-6e-+3H2O═Al2O3+6H+ (3)BD
解析试题分析:(1)在电解池中阳极发生氧化反应,金属失去电子,电极反应式为Al-3e-═Al3+,电解精炼铝应以纯铝作阴极材料。
(2)根据阳极发生氧化反应可以得到电极反应式为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+。
(5)A、阳极氧化应用的是电解原理,故A错误;B、由于氧化物的生成可以增强铝表面的绝缘性,故B正确;C、铝的阳极氧化可以提高铝及铝合金的耐腐蚀性,但耐磨性不下降,故C错误;D、氧化铝具有不同的晶型,其中的δ-Al2O3具有多孔性、强吸附性和催化活性,可做吸附剂和催化剂,故D正确,故答案为:BD。
考点:考查电化学原理应用的有关判断
科目:高中化学 来源: 题型:单选题
下面有关碳酸钠和碳酸氢钠说法不正确的是
A.碳酸氢钠不稳定,受热易分解 |
B.碳酸氢钠可以用作治疗胃酸过多的药物 |
C.碳酸钠溶液显碱性,所以碳酸钠是碱 |
D.碳酸钠既是钠盐、又是碳酸盐、还是可溶性盐 |
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
下列实验叙述正确的是( )
A.新制氯水放置数天,溶液中的Cl2分子数目不变 |
B.久置的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 |
C.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟 |
D.钠投入硫酸铜溶液中有红色粉末产生 |
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下述操作步骤中最恰当的组合是
①加盐酸溶解 ②加烧碱溶液溶解 ③过滤 ④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀
⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加入过量烧碱溶液
A.①⑥⑤③ | B.②③④③ | C.②③⑤③ | D.①③⑤③ |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(16分)某科研小组以难溶性钾长石(K2O·Al2O3·6SiO2)为原料,提取Al2O3、K2CO3等物质,工艺流程如下:
(1)煅烧过程中有如下反应发生:
①钾长石中的硅元素在CaCO3作用下转化为CaSiO3,写出SiO2转化为CaSiO3的化学方程式: 。
②钾长石中的钾元素和铝元素在Na2CO3作用下转化为可溶性的NaAlO2和KAlO2,写出Al2O3转化为NaAlO2的化学方程式: 。
(2)已知NaAlO2和KAlO2易发生如下水解反应:AlO2-+ 2H2OAl(OH)3+ OH-。“浸取”时应保持溶液呈________性(填“酸”或“碱”),“浸取”时不断搅拌的目的是_____ ____。
(3)“转化”时加入NaOH的主要作用是(用离子方程式表示)_____ ____。
(4)上述工艺中可以循环利用的主要物质是____ ____、_____ ___和水。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
将分别含有甲、乙两种常见金属元素的两种正盐A和B的混合物溶于水,通入氯气,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色。若在该混合物的溶液中滴加一定浓度的氨水至过量,可得到白色沉淀C。向沉淀C加入过量NaOH溶液,沉淀部分溶解,剩余白色沉淀D。将D溶于盐酸,可得到A溶液;将D灼烧可得到优质的耐高温材料。
(1)试写出A和B的化学式:A ,B 。
(2)元素乙的单质可与某黑色固体反应置换出熔融态的铁,写出该反应的化学方程式: 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色非氯净水消毒剂和高容量电池材料。以粗FeO(含有CuO、Al2O3和SiO2等杂质)制备高铁酸钠的生产流程如下:
已知:NaClO不稳定,受热易分解。回答下列问题:
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)中铁元素的化合价为 。
粗FeO酸溶过程中通入高温水蒸气,其目的是 。
(2)操作Ⅰ目的是得到高纯度FeSO4溶液,氧化Ⅰ后的溶液中如果滴加KSCN溶液,溶液变为血红色,由此推测氧化Ⅰ反应的离子方程式为 。
(3)本工艺中需要高浓度NaClO溶液,可用Cl2与NaOH溶液反应制备:
①Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为_____________________________________。
②在不同温度下进行该反应,反应相同一段时间后,测得生成NaClO浓度如下:
温度/0C | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
NaClO浓度/mol·L-1 | 4.6 | 5.2 | 5.4 | 5.5 | 4.5 | 3.5 | 2 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度(℃) | 10 | 20 | 30 | 加热煮沸后冷却到50℃ |
pH | 8.3 | 8.4 | 8.5 | 8.8 |
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