Question

2．镁、铝及其化合物在生产生活中具有重要的应用．回答下列问题：
（1）工业上冶炼金属铝则是采用惰性电极电解熔融Al₂O₃的方法，关于为什么不采用电解熔融AlCl₃的方法的叙述正确的是C（选择填空）：
A．AlCl₃是非电解质  B．AlCl₃水溶液不导电  C．AlCl₃是共价化合物  D．AlCl₃熔点太高
（2）用碳棒做电极电解熔融Al₂O₃时，阳极因为损耗而需要定期更换，其原因是2O^2--4e^-=O₂，C+O₂ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO₂或2C+O₂ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（用电极反应式和化学方程式回答）；
（3）若在空气中加热固体MgCl₂•6H₂O，可水解生成Mg（OH）Cl，写出相关的化学方程式MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O↑，所以，为了抑制MgCl₂•6H₂O在加热时水解，可在干燥的HCl气流中加热，可得到无水氯化镁．
（4）工业上冶炼金属镁是采用惰性电极电解熔融MgCl₂的方法，此时阴极的电极反应式为：Mg²⁺+2e-=Mg．

Answer 1

分析 （1）氯化铝是共价化合物，熔融固体不能电离出阴阳离子；
（2）碳棒做电极电解熔融氧化铝，阳极上氧离子失电子发生氧化反应生成氧气，氧气和碳反应生成二氧化碳，消耗电极需要定期补充；
（3）若在空气中加热MgCl₂•6H₂O，可生成Mg（OH）Cl或MgO，依据原子守恒书写化学方程式；
（4）惰性电极电解熔融MgCl₂制备镁，阳极上是氯离子失电子生成氯气，阴极是镁离子得到电子生成金属镁．

解答 解：（1）工业上冶炼金属铝则是采用惰性电极电解熔融Al₂O₃的方法，不采用电解熔融AlCl₃的方法是因为氯化铝是共价化合物，固体熔融会升华，不能得到阴阳离子，不能发生电解反应得到金属铝，氯化铝溶于水完全电离属于电解质，故答案为：C；
（2）碳棒做电极电解熔融氧化铝，阳极上氧离子失电子发生氧化反应生成氧气，电极反应为：2O^2--4e^-=O₂，在冶炼过程中，阳极材料碳被氧气氧化成一氧化碳，反应为C+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO₂或2C+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO，所以需定期地进行更换，
故答案为：2O^2--4e^-=O₂，C+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO₂或2C+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO； 
（3）若在空气中加热MgCl₂•6H₂O，可生成Mg（OH）Cl或MgO，依据原子守恒书写化学方程式为：MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O↑；氯化镁水解显酸性，氯化氢气流中加热防止水解，HCl气流可抑制Mg²⁺水解；
故答案为：MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O↑；HCl；
（4）惰性电极电解熔融MgCl₂制备镁，阳极上是氯离子失电子生成氯气电极反应为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，阴极是镁离子得到电子生成金属镁，阴极电极反应为：Mg²⁺+2e^-═Mg，
故答案为：Mg²⁺+2e^-═Mg．

点评 本题考查了常见化合物性质、电解原理、盐类水解应用，注意基础知识的熟练掌握，题目难度不大．