Question

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   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_(kāi)_______________，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_(kāi)____________________________________________________________。

（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

 

Answer 1

【答案】

（1）主要是降低Al₂O₃的熔化溫度

（2）Al－3e^－=Al^3＋   D

（3）2Al－6e^－＋3H₂O=Al₂O₃＋6H^＋

（4）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）BD

【解析】

試題分析：（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。

（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^－=Al^3＋；電解精煉鋁應(yīng)以純鋁作陰極材料，故D項(xiàng)正確。

（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^＋。

（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。

（5）陽(yáng)極氧化應(yīng)用的是電解原理，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于氧化物的生成可以增強(qiáng)鋁表面的絕緣性，B項(xiàng)正確；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，C項(xiàng)錯(cuò)誤；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，D項(xiàng)正確。

考點(diǎn)：本題考查電解原理及應(yīng)用、電極方程式的書(shū)寫(xiě)。