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鋁是應用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質)為原料制備鋁的一種工藝流程如下:
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注:SiO2在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉沉淀。
(1)“堿溶”時生成偏鋁酸鈉的離子方程式為
Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O
Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O

(2)向“過濾Ⅰ”所得濾液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH
減小
減小
 (填“增大”、“不變”或“減小”)。
(3)“電解Ⅰ”是電解熔融 Al2O3,電解過程中作陽極的石墨易消耗,原因是
石墨電極被陽極上產生的O2氧化
石墨電極被陽極上產生的O2氧化
。
(4)“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液,原理如圖所示。
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陽極的電極反應式為
4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2
4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2
,陰極產生的物質A的化學式為
H2
H2
。
(5)鋁粉在1000℃時可與N2反應制備AlN.在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,其主要原因是
NH4Cl分解產生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜
NH4Cl分解產生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜

【答案】Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;減??;石墨電極被陽極上產生的O2氧化;4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑;H2;NH4Cl分解產生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:1494引用:21難度:0.5
相似題
  • 1.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含有少量SiO2、FeO?xFe2O3等雜質)制取鋁的一種工藝流程示意圖如圖:
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    已知:Al2O3+Na2CO3
    2NaAlO2+CO2
    (1)“焙燒”步驟中,不能使用陶瓷坩堝的原因是
     

    (2)“濾渣1”中的主要金屬元素為
     
    ;“濾渣2”成分的化學式為
     
    ;不能用二氧化碳代替硫酸溶液的原因是
     
    ;
    (3)寫出向“濾液2”滴加氨水至過量的主要的離子反應方程式
     
    ;
    (4)寫出工業(yè)冶煉鋁的化學反應方程式
     
    ;
    (5)若現在有a t鋁土礦,其中鋁元素的質量分數為10.8%,最終制得鋁錠b kg,則該流程的產率為
     
    %(用含a、b的代數式表示,結果需化簡)。

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:371引用:2難度:0.6
  • 2.以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含少量SiO2和Fe2O3等雜質)為原料生產鋁和氮化鋁的一種工藝流程如下[已知:SiO2在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉(NaAlSiO4?nH2O)沉淀]。
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    (1)用氧化物的形式表示鋁硅酸鈉的化學式
     
    。
    (2)溶液a中加入NaHCO3后,生成沉淀的離子方程式為
     

    (3)有人考慮用熔融態(tài)AlCl3電解制備鋁,你覺得是否可行?請說明理由:
     
    。
    (4)取一定量的氮化鋁樣品,用以下裝置測定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。打開K2,加入NaOH濃溶液,至不再產生NH3.打開K1,通入N2一段時間。
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    ①寫出AlN與NaOH溶液反應的化學方程式
     
    。
    ②實驗中需要測定的數據是
     

    發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:137引用:3難度:0.7
  • 3.(化學-化學與技術)
    金屬鋁的生產是以Al2O3為原料,在熔融狀態(tài)下進行電解:2Al2O3
    750
    -
    970
    o
    C
    通電
    ,
    N
    a
    3
    AI
    F
    6
    4Al+3O2
    請回答下列問題:
    (1)冰晶石(Na3AIF6)的作用是
     

    (2)電解生成的金屬鋁是在熔融液的
     
    (填“上層”或“下層”).
    (3)陰極和陽極均由
     
    材料做成;電解時所消耗的電極是
     
    (填“陽極”或“陰極”).
    (4)鋁是高耗能產品,廢舊鋁材的回收利用十分重要.在工業(yè)上,最能體現節(jié)能減排思想的是將回收鋁做成
     
    (填代號).
    a.冰晶石    b.氧化鋁    c.鋁錠    d.硫酸鋁.

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:232引用:3難度:0.3
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