Question

【題目】金屬鋁用途廣泛，工業(yè)上利用鋁礬土礦（主要成分是Al2O3）制備金屬鋁。

（1）首先獲得純凈的Al2O3，其工藝流程如下：

①濾液中通入過(guò)量CO2的反應(yīng)離子方程式是________________。

②煅燒生成氧化鋁的化學(xué)方程式是______________。

（2）將Al2O3溶解于熔融的冰晶石（助熔劑）中，以石墨襯里為陰極，石墨棒為陽(yáng)極，進(jìn)行電解。

①電解Al2O3能制備金屬鋁的原因是__________（填序號(hào)）。

a. Al2O3屬于電解質(zhì)

b. Al2O3屬于離子化合物

c. Al2O3屬于兩性氧化物

d. Al2O3在熔融狀態(tài)時(shí)能導(dǎo)電

②Al單質(zhì)在_________極產(chǎn)生。

③陽(yáng)極石墨棒需要不斷補(bǔ)充，結(jié)合電極反應(yīng)式，簡(jiǎn)述其原因是________________。

Answer 1

【答案】 AlO＋CO2＋2H2O＝HCO＋Al（OH）3↓ 2Al（OH）3Al2O3＋3H2O abd 陰 陽(yáng)極反應(yīng)式是2O2－－4e－＝O2↑，高溫條件下，生成的氧氣與石墨反應(yīng)，消耗陽(yáng)極材料，所以需要補(bǔ)充

【解析】（1）①鋁礬土礦（主要成分是Al2O3）與熱堿溶反應(yīng)后濾液主要成分為偏鋁酸鹽，通入過(guò)量CO2的反應(yīng)生成氫氧化鋁和碳酸氫鹽，反應(yīng)的離子方程式為＋CO2＋2H2O＝＋Al（OH）3↓；②煅燒生成氧化鋁的化學(xué)方程式是2Al（OH）3Al2O3＋3H2O；（2）①電解Al2O3能制備金屬鋁的原因是Al2O3屬于離子化合物，屬于電解質(zhì)，在熔融狀態(tài)時(shí)能導(dǎo)電；答案選abd；②鋁離子在陰極得電子產(chǎn)生Al單質(zhì)；③陽(yáng)極反應(yīng)式是2O2－－4e－＝O2↑，高溫條件下，生成的氧氣與石墨反應(yīng)，消耗陽(yáng)極材料，所以需要補(bǔ)充。