(2009?山東)(化學(xué)-化學(xué)與技術(shù))
金屬鋁的生產(chǎn)是以Al2O3為原料,在熔融狀態(tài)下進行電解:2Al2O3
750-970oC通電,Na3AIF6
4Al+3O2
請回答下列問題:
(1)冰晶石(Na3AIF6)的作用是
降低Al2O3的熔化溫度
降低Al2O3的熔化溫度

(2)電解生成的金屬鋁是在熔融液的
下層
下層
(填“上層”或“下層”).
(3)陰極和陽極均由
碳棒(或石墨)
碳棒(或石墨)
材料做成;電解時所消耗的電極是
陽極
陽極
(填“陽極”或“陰極”).
(4)鋁是高耗能產(chǎn)品,廢舊鋁材的回收利用十分重要.在工業(yè)上,最能體現(xiàn)節(jié)能減排思想的是將回收鋁做成
c
c
(填代號).
a.冰晶石    b.氧化鋁    c.鋁錠    d.硫酸鋁.
分析:(1)Al2O3的熔點很高,熔化得需要較多能量,加入助熔劑就可節(jié)約能量,降低熔化溫度;
(2)為方便分離,電解生成的Al在熔融液的下層;
(3)電解時陽極的碳棒被電解生成的氧氣氧化;
(4)電解產(chǎn)生的鋁要盡量以單質(zhì)形式存在,并且鋁能生成一層致密的氧化物薄膜,保護內(nèi)部鋁繼續(xù)被氧化,所以將回收鋁做成鋁錠最好.
解答:解:(1)工業(yè)上采用電解Al2O3來制取Al,因Al2O3的熔點較高,為節(jié)約能源,因此常采用冰晶石做助熔劑來降低Al2O3的熔點;
(2)鋁液、電解質(zhì)(氟化鋁氧化鋁等混合物)都是在融熔狀態(tài)下,也就是液態(tài),鋁液密度較大,所以在下層,且新鋁是在下部陰極生成.我們出的鋁液都是要把管伸入下部才能把鋁液吸出來的;
(3)電解的陰極、陽極材料均由石墨材料做,因陽極上O2-失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2,陽極材料與該極上生成的O2反應(yīng)被消耗;
(4)電解產(chǎn)生的鋁要盡量以單質(zhì)形式存在,并且鋁和氧氣能生成一層致密的氧化物薄膜,保護內(nèi)部鋁繼續(xù)被氧化,所以將回收鋁做成鋁錠最好.
故答案為:(1)降低Al2O3的熔化溫度;(2)下層;(3)碳棒(或石墨);陽極;(4)c.
點評:工業(yè)上常采用電解熔融的氧化鋁的方法制取鋁,要了解其原理,冰晶石的作用和電極選擇等知識.
練習(xí)冊系列答案
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(2009?山東)(化學(xué)-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))C和Si元素在化學(xué)中占有極其重要的地位.
(1)寫出Si的基態(tài)原子核外電子排布式
1s22s22p63s23p2
1s22s22p63s23p2

從電負(fù)性角度分析,C、Si和O元素的非金屬活潑性由強至弱的順序為
O>C>Si
O>C>Si

(2)SiC的晶體結(jié)構(gòu)與晶體硅的相似,其中C原子的雜化方式為
sp3
sp3
,微粒間存在的作用力是
共價鍵
共價鍵

(3)氧化物MO的電子總數(shù)與SiC的相等,則M為
Mg
Mg
(填元素符號).MO是優(yōu)良的耐高溫材料,其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體相似.MO的熔點比CaO的高,其原因是
Mg2+半徑比Ca2+小,MgO晶格能大
Mg2+半徑比Ca2+小,MgO晶格能大

(4)C、Si為同一主族的元素,CO2和SiO2化學(xué)式相似,但結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有很大不同.CO2中C與O原子間形成σ鍵和π鍵,SiO2中Si與O原子間不形成上述π。畯脑影霃酱笮〉慕嵌确治,為何C、O原子間能形成,而Si、O原子間不能形成上述π鍵
Si的原子半徑較大,Si、O原子間距離較大,p-p軌道肩并肩重疊程度較小,不能形成上述穩(wěn)定的π鍵
Si的原子半徑較大,Si、O原子間距離較大,p-p軌道肩并肩重疊程度較小,不能形成上述穩(wěn)定的π鍵

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下圖中X是一種具有水果香味的合成香料,A是有直鏈有機物,E與FeCl3,溶液作用顯紫色.

請根據(jù)上述信息回答:
(1)H中含氧官能團的名稱是
羧基
羧基
.B→I的反應(yīng)類型為
消去反應(yīng)
消去反應(yīng)

(2)只用一種試劑鑒別D、E、H,該試劑是
溴水
溴水

(3)H與J互為同分異構(gòu)體,J在酸性條件下水解有乙酸生成,J的結(jié)構(gòu)簡式為
CH3-
O
||
C
-O-CH=CH2
CH3-
O
||
C
-O-CH=CH2

(4)D和F反應(yīng)生成X的化學(xué)方程式為
CH3CH2CH2COOH+C6H11-OHCH3CH2CH2-
O
||
C
-O-C6H11+H2O
CH3CH2CH2COOH+C6H11-OHCH3CH2CH2-
O
||
C
-O-C6H11+H2O

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