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    已知由铝土矿（主要成分是Al2O3）炼制铝的工艺流程示意图1如下：

    （1）电解生成的铝在熔融液的
     
    （填“上层”或“下层”），电解时不断消耗的电极是
     
    （填“阴极”或“阳极”）．
    （2）写出通入过量二氧化碳酸化时反应的离子方程式：
     
    ．
    （3）电解制备铝时，需加入冰晶石（Na3AlF6），其作用是
     
    ，工业上可以用氟化氢气体、氢氧化铝和纯碱在高温条件下发生反应来制取冰晶石，写出该反应的化学方程式：
     
    ．
    （4）上述工艺所得铝中往往含有少量Fe和Si等杂质，可用电解方法进一步提纯，该电解池的阴极材料是
     
    （填化学式），阳极的电极反应式为
     
    ．
    （5）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．
    ①控制一定条件进行电解（见图2），此时铝表面可形成耐酸的致密氧化膜，其电极反应式为
     
    ；
    ②钢材镀铝后，能防止钢材腐蚀，其原因是
     
    ．
    考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
    专题：实验设计题
    分析：（1）由于冰晶石（Na3AlF6）与氧化铝熔融物密度比铝的小，所以铝在熔融液的下层，电解时阳极的碳棒被生成的氧气氧化，电解时不断消耗；
    （2）NaAlO2溶液中通入过量CO2生成Al（OH）3和NaHCO3；
    （3）Al2O3的熔点很高，熔化需要较多能量，加入冰晶石可以降低Al2O3的熔化温度．根据质量守恒定律书写该化学方程式；
    （4）可以通过电解精炼铝除去铝中含有的杂质，阴极材料为Al，阳极上Al放电；
    （5）①致密氧化膜为Al2O3，因此电极反应式为2Al-6e-+3H2O═Al2O3+6H+；
    ②钢材镀铝，致密的氧化膜可以保护内层金属，即使镀层破损，形成原电池时，Al作为负极，仍可防止钢材腐蚀；
    解答： 解：（1）由于冰晶石（Na3AlF6）与氧化铝熔融物密度比铝的小，所以铝在熔融液的下层．电解时阳极的碳棒被生成的氧气氧化，电解时阳极不断消耗；
    故答案为：下层，阳极；
    （2）NaAlO2溶液中通入过量CO2生成Al（OH）3和NaHCO3，反应的离子方程式为：AlO2-+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+HCO3-；
    故答案为：AlO2-+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+HCO3-；
    （3）Al2O3的熔点很高，熔化需要较多能量，加入冰晶石可以降低Al2O3的熔化温度；工业上可以用氟化氢气体、氢氧化铝和纯碱在高温条件下发生反应来制取冰晶石，根据质量守恒定律书写该化学方程式为：2Al（OH）3+12HF+3Na2CO3 =2Na3AlF6+3CO2+9H2O；
    故答案为：2Al（OH）3+12HF+3Na2CO3 =2Na3AlF6+3CO2+9H2O；
    （4）可以通过电解精炼铝除去铝中含有的杂质，阴极材料为Al，阳极上Al放电，该电解池的阴极材料是Al，阳极的电极反应式：Al-3e-═Al3+；
    故答案为：Al，Al-3e-═Al3+；
    （5）①生成致密氧化膜为Al2O3，因此电极反应式为2Al-6e-+3H2O═Al2O3+6H+；
    故答案为：2Al-6e-+3H2O═Al2O3+6H+；
    ②钢材镀铝，致密的氧化膜可以保护内层金属，即使镀层破损，形成原电池时，Al作为负极，仍可防止钢材腐蚀； 
    故答案为：致密的氧化铝膜起着保护内部金属的作用；若镀层破损后，与电解质溶液接触时形成原电池，铝作负极，可防止钢材被腐蚀；
    点评：本题考查了物质转化关系的理解应用，主要是流程分析，物质性质，电解和原电池原理的分析应用，掌握基础是关键，题目难度中等．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    乙醇分子中的羟基在一定条件下可以被氧化为醛基，为验证此性质，有关实验如下：
    （1）在试管中加入2mL乙醇，把一端弯成螺旋状的铜丝在酒精灯外焰加热后立即插入乙醇中，反复操作几次后把铜丝晾干称重，发现其质量未发生变化，由此可推测铜丝的作用是
     
    ，反应方程式为：
     
    ．
    （2）某化学兴趣小组认为上述实验操作简单，但通过实验得到的信息量较少．他们对此实验进行了完善（如图，夹持仪器略去）．指导老师首先肯定了同学们的学习积极性，并提出以下意见：

    优点：实验原理正确，相对实验（1）而言，在反应产物的检验方面有较大改进．
    缺点：加热时乙醇汽化速率不易控制，有可能造成C装置中产生倒吸现象．
    注意：B装置若加热温度过高，可能存在安全隐患！
    同学们因此又对实验进行研讨和改进：
    ①A处采用了水浴加热的方式，这样做的好处是：
     

    ②C装置可改用以下
     
    装置（填字母）．

    ③实验时可对B部分采取合理的操作方法以防止安全隐患，请对此提出你的意见：
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    制备液晶材料时经常用到有机物Ⅰ，Ⅰ可以用E和H在一定条件下合成：
    请根据以下信息完成下列问题：
    ①A为丁醇且核磁共振氢谱有2种不同化学环境的氢；
    ②
    ③一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基．
    （1）B按系统命名法名称为：
     
    ．
    （2）芳香族化合物F的分子式为C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，则F的结构简式为：
     
    ．
    （3）A→B、G→H的反应类型为
     
    、
     
    ．
    （4）D生成E的化学方程式为
     
    ．E与H反应生成I的方程式为
     
    ．
    （5）I的同系物K相对分子质量比I小28．K的结构中能同时满足如下条件：①苯环上只有两个取代基；②分子中不含甲基．共有
     
    种（不考虑立体异构）．试写出上述同分异构体中任意一种消耗NaOH最多的有机物结构简式
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （1）下面是某同学研究过氧化钠性质过程中的片断．请你帮助他完成部分实验并补全活动记录．
    步骤Ⅰ：过氧化钠的颜色、状态：
     
    色，
     
    态．
    步骤Ⅱ：类比氧化钠与水反应生成氢氧化钠的反应，过氧化钠与水反应可能有氢氧化钠生成．
    步骤Ⅲ：取一个小烧杯，向其中加入少量的过氧化钠固体，然后加入适量的蒸馏水，充分振荡后，再向其中滴加酚酞溶液．现象①：用手触摸烧杯，感觉烫手，得出的结论是
     
    ；现象②：
     
    ，原因是有碱生成，得出的结论是：生成的碱是氢氧化钠；现象③：有大量的气泡产生，现象④…
    步骤Ⅳ：写出氧化钠和过氧化钠分别与水反应的化学方程式：
     
    ，
     
    ．
    （2）在上述过程中，他用到了研究物质性质的方法有
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制O2．
    实验步骤如下：
    ①连接好实验装置，检查装置的气密性．
    ②把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为16.0g．
    ③加热，开始反应，直到不再有气体产生为止．
    ④测量排入量筒中水的体积为284.3mL，换算成标准状况下氧气的体积为279.0mL．
    ⑤准确称量试管和残留物的质量为15.6g．
    根据上述实验过程，回答下列问题：
    （1）如何检查装置的气密性？
     
    ．
    （2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：
    ①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同
    ②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温
    ③读取量筒内液体的体积
    这三步操作的正确顺序是
     
    （请填写步骤代号）．
    进行③的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积
     
    （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
    （3）实验过程中产生氧气的物质的量是
     
    mol；实验测得氧气的气体摩尔体积是
     
    （保留小数点后两位）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知某有机物的分子式为C3HaOb（a、b均是正整数）．则下列说法中正确的是（　　）
    A、当a=8，b=3时，该物质可能发生加成反应
    B、无论b值大小．a都不可能为奇数
    C、当a=6，b=2时，该物质不可能含有两种官能团
    D、当a=6，b=2时，该物质属于酯类物质的同分异构体共有4种

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    某+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，则该元素在周期表中的位置是在
     
    周期
     
    族，画出该元素的原子结构示意图
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    欲用含少量氯化钙的氯化钠固体，配制100ml amol/L的氯化钠溶液，设计了下面的操作方案．根据方案操作步骤回答下列问题：
    （1）称量粗盐样品mg，在托盘天平左盘上放
     
    ，右盘上放
     
    ．
    （2）过滤时，漏斗下端管口应
     
    ，漏斗里液面应
     
    ．
    （3）蒸发操作时应将液体放在
     
    中加热，等加热至
     
    时即停止加热．
    （4）为除去氯化钙应加入
     
    ，反应的化学方程式
     
    ．所得滤液蒸发前应
     
    ，目的是
     
    ．
    （5）配制100mL amol/L的氯化钠溶液时，应从提纯后的固体中称取NaCl的质量为
     
    ，配制时应在
     
    中进行定容．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    在某一容积为2L的密闭容器内，加入0.8mol的H2和0.6mol的I2，在一定的条件下发生如下反应：H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1：

    （1）该反应的化学平衡常数表达式为
     
    ．
    （2）反应达到平衡后，第8分钟时：
    ①若升高温度，化学平衡常数K
     
    （填写“增大”、“减小”或“不变”）HI浓度的变化正确的是
     
    （用图2中a-c的编号回答）
    ②若加入I2，H2浓度的变化正确的是
     
    ，（用图2中d-f的编号回答）
    （3）反应达到平衡后，第8分钟时，若反应容器的容积扩大一倍，请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况．

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