Question

（06年北京卷）铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答：

       （1）工业冶炼铝的化学方程式是__________________________。

       （2）铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是__________________________。

       （3）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。

       ①该电解槽的阳极反应式是__________________________。

       ②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因____________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。

       ③除去杂质后的氢氧化钾溶液从液化出口_____________（填写“A”或“B”）导出。

Answer 1

答案：（1）2Al₂O₃2Al+3O₂↑（2）2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑（3）①4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑ ②H⁺放电，促进水的电离，OH^-浓度增大 ③B 

解析：第（1）、（2）小题的化学（或离子）方程式可直接写出。第（3）小题用阳离子交换膜电解法除去工业品氢氧化钾溶液中的杂质（含氧酸根），电解时的电极反应为：

阳极4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑

阴极4H⁺+4e^-=2H₂↑

其中阴极区H⁺放电，H⁺浓度减小，使水的电离平衡向右移动促进水的电离，OH^-浓度增大。在阴极和阳极之间有阳离子交换膜，只允许阳离子K⁺和H⁺通过，这样就在阴极区聚集有大量的K⁺和OH^－，从而纯的氢氧化钾溶液。

高考考点：金属铝的制备与性质；电解。化学工业。

易错点：有的学生审题不清将离子方程式写为化学方程式、将阳极电极反应式误写为阴极电极反应式；语言描述不清。

备考提示：化工生产中涉及的化学知识较多，硫酸的制备、硝酸的制备、合成氨、氯碱工业等，在备考复习时进行系统的总结和归纳。