电解原理的应用:氯碱工业.电镀.电冶金 电解池.电解精炼池.电镀池的比较 电解池 电解精炼池 电镀池 定义 形成条件 电极名称 电极反应 [课堂练习] 分析下图.哪个是原电池.哪个是电解池. [作业] 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2012?奉贤区二模)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝.工艺流程如下:

(1)工业上电解法获得金属铝的过程中,须在氧化铝中加入
冰晶石或Na3AlF6
冰晶石或Na3AlF6
,其目的是
降低氧化铝熔融所需的温度
降低氧化铝熔融所需的温度

(2)精炼前,需清除坩埚内的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,铝与氧化铁反应的化学方程式为:
2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
2Al2O3+2Fe
2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
2Al2O3+2Fe

(3)将Cl2连续通入粗铝熔体中,杂质随气泡上浮除去.气泡的成分有
Cl2、H2、HCl、AlCl3
Cl2、H2、HCl、AlCl3
;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中的物质有
NaCl
NaCl

(4)在用废碱液处理A时,写出主要反应的离子方程式
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O

(5)镀铝电解池中,以钢材镀件和铝为电极,熔融盐做电解液.则金属铝为
极.电镀选择在170℃下进行的原因是
防止氯化铝升华损失
防止氯化铝升华损失
.采用的加热方式最好是
b
b
.(填字母选项)
A.水浴       b.油浴       c.直接强热快速升温至170℃
(6)钢材表面镀铝之后,能有效防止钢材腐蚀,其原因是
致密的氧化膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生.
致密的氧化膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生.

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硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,主要用于电镀工业的镀锡、铝合金表面的氧化着色、印染工业的媒染剂、双氧水去除剂等。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:

查阅资料:

Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。

Ⅱ.SnCl2易水解生成难溶物Sn(OH)Cl(碱式氯化亚锡)。

请回答下列问题:

(1)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请用平衡移动原理解释原因                 

(2)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH  ②                       

(3)反应Ⅰ生成的气体为CO2,得到的沉淀是SnO。该沉淀经过滤后需漂洗,如何证明沉淀已经洗涤完全?                                                         

(4)多步操作包含的具体实验步骤的名称可以是:                                  

(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是       

(6)该小组通过下列方法测所用锡粉样品的纯度(杂质不参与反应):

①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:Sn + 2HCl→SnCl2 + H2↑;

②加入过量的FeCl3

③用已知浓度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,发生的反应为:6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl →6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O

取1. 226 g 锡粉样品,经上述各步反应后,共用去0.1000 mol/L K2Cr2O7溶液32.00 mL。则该锡粉样品中锡的质量分数是        

 

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硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,主要用于电镀工业的镀锡、铝合金表面的氧化着色、印染工业的媒染剂、双氧水去除剂等。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:

查阅资料:
Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成难溶物Sn(OH)Cl(碱式氯化亚锡)。
请回答下列问题:
(1)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请用平衡移动原理解释原因                 
(2)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH ②                      
(3)反应Ⅰ生成的气体为CO2,得到的沉淀是SnO。该沉淀经过滤后需漂洗,如何证明沉淀已经洗涤完全?                                                         
(4)多步操作包含的具体实验步骤的名称可以是:                                  
(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是       
(6)该小组通过下列方法测所用锡粉样品的纯度(杂质不参与反应):
①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:Sn + 2HCl→SnCl2 + H2↑;
②加入过量的FeCl3
③用已知浓度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,发生的反应为:6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl →6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O
取1. 226 g 锡粉样品,经上述各步反应后,共用去0.1000 mol/L K2Cr2O7溶液32.00 mL。则该锡粉样品中锡的质量分数是        

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(本题16分)无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl3的流程如下:

(1)氯化炉中通入O2的目的是                                    _________
(2)氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式是____________________________。
(3)氯化炉中导出的气体,通常用亚硫酸钠溶液来吸收,请写出用Na2SO3溶液处理尾气时发生反应的离子方程式___________________________________________________。
(4)在升华器中加入铝粉的目的是_________________________________________。
(5)用氯化铝晶体(AlCl3·6H2O)在HCl气中加热也能进行无水氯化铝的制备。但若实验条件控制不当,最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al2(OH)nCl(6-n)],且质量是原氯化铝晶体(AlCl3·6H2O)的40%,则可推算n的值为                
(6)镀铝电解池中,金属铝为阳极,熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl4形式存在,则阳极的电极反应式为___________________________________。

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铝元素在自然界中主要存在于铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下。

(1)在滤液A中加入漂白液,目的是氧化除铁,所得滤液B显酸性。

①该过程中涉及某氧化还原反应如下,请完成:

□Fe2++□ClO+                    =□Fe(OH)3↓+□C1+               

②检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为:                                       (注明试剂、现象)。

③将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出,可选用的最好试剂为            (填代号)。

a.氢氧化钠溶液       b.硫酸溶液      c.氨水         d.二氧化碳

④由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为:边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、           (填操作名称)、洗涤。

(2)已知H2O2是一种弱酸,在强碱性溶液中主要以HO2形式存在。目前研究比较热门的Al-H2O2燃料电池,其原理如右图所示,电池总反应如下:2Al+3HO2=2AlO2+OH+H2O

①正极反应式为                                    

②Al电极易被NaOH溶液腐蚀,这是该电池目前未能推广使用的  

原因之一,电极被腐蚀的离子方程式为                                            

(3)钢材镀铝可以防止钢材腐蚀,在镀铝电解池中电解液采用熔融盐(成分NaCl、KCl,电镀时氯元素和铝元素主要以AlCl4形式存在)。不采用氯化铝溶液的原因是                      

(4)SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠,可采用的装置为            (填代号)。

 

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