铝和氢氧化钠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)可用阳离子交换膜法电解饱和食盐水制NaOH.其工作原理如左下图所示. ①请写出A.B两处物质的名称:A .B ②请写出电解食盐水的离子方程式 (3)以镁条.铝片为电极.以NaOH溶液为电解质溶液设计的原电池如上中图.? ①负极材料为 . ②该原电池的总反应式为 (要题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（10分）铝和氢氧化钠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)可用阳离子交换膜法电解饱和食盐水制NaOH，其工作原理如左下图所示。

①请写出A、B两处物质的名称：A___________________、B____________________

②请写出电解食盐水的离子方程式__________________________________________

(3)以镁条、铝片为电极，以NaOH溶液为电解质溶液设计的原电池如上中图。?

①负极材料为________(填Mg或Al)。

②该原电池的总反应式为____________________________________________

(要求用单线桥标出电子转移的方向和数目)

(4)铝—空气燃料电池可用于电动汽车，通常以NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，通入空气的极为正极(如右上图)，则

负极的电极反应式为 ______________________ ；

正极的电极反应式为___________________________________。

【答案】

【解析】

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(1)用惰性电极实施电解，下列说法正确的是…( )

A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变

B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH^-，故溶液pH减小

C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2

D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1

(2)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)，其工作原理如下图所示。

a.该电解槽的阳极反应式是_________________________________________________。

b.通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因________________________________。

c.除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口____________(填写“A”或“B”)导出。

某校化学兴趣小组经查阅资料得知：铝是重要的轻金属，广泛应用于航空、电讯和建筑等领域。铝亦有其特殊的性质：①铝的熔点是660 ℃，氧化铝的熔点高达2 054 ℃。②铝虽比锌活泼，但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中，铝比锌反应慢得多。③尽管铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质（空气、水等）隔绝，但“奇怪”的是铝制容器仍不能用来盛放和腌制咸菜。为此该小组进行了“铝表面氧化膜”的实验，其过程如下，并请完成填空：

（1）用坩埚钳夹住一块擦去氧化膜的铝片，放在酒清灯火焰上灼烧，铝片表面接触火焰的部分变暗，片刻后变软；轻轻摇动，会左右摇晃，却不像蜡烛那样滴落。这是因为铝表面氧化膜的__________内层的铝并将其裹住，所以不易发生熔滴现象。试写出灼烧铝的化学方程式：________________________________________。

（2）取2条未用砂纸打磨过的铝片，一片浸入CuCl₂稀溶液中其表面产生许多无色气泡，很快析出较多红色粉末状固体；而另一片浸入CuSO₄稀溶液中现象一直不明显。试猜测产生这种现象差异的原因是___________________________________________________________。

（3）用砂纸打磨一铝片使其表面较粗糙，再将其放入CuSO₄稀溶液中，2—3 min后，铝片表面有气泡，并有少量红色固体附着。试写出铝片表面附着红色固体的离子方程式为_____

_____________________________________________________________________。

（4）再取2条铝片，用砂纸擦去氧化膜，都浸入浓硝酸中，无显著变化，5 min后取出，用水洗净。其后将两铝片分别浸入CuCl₂、CuSO₄两种稀溶液中，现象同（2）。铝片浸入浓硝酸中无显著变化的原因是________________________________________________________。

（5）另取2条未用砂纸打磨过的铝片，都浸入氢氧化钠溶液中，片刻后其表面产生无色气泡，5 min后取出，用水洗净。其后将两铝片分别浸入CuCl₂、CuSO₄两种稀溶液中，现象与（2）相似。试写出铝的氧化膜与碱液反应的离子方程式：________________________________。

（6）向步骤（2）、（4）和（5）中的CuSO₄稀溶液中滴入3—5滴NaCl稀溶液，铝片表面逐渐产生气泡，且有红色固体析出。

因此据步骤（2）、（4）、（5）和（6）的现象可以得出的结论是________________________。