Question

铝生产产业链由铝土矿开采、氧化铝制取、铝的冶炼和铝材加工等环节构成。

请回答下列问题：

（1）工业上采用电解氧化铝-冰晶石(Na₃AlF₆)熔融体的方法冶炼得到金属铝。上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质，可用电解方法进一步提纯，该电解池中阳极的电极反应式为                        ，下列可作阴极材料的是__________。

A．铝材        B．石墨         C．铅板          D．纯铝

（2）阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜，装置如下图所示。以稀硫酸为电解液，铝阳极发生的电极反应式为__________________________________。

（3）下列说法正确的是           。

A．阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术

B．铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能

C．铝的阳极氧化可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性，但耐磨性下降

D．铝的阳极氧化膜富有多孔性，具有很强的吸附性能,能吸附染料而呈各种颜色

Answer 1

【知识点】本题考查电解原理；金属冶炼的一般原理

【答案】（1）Al-3e^-═Al³⁺， D；（2）2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺，（3）BD

  解析（1）在电解池中阳极发生氧化反应，金属失去电子，电极反应式为Al-3e^-═Al³⁺，电解精炼铝应以纯铝作阴极材料，故答案为：Al-3e^-═Al³⁺；D；（2）根据阳极发生氧化反应可以得到电极反应式为：2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺，
故答案为：2Al-6e^-+3H₂O═Al₂O₃+6H⁺；（3）A．阳极氧化应用的是电解原理，故A错误； B．由于氧化物的生成可以增强铝表面的绝缘性，故B正确； C．铝的阳极氧化可以提高铝及铝合金的耐腐蚀性，但耐磨性不下降，故C错误； D．氧化铝具有不同的晶型，其中的δ-Al₂O₃具有多孔性、强吸附性和催化活性，可做吸附剂和催化剂，故D正确．故答案为：BD．

【思路点拨】本题考查综合考查电化学知识，侧重于电解的原理和考查与应用，为高考常见题型和高频考点，注意把握电极方程式的书写，难度中等