题目

题型：不详难度：来源：

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和冰晶石(Na₃AlF₆)熔融体的方法冶炼得到金属铝：

2Al₂O₃  4Al＋3O₂↑
加入冰晶石的作用：________________________________________________。
（2）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
（3）阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸为电解液，铝阳极发生的电极反应式为_____________________________________________________________。
（4）在铝阳极氧化过程中，需要不断地调整电压，理由是_________________。
（5）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

答案

（1）主要是降低Al₂O₃的熔化温度
（2）Al－3e^－=Al^3＋   D
（3）2Al－6e^－＋3H₂O=Al₂O₃＋6H^＋
（4）铝阳极表面不断生成氧化物，电阻增大，为了保持稳定的电流，需要不断增大电压
（5）BD

解析

试题分析：（1）由于Al₂O₃熔点很高，加入冰晶石可以降低Al₂O₃的熔点，作助熔剂。
（2）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^－=Al^3＋；电解精炼铝应以纯铝作阴极材料，故D项正确。
（3）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^＋。
（4）铝阳极生成氧化物薄膜后会使电阻增大，为了保持稳定的电流，需要随电阻增大而不断增大电压。
（5）阳极氧化应用的是电解原理，A项错误；由于氧化物的生成可以增强铝表面的绝缘性，B项正确；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，C项错误；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，D项正确。