分析 粗鋁700°C通入氯氣在坩堝中精煉,將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去.氣泡的主要成分除Cl2外還含有H2、HCl、AlCl3,除渣得到高純鋁液和尾氣,高純鋁液冷卻得到高純鋁錠,尾氣冷凝得到氣體A為Cl2,廢堿液回收得到回收液;B固體加入氯化鈉氯化鉀加熱得到熔融鹽電鍍得到鍍鋁制品;
(1)NaCl熔點(diǎn)為801℃;AlCl3在181℃升華,據(jù)此分析分離的溫度;
(2)根據(jù)題中信息:NaCl熔點(diǎn)為801℃;AlCl3在181℃升華,在結(jié)合物質(zhì)之間的反應(yīng)來(lái)分析;
(3)酸性氣體能和強(qiáng)堿反應(yīng),用燒堿來(lái)處理尾氣,氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水;
(4)電鍍池中鍍件金屬作陽(yáng)極,金屬發(fā)生氧化反應(yīng),鋼材做陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),熔融鹽電鍍池中存在Na+?K+?AlCl4-?Al2Cl7-等離子分析;
(5)根據(jù)氧化鋁的性質(zhì)穩(wěn)定來(lái)回答,鋁金屬表面形成的致密氧化鋁膜具有保護(hù)作用.
解答 解:粗鋁700°C通入氯氣在坩堝中精煉,將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去.氣泡的主要成分除Cl2外還含有H2、HCl、AlCl3,除渣得到高純鋁液和尾氣,高純鋁液冷卻得到高純鋁錠,尾氣冷凝得到氣體A為Cl2,廢堿液回收得到回收液;B固體加入氯化鈉氯化鉀加熱得到熔融鹽電鍍得到鍍鋁制品;
(1)NaCl熔點(diǎn)為801℃;AlCl3在181℃升華,把NaCl和AlCl3的固體混合物置于如圖所示的裝置的一端,加熱到181℃氯化鋁變化為氣體升華,在另一端冷凝分離,
故答案為:181;
(2)粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣,鈉、鋁和氯氣反應(yīng)生成了氯化鈉和氯化鋁,氫氣和氯氣發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫,其中氯化鈉熔點(diǎn)為801℃,較高,是固態(tài)雜質(zhì)隨氣泡上浮,氣泡的主要成分除Cl2外還含有H2、HCl、AlCl3,故答案為:H2、HCl、AlCl3;NaCl;
(3)A中有氯氣以及氯化氫,均能和燒堿反應(yīng),用于尾氣處理,實(shí)質(zhì)為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O,故答案為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(4)電鍍池中鍍件金屬鋁作陽(yáng)極,金屬鋁失電子發(fā)生氧化反應(yīng),熔融鹽電鍍池中存在Na+?K+?AlCl4-?Al2Cl7-等離子,鋼材做陰極,表面(電極)的電極反應(yīng)式為:AlCl4-+3e-═Al+4Cl-或Al2O7-+6e-=2Al+7Cl-,
故答案為:陽(yáng);AlCl4-?Al2Cl7-;Al2O7-+6e-=2Al+7Cl-;
(5)鋁金屬表面形成的致密氧化鋁膜具有保護(hù)作用,致密的氧化膜能隔絕鋼材與空氣中的O2、CO2和H2O等接觸,使電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕不能發(fā)生,
故答案為:氧化鋁膜.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)分離提純的流程分析判斷,物質(zhì)性質(zhì)和試劑作用于產(chǎn)物的判斷是解題關(guān)鍵,是一道有關(guān)金屬的工業(yè)制備知識(shí)題目,考查角度廣,難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 鈉的密度比水小 | B. | 鈉的熔點(diǎn)低 | ||
C. | 鈉與水反應(yīng)放出氣體 | D. | 鈉與水反應(yīng)有酸生成 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | $\frac{2a}{3V}$mol/L | B. | $\frac{a}{3V}$mol/L | C. | $\frac{a}{6V}$mol/L | D. | $\frac{a}{4V}$mol/L |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 鋅是正極,銅是負(fù)極 | B. | H+在溶液里流向鋅片 | ||
C. | 負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng) | D. | 電子經(jīng)外電路由鋅流向銅 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 水晶 | B. | 瑪瑙 | C. | 石英 | D. | 硅芯片 |
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