Question

【題目】〔化學-化學與技術〕

工業中以鋁土礦(主要成分為Al2O3，另含有Fe2O3和SiO2)為原料冶煉鋁過程如圖所示：

（1） 實驗室進行過濾用到的玻璃儀器有燒杯、_____________、_____________。

（2） 操作II中生成不溶物C的離子方程式是 。

（3） 氧化鋁的熔點高達2050℃，工業上為降低能耗，在鋁的電解冶煉時，采取的措施是 。

（4） 電解冶煉鋁時，陽極和陰極以碳素材料制成，電解過程中，陽極材料需定期進行更換，原因是 。

（5） 為了提高綜合經濟效益，實際工業生產中常將上述反應中的相關物質循環利用。其部分轉化關系如下圖所示：

① 上述轉化中未涉及四種基本反應類型中的 反應；

② 寫出過程③的化學方程式： 。

（6） 研究表明，人體過量吸入鋁元素會嚴重危害身體健康。請你結合實際提出兩條杜絕鋁元素過量吸入的措施：____________。

Answer 1

【答案】（1）漏斗；玻璃棒(2分)

（2）CO2＋2H2O＋AlO2－＝Al(OH)3↓＋HCO3－(或CO2＋[Al(OH)4]－＝Al(OH)3↓＋HCO3－)

（3）加入冰晶石（Na3AlF6）、降低氧化鋁的熔點(2分)

（4）陽極產生的氧氣與碳發生反應生成二氧化碳(2分)（5）①置換(1分)

②NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O(3分)

（6）不用鋁制品作炊具或不用鋁箔包裝食品（或其他合理答案）(2分)

【解析】

試題分析：（1）過濾實驗用到的玻璃儀器：燒杯、玻璃棒、漏斗；

（2）操作Ⅱ中發生的反應是：通入的二氧化碳首先中和溶液中的氫氧化鈉，然后偏鋁酸鈉和二氧化碳反應生成氫氧化鋁和碳酸鈉，生成不溶物B為氫氧化鋁，離子方程式是：OH－＋CO2＝HCO3―；CO2＋2H2O＋AlO2 －＝Al(OH)3↓＋HCO3－；

（3）鋁的熔點高，要熔化，得加入助熔劑冰晶石；

（4）電解過程中，陽極上產生的氧氣能和碳反應生成二氧化碳，而消耗掉碳，因此陽極上的碳要定期補充；

（5）①溶液B是碳酸鈉，可以和氫氧化鈣發生復分解反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，所以X是碳酸鈣，Y是氧化鈣，Z是氫氧化鈣，涉及到了分解反應、化合反應以及復分解反應，不涉及置換反應；

②流程中③的化學方程式為：NaHCO3＋Ca(OH)2==CaCO3↓＋NaOH＋H2O，屬于復分解反應；

（6）在涉及到食物包裝及其含有鋁元素的藥品時要注意盡可能的避免，如：盡量少喝鋁制包裝的飲料、食品；少吃用氫氧化鋁做的胃藥等。