(2013?臨沂二模)鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦(主要成分為Al
2O
3,還含有Fe
2O
3、FeO、SiO
2)中.工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下.
(1)在濾液A中加入漂白液,目的是氧化除鐵,所得濾液B顯酸性.
①該過程中涉及某氧化還原反應如下,請完成:□Fe
2++□ClO
-+
5H2O
5H2O
═□Fe(OH)
3↓+□C1
-+
4H+
4H+
.
②檢驗濾液B中是否還含有鐵元素的方法為:
取少量濾液B,加入KSCN溶液,若不變紅,再加入氯水,仍然不變紅,說明濾液B中不含鐵元素
取少量濾液B,加入KSCN溶液,若不變紅,再加入氯水,仍然不變紅,說明濾液B中不含鐵元素
(注明試劑、現(xiàn)象).
③將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出,可選用的最好試劑為
c
c
(填代號).
A.氫氧化鈉溶液 b.硫酸溶液 c.氨水 d.二氧化碳
④由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為:邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、
過濾
過濾
(填操作名稱)、洗滌.
(2)已知H
2O
2是一種弱酸,在強堿性溶液中主要以HO
2-形式存在.目前研究比較熱門的Al-H
2O
2燃料電池,其原理如圖所示,電池總反應如下:2Al+3HO
2-═2AlO
2-+OH
-+H
2O
①正極反應式為
HO2-+2e-+H2O=3OH-
HO2-+2e-+H2O=3OH-
.
②Al電極易被NaOH溶液腐蝕,這是該電池目前未能推廣使用的原因之一,電極被腐蝕的離子方程式為
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
.
(3)鋼材鍍鋁可以防止鋼材腐蝕,在鍍鋁電解池中電解液采用熔融鹽(成分NaCl、KCl,電鍍時氯元素和鋁元素主要以AlCl
4-形式存在).不采用氯化鋁溶液的原因是
氯化鋁溶液中,H+得電子能力強于Al3+,電鍍池中陰極析出氫氣
氯化鋁溶液中,H+得電子能力強于Al3+,電鍍池中陰極析出氫氣
.
(4)SiO
2和NaOH焙燒制備硅酸鈉,可采用的裝置為
b
b
(填代號).