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熔炼铝最好的方法?

来源:www.dbkyw.com   时间:2023-04-07 19:38   点击:129  编辑:admin   手机版

一、熔炼铝最好的方法?

炼铝主要包括氧化铝制取和铝电解两步。氧化铝制取有烧结法和拜耳法两种。

拜耳法流程:铝土矿——苟性碱压煮——铝酸钠溶液净制——晶种分解——氢氧化铝煅烧(得到氧化铝)。

烧结法流程:铝土矿——加碱烧结——烧结矿浸出——溶液脱硅(净制)——铝酸钠溶液碳分——氢氧化铝煅烧(得到氧化铝)。

氧化铝在熔融盐电解槽中电解,得到金属铝液,用真空抬包抽出铸锭——铝锭。

二、工业上用什么方法冶炼金属铝?

原料:氧化铝铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里,如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时,等等。有铝的氧化物与冰晶石(3NaF·AlF₃)共熔电解制得。 从铝土矿中提取铝反应过程

①溶解:将铝土矿溶于NaOH(aq) Al₂O₃+ 2NaOH ==== 2NaAlO₂(偏铝酸钠)+ H₂O

②过滤:除去残渣氧化亚铁(FeO)、硅铝酸钠等

③酸化:向滤液中通入过量CO₂. NaAlO₂+ CO₂+ 2H₂O ==== Al(OH)₃↓+ NaHCO₃

④过滤、灼烧 Al(OH)₃ 2Al(OH)₃==高温== Al₂O₃+ 3H₂O 注:电解时为使氧化铝熔融温度降低,在Al₂O₃ 中添加冰晶石(3NaF·AlF₃)

⑤电解:2Al₂O₃(l)==通电== 4Al + 3O₂↑ 注:不电解熔融AlCl₃炼Al 原因:AlCl₃是共价化合物,其熔融态不导电。

三、工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:对上述流程中的判断正确

A、由于溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知,溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳,故试剂X为氢氧化钠溶液,不可能为硫酸,故A错误;

B、过量的二氧化碳与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠,反应方程式为:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,离子方程式为:CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故B正确;

C、结合质子的能力就是指碱性,结合质子能力越强,相应的酸放出质子的能力就越弱,其对应的酸的酸性就越弱,显然酸性强弱HCO3->Al(OH)3>H2O,碱性:OH->AlO2->CO32-,所以结合质子能力:OH->AlO2->CO32-,故C正确;

D、氯化铝是分子晶体,熔融时不存在铝离子,电解熔融的氯化铝不能获得金属铝,故D错误;

故选BC.

四、al单质的制备?

工业制法

铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里,如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时,等等。有铝的氧化物与冰晶石(3NaF●AlF3)共熔电解制得。

从铝土矿中提取铝反应过程

①溶解:将铝土矿溶于NaOH(aq)

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

②过滤:除去残渣氧化铁(Fe2O3)、硅铝酸钠等

③酸化:向滤液中通入过量CO2.

NaAlO2+CO2+2H2O= Al(OH)3↓+NaHCO3

④过滤、灼烧 Al(OH)3

2Al(OH)3=(高温)Al2O3+3H2O

注:电解时为使氧化铝熔融温度降低,在Al2O3 中添加冰晶石(3NaF●AlF3)

⑤电解:2Al2O3(l)(通电)= 4Al+3O2 ↑

注:不电解熔融AlCl3炼Al 原因:AlCl3 是共价化合物,其熔融态不导电。

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