① 化學:工業上制鋁的化學方程式是
1.2 陽極過程及陽極反應一. 陽極反應 通常的陽極反應寫成C+2O2--4e=CO2但是電解質中無O2-,主要含氧離子的形式為Al2OF62-和Al2O2F42-從Al2O2F42-中移出第一個氧比移出第二個氧或比從Al2OF62-中移出氧所需能量小得多故正常情況下,陽極反應為:Al2O2F42-+C-4e=CO2+2Al2OF4消耗掉的Al2O2F42-通過下列反應補充Al2OF4+Al2OF62-=Al2O2F42-+2AlF3二. 陽極一次氣體產物當用炭做陽極時,陽極上的一次氣體產物為100%的CO2,只有在陽極電流非常低,極化電壓小於1.1V或陽極過電壓小於0.1V時,才有可能在炭陽極上有CO生成。Calandra等人用三角波電位掃描了相對鋁參比電極的石墨電極上的陽極過程,發現在電壓為1.1V,1.8V,2.55V和3.6V時出現4個峰值,幾個峰值與如下幾個反應進行比較:Al2O3+3C=2Al+3CO E0=1.02V ①2Al2O3+3C=4Al+3CO2 E0=1.16V ②2Na3AlF6+Al2O3+3C=4Al+6NaF+3COF2 E0=1.8V ③4Na3AlF6+3C=3CF4+12NaF+4Al E0=2.55V ④2Na3AlF6+C+CF4+6NaF+2Al+F2 E0=3.48V ⑤A.陽極極化後的電壓(平衡電壓+陽極過電壓)在1.6~1.65V之間時,產物是CO2B.當陽極附近缺Al2O3,極化電壓:2.6~3.6時,產物CF4C.極化電壓超過3.6V時,產物F2+CF4D.陽極附近Al2O3濃度很低時,極化電位1.8~3.6V,產物COF2工業中:極化電壓一般在1.65V左右,很少超過1.75V 1.8~3.6V極化電壓非常不穩定,出現此電位,便是陽極效應前兆三.陽極過電壓 陽極過電壓ηCA與陽極電流密度Ia的關系ηCA=a+b㏒Ia① Haupin研究得出:陽極過電壓主要由反應過電壓構成 ηRA = *ln R:氣體常數F:法拉第常數n=2a:電荷傳遞系數io:交換電流密度iA:陽極電流密度②當電解質中的氧化鋁濃度較低時,陽極表面還有一種擴散過電壓ηcAηcA=- ln icr:濃度極限電流密度③歐姆過電壓:陽極表面附近氣泡會提高這部分電解質的電阻,並且增加了陽極表面沒有被氣泡覆蓋了的 部分區域的 陽極電流密度,而使陽極過電壓升高,這部分電壓升高稱為歐姆過電壓四.陽極過電壓機理:①首先,鋁—氧—氟絡離子Al2O2F62-穿過雙電層並在陽極表面放電,這個過程幾乎不產生過電壓②Al2O2F62-放電後產生的氧被化學吸附在炭陽極表面Al2O2F42--e+xC(表面)=Cx*O-(表面)+Al2OF4Cx*O-(表面)-e=Cx*O(表面吸附)C—C之間鍵不會斷裂生成CO,這一過程也不產生過電壓③已被一個氧佔有的炭不太容易讓一個氧在此位置放電,後續的氧的放電只能發生在活性較小的炭的位置上,這需要增加一些能量即過電壓④一旦陽極的有效表面都被Cx*O(表面)化合物所覆蓋,那麼下一步的氧就必須在已經鍵合了一個氧的炭上放電。Cx*O(表面)+Al2O2F42--e=CxO2-(表面)+Al2OF4Cx*O2-(表面)-e=Cx*O2這一步需要較高的能量——過電壓,這是造成陽極過電壓的主要原因,也是陽極電解反應的律速步驟。⑤Cx*O2表面化合物炭—炭之間的結合很容易分裂,形成解吸的CO2和新的炭表面。Cx*O2(表面)=CO2(氣)+(x-1)C(表面)新的陽極表面提供了Al2O2F42-放電的新位置
參考資料:王老師的講座
② 工業制鋁的化學方程式是什麼
從鋁土礦中提取鋁反應過程:
1、溶將鋁土礦溶於NaOH(aq)。
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
2、過濾:除去殘渣氧化鐵(Fe2O3)、硅鋁酸鈉等。
3、酸化:向濾液中通入過量CO2。
NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
4、過濾、灼燒Al(OH)3。
2Al(OH)3=(高溫)Al2O3+3H2O
註:電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al2O3中添加冰晶石(3NaF●AlF3)
5、電2Al2O3(l)(通電)=4Al+3O2↑
(2)高中化學怎麼製作鋁擴展閱讀:
生活中鋁的避免方法:
1、避免使用鋁製成的炊具。
2、少吃炸油條、由鋁包裝的糖果等食品,少喝易拉罐裝的軟飲料。
3、部分葯品由含鋁物質製成,應減少服用含鋁元素的葯品,如:可以中和胃酸的Al(OH)3。
③ 求工業上制金屬鋁的化學方程式。
2Al₂O₃=4Al+3O₂ (反應條件:電解,催化劑為熔融的冰晶石)
1854年,法國化學家德維爾把鋁礬土、木炭、食鹽混合,通入氯氣後加熱得到NaCl,AlCl₃復鹽,再將此復鹽與過量的鈉熔融,得到了金屬鋁。
1886年,美國的豪爾和法國的海朗特,分別獨立地電解熔融的鋁礬土和冰晶石(Na₃AlF₆)的混合物製得了金屬鋁,奠定了今後大規模生產鋁的基礎。
(3)高中化學怎麼製作鋁擴展閱讀:
用途:
鋁的表面因有緻密的氧化物保護膜,不易受到腐蝕,常被用來製造化學反應器、醫療器械、冷凍裝置、石油精煉裝置、石油和天然氣管道等。
鋁粉具有銀白色光澤(一般金屬在粉末狀時的顏色多為黑色),常用來做塗料,俗稱銀粉、銀漆,以保護鐵製品不被腐蝕,而且美觀。
鋁在氧氣中燃燒能放出大量的熱和耀眼的光,常用於製造爆炸混合物,如銨鋁炸葯(由硝酸銨、木炭粉、鋁粉、煙黑及其他可燃性有機物混合而成)、燃燒混合物(如用鋁熱劑做的炸彈和炮彈可用來攻擊難以著火的目標或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸鋇68%、鋁粉28%、蟲膠4%)。
從鋁土礦中提取鋁反應過程:
溶解:鋁土礦溶於NaOH(aq):Al₂O₃+ 2NaOH+3H₂O= 2NaAl(OH)₄(四羥基合鋁酸鈉)。
過濾:除去殘渣氧化亞鐵(FeO)、硅鋁酸鈉等。
酸化:濾液中通入過量CO₂:NaAl(OH)₄+ CO₂ = Al(OH)₃↓+ NaHCO₃。
過濾、灼燒 Al(OH)₃:2Al(OH)₃ =高溫= Al₂O₃+ 3H₂O。
電解:2Al₂O₃(l) =通電= 4Al + 3O₂↑。
註:電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al₂O₃ 中添加冰晶石(Na₃AlF₆)。不電解熔融AlCl₃煉Al;原因:AlCl₃是共價化合物,其熔融態導電性極差。
④ 化學:工業上制鋁的化學方程式是
從鋁土礦中提取鋁反應過程
①溶將鋁土礦溶於NaOH(aq)
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
②過濾:除去殘渣氧化鐵(Fe2O3)、硅鋁酸鈉等
③酸化:向濾液中通入過量CO2.
NaAlO2+CO2+2H2O= Al(OH)3↓+NaHCO3
④過濾、灼燒 Al(OH)3
2Al(OH)3=(高溫)Al2O3+3H2O
註:電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al2O3 中添加冰晶石(3NaF●AlF3)
⑤電2Al2O3(l)(通電)= 4Al+3O2 ↑
⑤ 化學:工業上制Al(鋁)的化學方程式是怎樣的
工業上制Al(鋁)的化學方程式是:2Al2O3(l)=通電=
4Al+3O2
↑。
(從鋁土礦中提取鋁反應過程:①溶將鋁土礦溶於NaOH,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;②過濾:除去殘渣氧化鐵(Fe2O3)、硅鋁酸鈉等等;③酸化:向濾液中通入過量CO2,NaAlO2+CO2+2H2O=
Al(OH)3↓+NaHCO3
;④過濾、灼燒
Al(OH)3;2Al(OH)3=高溫=Al2O3+3H2O;電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al2O3
中添加冰晶石(3NaF●AlF3)
;⑤電解:2Al2O3(l)=通電=
4Al+3O2
↑。)
⑥ 高中化學工業煉鋁
第一個空:氧氣
【解釋】陽極上氧離子失電子被氧化。
第二個空:石墨是惰性電極,不參加反應
第三個空:降低氧化鋁熔點。
【解釋】氧化鋁熔點很高,本身就是一種滅火材料,而電解它必須使其達到熔融態發生電離,電離出鋁離子和氧離子,因此必須降低熔點,才能形成大規模的工業生產。
一般來看首先會想到以上的答案。
但是答案上說的的確都是正確無誤的,但的確是不容易想到的,還是答案說得更好些。
⑦ 金屬鋁的制備方法 求其化學方程式
工業制金屬鋁
2Al2O3=4Al+3O2 (反應條件:電解,催化劑為熔融的冰晶石)
註:冰晶石化學式為NaAlF6
電解鋁
就是通過電解得到的鋁。現代電解鋁工業生產採用冰晶石-氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為溶質,以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強大的直流電後,在950℃-970℃下,在電解槽內的兩極上進行電化學反應,即電解。
電解鋁就是通過電解得到的鋁.
重要通過這個方程進行:2Al2O3==4Al+3O2。
陽極:2O2ˉ-4eˉ=O2↑陰極:Al3+ +3eˉ=Al
⑧ 冶煉鋁的化學方程式是什麼
冶煉鋁的化學方程式是2AL2O3=4AL+3O2↑。
冶煉鋁的條件為電解,催化劑為熔融的冰晶石。鋁在生產過程中有四個環節構成一個完整的產業鏈:鋁礦石開采-氧化鋁製取-電解鋁冶煉-鋁加工生產。目前工業生產原鋁的唯一方法是霍爾-埃魯鋁電解法。由美國的霍爾和法國的埃魯於1886年發明。
鋁的特點有:
1、鋁的密度很小,僅為2.7 g/cm
雖然它比較軟,但可製成各種鋁合金,如硬鋁、超硬鋁、防銹鋁、鑄鋁等。這些鋁合金廣泛應用於飛機、汽車、火車、船舶等製造工業。此外,宇宙火箭、太空梭、人造衛星也使用大量的鋁及其鋁合金。
2、鋁合金的比強度高
7XXX合金中高強度的鋁合金抗拉強度可達到700MPa以上,而鋁合金的重量僅約為鋼鐵的1/3,同等重量時相當於鋼鐵2100MPa以上的抗拉強度。
3、耐腐蝕性好
鋁是一種非常活潑的金屬,但是它在一般氧化環境中很穩定。這是鋁在氧氣、小和其它氧化劑中鋁表面生成一層氧化膜,氧化鋁膜不僅有很強的耐腐蝕的能力,而且有一定的絕緣性。
4、鋁的導電性僅次於銀、銅和金
雖然它的導電率只有銅的2/3,但密度只有銅的1/3,所以輸送同量的電,鋁線的質量只有銅線的一半。所以鋁在電器製造工業、電線電纜工業和無線電工業中有廣泛的用途。
5、鋁是熱的良導體
它的導熱能力比鐵大3倍,是不銹鋼的10倍,工業上可用鋁製造各種熱交換器、散熱材料和炊具等。
6、鋁有較好的延展性
它的延展性僅次於金和銀,可製成薄於0.006 mm的鋁箔。這些鋁箔廣泛用於包裝香煙、糖果等,還可製成鋁絲、鋁條,擠壓成各種異形的材料,並能軋制各種鋁製品。鋁可用一般的方法切割、鑽孔和焊接。
7、鋁粉具有銀白色光澤
一般金屬在粉末狀時的顏色多為黑色,常用來做塗料,俗稱銀粉、銀漆,以保護鐵製品不被腐蝕,而且美觀。
⑨ 工業制鋁,要求詳細的化學方程式
2Al₂O₃=4Al+3O₂ (反應條件:電解,催化劑為熔融的冰晶石)
1854年,法國化學家德維爾把鋁礬土、木炭、食鹽混合,通入氯氣後加熱得到NaCl,AlCl₃復鹽,再將此復鹽與過量的鈉熔融,得到了金屬鋁。
1886年,美國的豪爾和法國的海朗特,分別獨立地電解熔融的鋁礬土和冰晶石(Na₃AlF₆)的混合物製得了金屬鋁,奠定了今後大規模生產鋁的基礎。
(9)高中化學怎麼製作鋁擴展閱讀
用途
1、航空航天用鋁材:用於製作飛機蒙皮、機身框架、大梁、旋翼、螺旋槳、郵箱、壁板和起落架支柱,以及火箭段環、宇宙飛船壁板等。
2、電子家電用鋁材主要用於各種母線、架線、導體、電氣元件、冰箱、電纜等領域。空調器用鋁箔深沖性能優良、強度高、延伸性好,達到進口同類產品水平;高性能電解電容器箔填空國內空白。
3、包裝用鋁材:全鋁易拉罐制罐料是衡量一個國家鋁加工水平的標志。鋁材主要以薄板與箔材的形式作為金屬包裝材料,製成罐、蓋、瓶、桶、包裝箔。
4、建築裝飾用鋁材:鋁合金因良好的抗蝕性,足夠的強度,優良的工業性能和焊接性能,廣泛用於建築物構架,門窗,吊頂,裝飾面等。
⑩ 高中化學:鋁怎麼制備 可以用電解法制備嗎
可以電解三氯化鋁 或是三氧化二鋁 記住三氯化鋁不能是水溶液 還有就是可以通過置換反應來制備 還有就是工業制鋁 慚愧工業制鋁我已經搞忘了 四五年沒有看過化學了 你可以去網路上查查如何工業制鋁