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高中化学怎么制作铝

发布时间:2023-01-03 08:52:12

① 化学:工业上制铝的化学方程式

1.2 阳极过程及阳极反应一. 阳极反应 通常的阳极反应写成C+2O2--4e=CO2但是电解质中无O2-,主要含氧离子的形式为Al2OF62-和Al2O2F42-从Al2O2F42-中移出第一个氧比移出第二个氧或比从Al2OF62-中移出氧所需能量小得多故正常情况下,阳极反应为:Al2O2F42-+C-4e=CO2+2Al2OF4消耗掉的Al2O2F42-通过下列反应补充Al2OF4+Al2OF62-=Al2O2F42-+2AlF3二. 阳极一次气体产物当用炭做阳极时,阳极上的一次气体产物为100%的CO2,只有在阳极电流非常低,极化电压小于1.1V或阳极过电压小于0.1V时,才有可能在炭阳极上有CO生成。Calandra等人用三角波电位扫描了相对铝参比电极的石墨电极上的阳极过程,发现在电压为1.1V,1.8V,2.55V和3.6V时出现4个峰值,几个峰值与如下几个反应进行比较: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.阳极极化后的电压(平衡电压+阳极过电压)在1.6~1.65V之间时,产物是CO2B.当阳极附近缺Al2O3,极化电压:2.6~3.6时,产物CF4C.极化电压超过3.6V时,产物F2+CF4D.阳极附近Al2O3浓度很低时,极化电位1.8~3.6V,产物COF2工业中:极化电压一般在1.65V左右,很少超过1.75V 1.8~3.6V极化电压非常不稳定,出现此电位,便是阳极效应前兆三.阳极过电压 阳极过电压ηCA与阳极电流密度Ia的关系ηCA=a+b㏒Ia① Haupin研究得出:阳极过电压主要由反应过电压构成 ηRA = *ln R:气体常数F:法拉第常数n=2a:电荷传递系数io:交换电流密度iA:阳极电流密度②当电解质中的氧化铝浓度较低时,阳极表面还有一种扩散过电压ηcAηcA=- ln icr:浓度极限电流密度③欧姆过电压:阳极表面附近气泡会提高这部分电解质的电阻,并且增加了阳极表面没有被气泡覆盖了的 部分区域的 阳极电流密度,而使阳极过电压升高,这部分电压升高称为欧姆过电压四.阳极过电压机理:①首先,铝—氧—氟络离子Al2O2F62-穿过双电层并在阳极表面放电,这个过程几乎不产生过电压②Al2O2F62-放电后产生的氧被化学吸附在炭阳极表面Al2O2F42--e+xC(表面)=Cx*O-(表面)+Al2OF4Cx*O-(表面)-e=Cx*O(表面吸附)C—C之间键不会断裂生成CO,这一过程也不产生过电压③已被一个氧占有的炭不太容易让一个氧在此位置放电,后续的氧的放电只能发生在活性较小的炭的位置上,这需要增加一些能量即过电压④一旦阳极的有效表面都被Cx*O(表面)化合物所覆盖,那么下一步的氧就必须在已经键合了一个氧的炭上放电。Cx*O(表面)+Al2O2F42--e=CxO2-(表面)+Al2OF4Cx*O2-(表面)-e=Cx*O2这一步需要较高的能量——过电压,这是造成阳极过电压的主要原因,也是阳极电解反应的律速步骤。⑤Cx*O2表面化合物炭—炭之间的结合很容易分裂,形成解吸的CO2和新的炭表面。Cx*O2(表面)=CO2(气)+(x-1)C(表面)新的阳极表面提供了Al2O2F42-放电的新位置
参考资料:王老师的讲座

② 工业制铝的化学方程式是什么

从铝土矿中提取铝反应过程:

1、溶将铝土矿溶于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2Al2O3(l)(通电)=4Al+3O2↑

(2)高中化学怎么制作铝扩展阅读:

生活中铝的避免方法:

1、避免使用铝制成的炊具。

2、少吃炸油条、由铝包装的糖果等食品,少喝易拉罐装的软饮料。

3、部分药品由含铝物质制成,应减少服用含铝元素的药品,如:可以中和胃酸的Al(OH)3。

③ 求工业上制金属铝的化学方程式。

2Al₂O₃=4Al+3O₂ (反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)

1854年,法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合,通入氯气后加热得到NaCl,AlCl₃复盐,再将此复盐与过量的钠熔融,得到了金属铝。

1886年,美国的豪尔和法国的海朗特,分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石(Na₃AlF₆)的混合物制得了金属铝,奠定了今后大规模生产铝的基础。

(3)高中化学怎么制作铝扩展阅读:

用途:

铝的表面因有致密的氧化物保护膜,不易受到腐蚀,常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。

铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色),常用来做涂料,俗称银粉、银漆,以保护铁制品不被腐蚀,而且美观。

铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光,常用于制造爆炸混合物,如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。

从铝土矿中提取铝反应过程:

溶解:铝土矿溶于NaOH(aq):Al₂O₃+ 2NaOH+3H₂O= 2NaAl(OH)₄(四羟基合铝酸钠)。

过滤:除去残渣氧化亚铁(FeO)、硅铝酸钠等。

酸化:滤液中通入过量CO₂:NaAl(OH)₄+ CO₂ = Al(OH)₃↓+ NaHCO₃。

过滤、灼烧 Al(OH)₃:2Al(OH)₃ =高温= Al₂O₃+ 3H₂O。

电解:2Al₂O₃(l) =通电= 4Al + 3O₂↑。

注:电解时为使氧化铝熔融温度降低,在Al₂O₃ 中添加冰晶石(Na₃AlF₆)。不电解熔融AlCl₃炼Al;原因:AlCl₃是共价化合物,其熔融态导电性极差。

④ 化学:工业上制铝的化学方程式是

从铝土矿中提取铝反应过程
①溶将铝土矿溶于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2Al2O3(l)(通电)= 4Al+3O2 ↑

⑤ 化学:工业上制Al(铝)的化学方程式是怎样的

工业上制Al(铝)的化学方程式是:2Al2O3(l)=通电=
4Al+3O2
↑。
(从铝土矿中提取铝反应过程:①溶将铝土矿溶于NaOH,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;②过滤:除去残渣氧化铁(Fe2O3)、硅铝酸钠等等;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;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
↑。)

⑥ 高中化学工业炼铝

第一个空:氧气
【解释】阳极上氧离子失电子被氧化。

第二个空:石墨是惰性电极,不参加反应

第三个空:降低氧化铝熔点。
【解释】氧化铝熔点很高,本身就是一种灭火材料,而电解它必须使其达到熔融态发生电离,电离出铝离子和氧离子,因此必须降低熔点,才能形成大规模的工业生产。

一般来看首先会想到以上的答案。

但是答案上说的的确都是正确无误的,但的确是不容易想到的,还是答案说得更好些。

⑦ 金属铝的制备方法 求其化学方程式

工业制金属铝
2Al2O3=4Al+3O2 (反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)
注:冰晶石化学式为NaAlF6

电解铝
就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂,氧化铝作为溶质,以碳素体作为阳极,铝液作为阴极,通入强大的直流电后,在950℃-970℃下,在电解槽内的两极上进行电化学反应,即电解。
电解铝就是通过电解得到的铝.
重要通过这个方程进行:2Al2O3==4Al+3O2。
阳极:2O2ˉ-4eˉ=O2↑阴极:Al3+ +3eˉ=Al

⑧ 冶炼铝的化学方程式是什么

冶炼铝的化学方程式是2AL2O3=4AL+3O2↑。

冶炼铝的条件为电解,催化剂为熔融的冰晶石。铝在生产过程中有四个环节构成一个完整的产业链:铝矿石开采-氧化铝制取-电解铝冶炼-铝加工生产。目前工业生产原铝的唯一方法是霍尔-埃鲁铝电解法。由美国的霍尔和法国的埃鲁于1886年发明。

铝的特点有:

1、铝的密度很小,仅为2.7 g/cm

虽然它比较软,但可制成各种铝合金,如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其铝合金。

2、铝合金的比强度高

7XXX合金中高强度的铝合金抗拉强度可达到700MPa以上,而铝合金的重量仅约为钢铁的1/3,同等重量时相当于钢铁2100MPa以上的抗拉强度。

3、耐腐蚀性好

铝是一种非常活泼的金属,但是它在一般氧化环境中很稳定。这是铝在氧气、小和其它氧化剂中铝表面生成一层氧化膜,氧化铝膜不仅有很强的耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性。

4、铝的导电性仅次于银、铜和金

虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。

5、铝是热的良导体

它的导热能力比铁大3倍,是不锈钢的10倍,工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

6、铝有较好的延展性

它的延展性仅次于金和银,可制成薄于0.006 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等,还可制成铝丝、铝条,挤压成各种异形的材料,并能轧制各种铝制品。铝可用一般的方法切割、钻孔和焊接。

7、铝粉具有银白色光泽

一般金属在粉末状时的颜色多为黑色,常用来做涂料,俗称银粉、银漆,以保护铁制品不被腐蚀,而且美观。

⑨ 工业制铝,要求详细的化学方程式

2Al₂O₃=4Al+3O₂ (反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)

1854年,法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合,通入氯气后加热得到NaCl,AlCl₃复盐,再将此复盐与过量的钠熔融,得到了金属铝。

1886年,美国的豪尔和法国的海朗特,分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石(Na₃AlF₆)的混合物制得了金属铝,奠定了今后大规模生产铝的基础。

(9)高中化学怎么制作铝扩展阅读

用途

1、航空航天用铝材:用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、邮箱、壁板和起落架支柱,以及火箭段环、宇宙飞船壁板等。

2、电子家电用铝材主要用于各种母线、架线、导体、电气元件、冰箱、电缆等领域。空调器用铝箔深冲性能优良、强度高、延伸性好,达到进口同类产品水平;高性能电解电容器箔填空国内空白。

3、包装用铝材:全铝易拉罐制罐料是衡量一个国家铝加工水平的标志。铝材主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料,制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。

4、建筑装饰用铝材:铝合金因良好的抗蚀性,足够的强度,优良的工业性能和焊接性能,广泛用于建筑物构架,门窗,吊顶,装饰面等。



⑩ 高中化学:铝怎么制备 可以用电解法制备吗

可以电解三氯化铝 或是三氧化二铝 记住三氯化铝不能是水溶液 还有就是可以通过置换反应来制备 还有就是工业制铝 惭愧工业制铝我已经搞忘了 四五年没有看过化学了 你可以去网络上查查如何工业制铝

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