如图是传统的工业生产金属铝的基本流程图:
结合流程图回答下列问题:
(1)工业冶炼金属铝用的是铝土矿,铝土矿的主要成分是________(填化学式)。煤的干馏产物__________(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。
(2)氧化铝熔点高达2050℃,工业上为了降低能量消耗,在金属铝的冶炼过程中采取的措施是________________________________________________________________________。
(3)在冶炼过程中,阳极材料需要定期地进行更换,原因是该极材料不断被消耗,产生这种现象的原因是__________________________________________________________。
(4)工业上制取金属镁采取电解熔融MgCl2的方法,电解反应方程式为_________________,镁和铝都是活泼金属,为什么在电解冶炼过程中,一个用氯化物,一个用氧化物?________________________________________________________________________。
(1)Al2O3 碳(各2分)
(2)加入冰晶石(Na3AlF6)(2分)
(3)阳极生成的O2与碳发生反应(3分)
(4)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑(3分) 因为MgO熔点太高,MgCl2熔点低,且熔化时能发生电离而导电;AlCl3是共价化合物,熔化时不能发生电离(3分)
题目分析:这是一道关于铝的综合十查题,铝的熔点高,要熔化,得加入助熔剂冰晶石。电解过程中,阳极上产生的氧气能和碳反应生成二氧化碳,而消耗掉碳,因此阳极上的碳要定期补充。氯化铝是共价化合物,易升华。