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電冶金 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★★☆☆ 金屬冶煉與處理常涉及氧化還原反應(yīng)。 （1）由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是 。 a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3 （2）如圖為電解精煉銀的示意圖， (填“a”或“b”)極為含有雜質(zhì)的粗銀，若b極有少量紅棕色氣體產(chǎn)生，則生成該氣體的電極反應(yīng)式為 。 （3）為處理銀器表面的黑斑(Ag2S)，將銀器浸于鋁質(zhì)容器里的食鹽水中并與鋁接觸，Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag，食鹽水的作用是 。 【參考答案】（1）b、d （2）a +2H++e-NO2+H2O （3）做電解質(zhì)溶液(或?qū)щ? 1．本質(zhì)：使礦石中的金屬離子獲得電子，從它們的化合物中還原出來(lái)。如Mn＋＋ne－===M。 2．電冶金：電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段，適用于一些活潑金屬單質(zhì)的制取，如冶煉Na、Ca、Mg、Al等活潑金屬。 3．舉例 1．下列有關(guān)金屬工業(yè)制法的說(shuō)法正確的是 A．鋁：電解熔融氯化鋁制取 B．鎂：以海水為原料制得無(wú)水氯化鎂，電解熔融氯化鎂制取 C．鈉：以海水為原料制得精鹽，再電解NaCl溶液 D．銅：黃銅礦經(jīng)電解精煉得到純度為99.9%的精銅 2．金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。下列關(guān)于金屬的說(shuō)法中正確的是 A．合金的性質(zhì)與其組成金屬的性質(zhì)不完全相同 B．工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解熔融氯化物制得的 C．金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子失去電子變成金屬原子 D．越活潑的金屬越易冶煉 3．鋅銀電池的負(fù)極為鋅，正極為氧化銀，電解質(zhì)是KOH，電池反應(yīng)為Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag。以鋅銀電池為電源，電解硫酸鎳溶液冶煉純鎳，裝置如圖所示。 下列說(shuō)法正確的是 A．裝置中使用陽(yáng)離子交換膜 B．鋅銀電池a極反應(yīng)式為Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH- C．鎳極的主要反應(yīng)為2H++2e-H2↑ D．若鋅銀電池溶解13 g鋅，則鎳極凈增質(zhì)量最多為5.9 g 4．中學(xué)階段介紹的可以采用電解法制備的物質(zhì)主要有三種:①鋁的工業(yè)制備；②氯堿工業(yè)；③金屬鈉的制備。下列關(guān)于這三個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的描述錯(cuò)誤的是 A．電解法制備鋁時(shí)，一般采用電解熔融氧化鋁的方法 B．電解法生產(chǎn)鋁時(shí)，需要對(duì)鋁土礦進(jìn)行提純，在提純過(guò)程中利用了氧化鋁或氫氧化鋁的兩性 C．在氯堿工業(yè)中，電解池中的陰極產(chǎn)生的是NaOH和H2 D．氯堿工業(yè)和金屬鈉的冶煉都用到了NaCl，在電解時(shí)它們的陰極都是Cl-失電子 5．歷史上鋁制飯碗曾被法國(guó)皇帝當(dāng)作自己富有的象征炫耀過(guò)，但現(xiàn)在各種鋁制品已走進(jìn)尋常百姓家，這得益于電解法冶煉鋁技術(shù)的發(fā)明。 （1）現(xiàn)代工業(yè)在1 273 K的溫度下電解熔融氧化鋁(熔點(diǎn)2 323 K)與冰晶石(Na3AlF6)的混合物，可得到金屬鋁與氧氣。陰極上的電極反應(yīng)式為 ，其中冰晶石的作用可能是 。 a.作催化劑 b.作熔劑以降低氧化鋁的熔化溫度 c.作電解質(zhì)增強(qiáng)導(dǎo)電性 （2）為使鋁制品經(jīng)久耐用，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中常對(duì)鋁材進(jìn)行表面處理，具體過(guò)程通常為： ①鋁材脫脂：先用堿液洗滌，然后水洗，以除去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗過(guò)程中常有氣泡產(chǎn)生，原因是 (用離子方程式表示)。 ②電解氧化：以鋁材為陽(yáng)極，在稀硫酸中進(jìn)行電解，鋁材表面形成氧化膜，則陽(yáng)極的電極反應(yīng)方程式為 ，電解過(guò)程中必須使電解質(zhì)溶液的pH保持相對(duì)穩(wěn)定的原因是 。 1．【答案】B 【解析】工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法制鋁；電解NaCl溶液只能得到NaOH、H2和Cl2；黃銅礦需要經(jīng)過(guò)冶煉才能得到粗銅，粗銅經(jīng)電解精煉可以得到精銅。 3．【答案】B 【解析】本題考查原電池和電解原理的綜合應(yīng)用，要求考生對(duì)中學(xué)化學(xué)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)融會(huì)貫通，有正確再現(xiàn)與辨認(rèn)的能力。A項(xiàng)，觀察題圖知，交換膜左側(cè)硫酸濃度增大，說(shuō)明由交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移，交換膜為陰離子交換膜，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鉑極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-O2↑+4，則a極為鋅銀電池的正極，根據(jù)電池反應(yīng)可書寫正極反應(yīng)式，正確；C項(xiàng)，本實(shí)驗(yàn)的主要目的是冶煉純鎳，所以，鎳極的主要反應(yīng)是Ni2++2e-Ni，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，b極的電極反應(yīng)式為Zn-2e-+2OH-Zn(OH)2，理論上，消耗65 g鋅析出59 g鎳，則溶解13 g鋅，最多析出11.8 g Ni，錯(cuò)誤。 4．【答案】D 【解析】氯堿工業(yè)和金屬鈉冶煉的陰極反應(yīng)分別是2H++2e-H2↑，2Na++2e-2Na，D錯(cuò)誤。 5．【答案】（1）Al3++3e-Al b （2）①2Al+2OH-+2H2O2+3H2↑ ②2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+ 鋁、Al2O3均是兩性物質(zhì)，pH過(guò)大或過(guò)小均會(huì)導(dǎo)致它們?nèi)芙?