Trong công nghiệp, nhôm được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy hỗn hợp alumina (Al₂O₃) và cryolite (Na₃AlF₆) còn gọi là quy trình Hall-Héroul: 2Al₂O₃(l) $\overset{}{\to}$ 4Al(l) + 3O₂(g) như hình 15.1 dưới đây. Nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp alumina và cryolite khoảng 950^oC, thấp hơn nhiều so với nhiệt độ nóng chảy của alumina (> 2000^oC); ngoài ra, cryolite còn làm tăng độ dẫn điện của hỗn hợp nóng chảy. trong quá trình điện phân, cực dương làm bằng graphite bị ăn mòn và liên tục bị nhúng xuống bể điện phân. Sau một thời gian, các thanh graphite này sẽ được thay mới.

a) Nhôm kim loại được tách ra tại cathode.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Hóa học THPT Lần 2 Hà Tĩnh có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đúng. Tại cathode (-): Al³⁺(l) + 3e → Al(l), theo hình vẽ, lớp nhôm nóng chảy thu được tại cực âm (phần đáy của bể điện phân).

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

b) Cryolite được thêm vào bể điện phân giúp tiết kiệm được năng lượng, giảm chi phí sản xuất.

Xem lời giải

Lời giải của GV VietJack

Đúng. Cryolite làm giảm sâu nhiệt độ nóng chảy, từ đó giảm lượng năng lượng cần cung cấp để nấu chảy hỗn hợp. Ngoài ra, việc tăng độ dẫn điện còn làm tăng hiệu suất của quá trình điện phân. Do đó, làm giảm chi phí sản xuất.

Câu 3:

c) Bên cạnh nhôm, oxygen tinh khiết cũng thu được trực tiếp từ quy trình này.

Xem lời giải

Lời giải của GV VietJack

Sai. Tại anode, graphite bị ăn mòn do phản ứng với oxygen tạo thành các oxide của carbon thoát ra cùng với oxygen.

C(s) + O₂(g) → CO₂(g)

C(s) + CO₂(g) → 2CO(g)

Câu 4:

d) Vì anode và cathode đều làm bằng graphite, nên nếu đổi chiều dòng điện (anode trở thành cathode và ngược lại) thì quy trình điện phân vẫn xảy ra bình thường.

Xem lời giải

Lời giải của GV VietJack

Sai. Việc thiết kế cathode bên dưới bể điện phân giúp nhôm nóng chảy sinh ra ở đáy bể tráng tiếp xúc với oxygen trong không khí, ngoài ra tỉ trọng của nhôm lỏng lớn hơn hỗn hợp điện phân giúp nhôm lỏng chìm xuống đáy bể, không ảnh hưởng đến quá trình điện phân. Anode ở phía trên dễ dàng nhúng xuống bể liên tục khi bị ăn mòn (việc này gần như không thể thực hiện nếu đặt anode ở đáy bể). Bên cạnh đó, nếu anode ở đáy bể, các khi sinh ra tại anode sẽ thoát vào hỗn hợp lỏng, ảnh hưởng đến quá trình điện phân.

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

a) Công thức phân tử của serotonin là C₁₀H₁₂N₂O.

Xem đáp án

Lời giải

Đúng

Câu 2

Một vết nứt trên đường ray tàu hỏa có thể tích 3,36 cm³. Dùng hỗn hợp tecmite (Al và Fe₂O₃ theo tỉ lệ mol tương ứng 3 : 1) để hàn vết nứt trên. Biết: lượng Fe cần hàn cho vết nứt bằng 79% lượng Fe sinh ra; khối lượng riêng của sắt là 7,9 gam/cm³; chỉ xảy ra phản ứng khử Fe₂O₃ thành Fe với hiệu suất của phản ứng bằng 80%. Khối lượng của hỗn hợp tecmite tối thiểu cần dùng là bao nhiêu gam? Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị.

Xem đáp án

Lời giải

Đáp số 90.

$m_{Fe} = D . V = 7, 9 .3, 36 = 26, 544 g \overset{79 %}{\to} m_{Fe \sinh ra} = \frac{26, 544}{79 %} = 33, 6 gam \Rightarrow n_{Fe \sinh ra} = 0, 6 mol$