Question

鋁和氫氧化鉀都是重要的工業產品。請回答:
(1)工業冶煉鋁的化學方程式是　　　　　　　　　　。 
(2)鋁與氫氧化鉀溶液反應的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)工業品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸雜質,可用離子交換膜法電解提純。
電解槽內裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖所示。

①該電解槽的陽極反應式是　　　　　　　　　　。 
②通電開始后,陰極附近溶液pH會增大,請簡述原因　　　　　　　　　　　。 
③除去雜質后的氫氧化鉀溶液從溶液出口　　　　(填寫“A”或“B”)導出。 

Answer 1

(1)2Al₂O₃4Al+3O₂↑
(2)2Al+2OH^-+2H₂O2Al+3H₂↑
(3)①4OH^--4e^-2H₂O+O₂↑　②H⁺放電,促進水的電離,OH^-濃度增大　③B

離子交換膜法電解提純KOH時,陽極反應為:4OH^--4e^-2H₂O+O₂↑,陰極反應為:4H₂O+4e^-4OH^-+2H₂↑。電解過程中陽極附近的K⁺通過陽離子交換膜向陰極移動,含氧酸根離子不能通過離子交換膜。一段時間后,陰極附近K⁺、OH^-濃度變大,從B處(陰極區)得到溶液,蒸發結晶后可得較純凈的KOH。