Question

2014年我国的冶金行业深受经济危机的冲击，尤其是Al、Fe的价格下滑幅度很大。请完成下面问题：

（1）冶炼后的铝渣中含有大量的硅酸铝钙（Al₂Ca₂Si₅O₁₅），可作耐火纤维的原料。硅酸铝钙用氧化物形式表示为__________________。

（2） 由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是          。

a.Fe₂O₃      b.NaCl      c.Cu₂S      d.Al₂O₃

（3）高铁电池具有容量高、安全性能好和价格低廉等特点，如图是高铁电池的实验装置。

已知：放电后两极得到相同价态铁的化合物。

①电池放电时正极发生的电极反应式是______________。

②若该电池属于二次电池，则充电时阴极的电极反应式为_______________________。

③已知盐桥中含有饱和KCl溶液，放电时，盐桥的作用是_________________。

Answer

（1）2CaO·Al2O3·5SiO2；（2）bd；

（3）①FeO42－+3e－+4H2O＝Fe（OH）3+5OH－；②Fe（OH）3+3e－＝Fe+3OH－；

③形成闭合回路，并保持两边溶液呈电中性。

【解析】

试题分析：（1）硅酸盐写成氧化物的规则：金属氧化物按照金属活动性书写，然后非金属性氧化物，最后写水，注意原子守恒，因此氧化物是：2CaO·Al2O3·5SiO2；（2）通过电解原理冶炼金属，一般是K、Ca、Na、Mg、Al，因此选项bc正确；（3）①正极上得到电子，化合价降低，FeO42－得电子转变成＋3价铁，因为电解质是KOH，因此生成Fe（OH）3，正极反应式：FeO42－＋4H2O＋3e－=Fe（OH）3＋5OH－；②放电后两极得到相同价态的铁的化合物，说明负极材料是铁单质，负极反应式为Fe＋3OH－－3e－=Fe（OH）3，充电时，电池的负极接电源的负极，其电极反应式为是负极反应式的逆过程，即阴极反应式为Fe（OH）3＋3e－=Fe＋3OH－；③盐桥的作用是：形成闭合回路，并保持两边溶液呈电中性。

考点：考查复杂硅酸盐写成氧化物、金属冶炼、电极反应式的书写、盐桥的作用等知识。