Câu 19THPT
AlO có nhiệt độ nóng chảy rất cao (2050°C) nên việc điện phân nóng chảy AlO nguyên chất sẽ khó thực hiện. Hiện nay, theo công nghệ Hall–Héroult, người ta hoà tan AlO trong cryolite (NaAlF) nóng chảy được hỗn hợp chất điện phân có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn (khoảng gần 1000°C). Giải pháp này giúp tiết kiệm năng lượng, đồng thời tạo ra chất lỏng có tính dẫn điện tốt, nhẹ hơn Al và nổi lên phía trên lớp Al lỏng, bảo vệ Al không bị oxi hoá bởi không khí. Sơ đồ thùng điện phân được biểu diễn như hình dưới:

Quá trình điện phân được tiến hành với dòng điện có hiệu điện thế thấp (U = 5 V) và cường độ dòng điện 100 – 300 kA.
Cho biết: Năng lượng điện tiêu thụ theo lí thuyết: . Trong đó mAl là khối lượng Al được điều chế (gam); F là hằng số Faraday (F = 96485 C/mol); U (V) là hiệu điện thế áp đặt vào hai cực của bình điện phân.
AlO có nhiệt độ nóng chảy rất cao (2050°C) nên việc điện phân nóng chảy AlO nguyên chất sẽ khó thực hiện. Hiện nay, theo công nghệ Hall–Héroult, người ta hoà tan AlO trong cryolite (NaAlF) nóng chảy được hỗn hợp chất điện phân có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn (khoảng gần 1000°C). Giải pháp này giúp tiết kiệm năng lượng, đồng thời tạo ra chất lỏng có tính dẫn điện tốt, nhẹ hơn Al và nổi lên phía trên lớp Al lỏng, bảo vệ Al không bị oxi hoá bởi không khí. Sơ đồ thùng điện phân được biểu diễn như hình dưới:

Quá trình điện phân được tiến hành với dòng điện có hiệu điện thế thấp (U = 5 V) và cường độ dòng điện 100 – 300 kA.
Cho biết: Năng lượng điện tiêu thụ theo lí thuyết: . Trong đó mAl là khối lượng Al được điều chế (gam); F là hằng số Faraday (F = 96485 C/mol); U (V) là hiệu điện thế áp đặt vào hai cực của bình điện phân.

Quá trình điện phân được tiến hành với dòng điện có hiệu điện thế thấp (U = 5 V) và cường độ dòng điện 100 – 300 kA.
Cho biết: Năng lượng điện tiêu thụ theo lí thuyết: . Trong đó mAl là khối lượng Al được điều chế (gam); F là hằng số Faraday (F = 96485 C/mol); U (V) là hiệu điện thế áp đặt vào hai cực của bình điện phân.
Các mệnh đề Đúng / Sai:
a)
Tại anode xảy ra quá trình oxi hoá Al.
b)
Cryolite không bị điện phân trong thùng điện phân.
c)
Năng lượng điện tiêu thụ để sản xuất được 1 kg Al theo lí thuyết là 14 kWh (đã làm tròn đến hàng đơn vị).
d)
Bên cạnh nhôm, oxygen tinh khiết cũng thu được trực tiếp từ quy trình này.
Đáp án chính thức: a:S,b:Đ,c:S,d:S
Hướng dẫn giải chi tiết
a) Sai, tại anode xảy ra quá trình oxi hóa O, sau đó O sinh ra lại oxi hóa chính anode.
b) Đúng, hiệu điện thế được kiểm soát để AlO bị điện phân nhưng NaAlF không bị điện phân.
c) Sai: A = 5.1000.96485/(9.3,6.10) = 15 kWh
d) Sai, anode bị đốt cháy bởi O nên quy trình này thu được hỗn hợp CO, CO, O.
a) Sai, tại anode xảy ra quá trình oxi hóa O, sau đó O sinh ra lại oxi hóa chính anode.
b) Đúng, hiệu điện thế được kiểm soát để AlO bị điện phân nhưng NaAlF không bị điện phân.
c) Sai:
A = 5.1000.96485/(9.3,6.10) = 15 kWh
d) Sai, anode bị đốt cháy bởi O nên quy trình này thu được hỗn hợp CO, CO, O.
b) Đúng, hiệu điện thế được kiểm soát để AlO bị điện phân nhưng NaAlF không bị điện phân.
c) Sai: A = 5.1000.96485/(9.3,6.10) = 15 kWh
d) Sai, anode bị đốt cháy bởi O nên quy trình này thu được hỗn hợp CO, CO, O.
a) Sai, tại anode xảy ra quá trình oxi hóa O, sau đó O sinh ra lại oxi hóa chính anode.
b) Đúng, hiệu điện thế được kiểm soát để AlO bị điện phân nhưng NaAlF không bị điện phân.
c) Sai:
A = 5.1000.96485/(9.3,6.10) = 15 kWh
d) Sai, anode bị đốt cháy bởi O nên quy trình này thu được hỗn hợp CO, CO, O.