该图为铝的电解提取工艺装置示意图,展示工业电解熔融氧化铝制取金属铝的电解槽结构。整套设备外壳为钢套箱,槽体侧壁碳棒作为阴极,上方悬挂石墨电极接电源正极充当阳极,槽内装有熔融冰晶石与氧化铝混合电解液,冰晶石用作助熔剂,降低氧化铝熔化温度,槽体上部存在固体冰晶石和氧化铝外壳,起到保温作用。通电发生电解反应后,铝离子在阴极得到电子还原,生成液态铝熔体,铝熔体密度更大,沉积在电解槽底部,可从槽底导出收集,阳极处氧元素与石墨电极发生反应。图示清晰标注钢套箱、碳棒阴极、石墨负极、熔融电解质、铝熔体等关键结构,直观呈现电解冶炼铝的装置构造、物料分布,体现冰晶石助熔的工艺特点,梳理电解过程中电极分工、产物生成位置,帮助理解电解制铝的工业原理,厘清电极反应、原料作用与设备结构之间的关联,掌握高中化学电解冶炼金属的核心考点。无论高中化学新课学习、化工专题复习的学生,还是化学备课授课的教师都可以借助该示意图掌握铝的提取相关知识。
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