题目内容
工业上采用如图所示电解装置制取活泼金属铝，由于阳极产生的氧气全部与石墨电极反应生成CO和CO2气体，因此在电解过程中碳电极需要不断补充．已知电解总反应方程式为：2Al2O3
4Al+3O2↑．
（1）阴极反应式为______；阳极反应式为______．
（2）若生产中每生成agAl，阳极损失石墨bg，则理论上产生CO和CO2的物质的量分别是______．
（3）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为______．
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（1）阴极反应式为______；阳极反应式为______．
（2）若生产中每生成agAl，阳极损失石墨bg，则理论上产生CO和CO2的物质的量分别是______．
（3）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为______．
（1）根据电解方程式可知阴极生成Al，电极方程式为4Al3++12e-=4Al，阳极生成O2，电极方程式为6O2--12e-=3O2↑，
故答案为：4Al3++12e-=4Al；6O2--12e-=3O2↑；
（2）n（Al）=
mol，则转移电子
mol×3=
mol，消耗n（C）=
mol，设生成xmolCO，ymolCO2，
则
，
解之得x=
mol，y=
mol，
故答案为：CO：
mol、CO2：
mol；
（3）阳极Al被氧化生成Al2O3，电解质溶液呈酸性，则阳极反应式为2Al+3H2O=Al2O3+6H++6e-，
故答案为：2Al+3H2O=Al2O3+6H++6e-．
故答案为：4Al3++12e-=4Al；6O2--12e-=3O2↑；
（2）n（Al）=
| a |
| 27 |
| a |
| 27 |
| a |
| 9 |
| b |
| 12 |
则
|
解之得x=
| 3b-a |
| 18 |
| 2a-3b |
| 36 |
故答案为：CO：
| 3b-a |
| 18 |
| 2a-3b |
| 36 |
（3）阳极Al被氧化生成Al2O3，电解质溶液呈酸性，则阳极反应式为2Al+3H2O=Al2O3+6H++6e-，
故答案为：2Al+3H2O=Al2O3+6H++6e-．
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