Question

铝和铝合金是非常重要的金属材料．
（一）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．以下为铝材表面处理的一种方法：

（1）碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，为将槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的

 

．（填编号）
a．NH₃b．CO₂    c．NaOH       d．HNO₃
（2）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：

 

．取少量废电解液，加入NaHCO₃溶液发现有少量沉淀生成，写出此反应的离子方程式

 

．
（二）我国首创以铝-空气-海水电池作为能源的新型航海标志灯，它以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流．只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光．该电源负极材料为

 

，正极反应式为：

 

．

Answer 1

考点：金属的电化学腐蚀与防护

专题：电化学专题

分析：（一）（1）偏铝酸钠和弱酸反应生成氢氧化铝沉淀；
（2）阳极上铝失电子和水反应生成氧化铝；铝失电子生成铝离子进入溶液，铝离子和碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀；
（二）该装置为原电池，铝失电子作负极，正极上氧气得电子发生还原反应．

解答： 解：（一）（1）碱洗时氧化铝转化为偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液呈碱性，和碱液不反应，和强酸反应生成铝盐，和弱酸反应生成氢氧化铝沉淀，只有碳酸是弱酸，故选b；
（2）阳极上铝失电子和水反应生成氧化铝和氢离子，电极反应式为2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺；铝失电子生成铝离子进入溶液，铝离子和碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案为：2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺；Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（二）该装置为原电池，铝失电子作负极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案为：Al；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

点评：本题考查原电池原理、离子反应方程式的书写，明确原电池正负极的判断方法及各个电极上发生的反应、离子方程式书写规则即可解答，注意氢氧化铝不能溶于弱碱，能溶于强碱，题目难度不大．