Question

对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．
（1）下列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，原因是

 

（用离子方程式表示）．为将碱洗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

 

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a．NH₃　　　　b．CO₂　　　　c．NaOH　　　　d．HNO₃
②以铝材为阳极，在H₂SO₄溶液中进行电解，铝材表面会形成氧化膜，则阳极的电极反应式为

 

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（2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是

 

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Answer 1

考点：金属的电化学腐蚀与防护

专题：电化学专题

分析：（1）①有气泡冒出因2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；因碱洗槽液中有AlO₂^-，故应通入CO₂来回收Al（OH）₃，发生反应2AlO₂^-+3H₂O+CO₂═2Al（OH）₃↓+CO₃^2-或CO₂+2H₂O+AlO₂^-═HCO₃^-+Al（OH）₃↓；若加HNO₃，生成的沉淀还会继续溶解；
②铝为阳极，会发生氧化反应，表面形成氧化膜，必须有水参加，所以电极反应式为：2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺；
（2）用铜作电极可及时补充电镀液中消耗的Cu²⁺，保持其浓度恒定．

解答： 解：（1）①铝能与强碱反应产生氢气，Al（OH）₃具有两性，既能与强碱反应也能与强酸反应生成盐和水，碱洗槽液中有AlO₂^-，故应通入CO₂来回收Al（OH）₃，发生反应2AlO₂^-+3H₂O+CO₂═2Al（OH）₃↓+CO₃^2-或CO₂+2H₂O+AlO₂^-═HCO₃^-+Al（OH）₃↓；若加HNO₃，生成的沉淀还会继续溶解，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；b；
②铝为阳极，会发生氧化反应，表面形成氧化膜，必须有水参加，所以电极反应式为：2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺，故答案为：2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺；
（2）电镀铜时用铜做阳极，阳极上铜被氧化，电解质溶液浓度不变，用铜作电极可及时补充电镀液中消耗的Cu²⁺，保持其浓度恒定，采用石墨无法补充Cu²⁺，
故答案为：阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu²⁺，补充溶液中消耗的Cu²⁺，保持溶液中Cu²⁺的浓度恒定．

点评：本题以流程图来呈现实验过程的探究性考题，是近几年中考探究题命题特点之一．读懂实验流程图，明确实验步骤和原理，是正确解答此类问题的前提．