Question

【题目】对金属制品进行腐蚀处理，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（如用NaOH）时除氧化膜转变为AlO2﹣外，常有少量气体冒出，该气体是（填“CO2”、“O2”或“H2”）
（2）为将碱洗后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“NH3H2O”、“CO2”或“H2SO4”）
（3）以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极的电极反应式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）H2
（2）CO2
（3）2Al+3H2O﹣6e﹣=Al2O3+6H+
【解析】解：由流程可知，碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，观察到气泡，发生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，然后碱洗槽液中有AlO2﹣ ， 故应通入CO2来回收Al（OH）3 ， 发生反应2AlO2﹣+3H2O+CO2═2Al（OH）3↓+CO32﹣或CO2+2H2O+AlO2﹣═HCO3﹣+Al（OH）3↓；若加酸或强碱，生成的沉淀还会继续溶解，废电解液中含氢离子，与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，经碱洗后的铝材在经水洗、除灰，用铝为阳极，电解质溶液为稀硫酸，电解处理，铝材表面形成氧化膜，可得到耐腐蚀铝材。
（1.）碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时候常有气泡冒出，原因是2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑，生成气体为氢气，所以答案是：H2；
（2.）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↓+CO32﹣或CO2+2H2O+AlO2﹣═HCO3﹣+Al（OH）3↓，所以答案是：CO2；
（3.）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+；所以答案是：2Al+3H2O﹣6e﹣=Al2O3+6H+ ．