精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

铝阳极氧化处理后形成的氧化膜比铝的天然氧化膜耐磨性、耐腐蚀性及装饰性有明显的提高,工业中以铝为阳极,置于硫酸溶液中电解,装置如图所示,下列说法正确的是

A.阳极电极方程式为: Al—3e+6OH=Al2O3+H2O

B.随着电解的进行,溶液的pH逐渐增大

C.当阴极生成气体3.36L(标况)时,阳极增重2.4g

D.电解过程中H+移向Al电极

 

【答案】

C

【解析】

试题分析:A、电解质为硫酸溶液,OH‾不可能参加反应,错误;B、根据原电池装置和题目信息可知电解总反应为:2Al+3H2O Al2O3+3H2↑,H2O减少,溶液的pH逐渐减小,错误;C、阴极反应为:2H++2e‾=H2↑,H2的物质的量为3.36L÷22.4L/mol=0.15mol,则转移电子为:2×0.15mol=0.3mol,阳极反应为:根据差量法进行计算:设阳极增重的质量为x,

2Al+3H2O-6e‾=Al2O3+6H+   ∆m

         6mol            48g

         0.3mol           x

    6mol:0.3mol=48g:x,解得x=2.4g,即阳极增重2.4g,正确;D、根据电流的方向可知,阳离子移向阴极,所以H+移向石墨电极,错误。

考点:本题考查电解原理、电极方程式的书写及计算。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?奉贤区二模)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝.工艺流程如下:

(1)工业上电解法获得金属铝的过程中,须在氧化铝中加入
冰晶石或Na3AlF6
冰晶石或Na3AlF6
,其目的是
降低氧化铝熔融所需的温度
降低氧化铝熔融所需的温度

(2)精炼前,需清除坩埚内的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,铝与氧化铁反应的化学方程式为:
2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
2Al2O3+2Fe
2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
2Al2O3+2Fe

(3)将Cl2连续通入粗铝熔体中,杂质随气泡上浮除去.气泡的成分有
Cl2、H2、HCl、AlCl3
Cl2、H2、HCl、AlCl3
;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中的物质有
NaCl
NaCl

(4)在用废碱液处理A时,写出主要反应的离子方程式
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O

(5)镀铝电解池中,以钢材镀件和铝为电极,熔融盐做电解液.则金属铝为
极.电镀选择在170℃下进行的原因是
防止氯化铝升华损失
防止氯化铝升华损失
.采用的加热方式最好是
b
b
.(填字母选项)
A.水浴       b.油浴       c.直接强热快速升温至170℃
(6)钢材表面镀铝之后,能有效防止钢材腐蚀,其原因是
致密的氧化膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生.
致密的氧化膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?广东)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝.工艺流程如下:

(注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华)
(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为①
2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe
2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe
和②
4Al+3SiO2═3Si+2Al2O3
4Al+3SiO2═3Si+2Al2O3

(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去.气泡的主要成分除Cl2外还含有
H2、HCl、AlCl3
H2、HCl、AlCl3
;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在
NaCl
NaCl

(3)在用废碱液处理A的过程中,所发生反应的离子方程式为
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O

(4)镀铝电解池中,金属铝为
阳极
阳极
极,熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4- 和Al2Cl7-形式存在,铝电极的主要电极反应式为
Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-
Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-

(5)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,其原因是
致密的氧化膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生
致密的氧化膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

对金属制品进行搞腐蚀处理,可延长其使用寿命。

(1)以下为铝村表面处理的一种方法:

①碱洗的目的是除去铝村表面的自然氧化膜,碱洗衣时候常有气泡冒出,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__________。

a.NH3      b.CO2     c.NaOH      d.HNO3

②以铝村为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝村表面形成氧化膜,阳极电极反应式为:_____。

取少量废电解液,加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是_________。

 (2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨做阳极的原因是           

(3)利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。

若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于                处。

若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为               

 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2013届浙江省绍兴一中分校高三10月学习质量诊断化学试卷(带解析) 题型:填空题

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碱洗的目的是洗去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,其原因是      (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        。 
 a.NH3    b.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,阳极的电极反应式为            。电解后的铝材需氨洗的目的是    。阳极氧化膜中有微孔,需进行封孔,封孔的操作方法是        
2.镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨做阳极的原因是                  
3.利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。

若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于         处。
若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为            

查看答案和解析>>

同步练习册答案