Question

将铝制品与另一种材料作电极，以某种溶液作电解液进行电解，通电后在铝制品与电解液的接触面上逐渐形成一层Al(OH)₃薄膜，薄膜的某些部位存在着小孔，电流从小孔通过并产生热量使Al(OH)₃分解，从而在铝制品表面形成一层较厚的氧化膜。某校研究性学习小组根据上述原理，以铝制品和铁棒为电极，一定浓度的NaHCO₃溶液为电解液进行实验。
（1）铝制品表面形成氢氧化铝薄膜的电极反应式为________。
（2）电解过程中，必须使电解液的pH保持相对稳定（不能太大，也不能太小）的原因是________。
（3）使用NaHCO₃溶液为电解液，会减缓阴极区溶液pH值的增大，能说明这一原理的离子方程式为 ________。

Answer 1

Al－3e^－+3HCO₃^－＝Al(OH)₃↓+3CO₂↑    Al(OH)₃和Al₂O₃都是两性物质，当电解液呈酸性或强碱性时，刚形成的Al₂O₃薄膜会被电解液溶解。    HCO₃^—+OH^－＝CO₃^2－+H₂O
试题分析：（1）要生成氢氧化铝，则铝和电源的负极相连，做电解池的阳极，因此电极反应式是Al－3e^－+3HCO₃^－＝Al(OH)₃↓+3CO₂↑。
（2）由于Al(OH)₃和Al₂O₃都是两性物质，当电解液呈酸性或强碱性时，刚形成的Al₂O₃薄膜会被电解液溶解，所以电解过程中，必须使电解液的pH保持相对稳定。
（3）由于碳酸氢钠能和OH^－反应，从而会减缓阴极区溶液pH值的增大，反应的离子方程式是HCO₃^—+OH^－＝CO₃^2－+H₂O。
考点：考查电解池的有关应用、电极反应式的书写、以及溶液酸碱性的控制
点评：该题是高考中的常见考点，属于中等难度的试题，试题基础性强，侧重考查学生分析、归纳、总结问题以及灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的应试能力，提高学生放热学习效率。