选择题3.0分
化学

9.铝自然形成的氧化膜易脱落。以硫酸为电解液,分别以石墨和铝材做阴、阳极材料,经过电解处理形成的氧化铝膜,抗蚀能力强。其制备的简要流程如下图。下列用来解释流程中反应的方程式不正确的是(   )

A

碱洗目的是除去铝材表面的自然氧化膜:2OH- + Al2O3 === 2AlO2- + H2O

B

碱洗时铝材表面会出现气泡:2Al + 2OH- + 2H2O === 2AlO2- + 3H2

C

获得耐蚀铝材的电极反应为:4Al – 12e- + 3O2 === 2Al2O3

D

用稀氨水洗去耐蚀铝材表面的酸:NH3·H2O + H+ === NH4+ + H2O

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

A.由于铝材表面有一层致密的氧化膜Al2O3,所以要通过强碱除去铝材表面的自然氧化膜;氧化铝为两性氧化物,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为:2OH- + Al2O3 === 2AlO2- + H2O;

B.碱洗时铝材中的单质铝会与强碱发生反应,有H2产生,所以铝材表面会出现气泡,反应的离子方程式为:2Al + 2OH- + 2H2O === 2AlO2- + 3H2↑;

C.铝材的作阳极,在酸性电极反应为:4Al – 12e- + 6H2O=== 2Al2O3+ 12H+

D.由于氨水为弱酸,所以洗去耐蚀铝材表面的酸时,只与硫酸反应,不与形成的氧化膜以及单质铝反应,反应的离子方程式为:NH3·H2O + H+ === NH4+ + H2O

考查方向

通过电解处理形成的氧化铝膜的过程考查单质铝及其化合物知识,进一步考查离子反应及电极反应方程式的书写和判断。

解题思路

判断离子方程式正确与否的方法一般是:

(1)检查反应能否发生。

(2)检查反应物、生成物是否正确。

(3)检查各物质拆分是否正确。

(4)检查是否符合守恒关系(如:质量守恒和电荷守恒等)。

(5)检查是否符合原化学方程式,据此可以分析。

A.由于铝材表面有一层致密的氧化膜Al2O3,所以要通过强碱除去铝材表面的自然氧化膜;氧化铝为两性氧化物,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水;

B.碱洗时铝材中的单质铝会与强碱发生反应,有H2产生,所以铝材表面会出现气泡:

C.铝材的作阳极,在酸性电极反应为:4Al – 12e- + 6H2O=== 2Al2O3+ 12H+

D.由于氨水为弱酸,所以洗去耐蚀铝材表面的酸时,只与硫酸反应,不与形成的氧化膜以及单质铝反应。

易错点

不能正确判断及书写电极反应:电极反应也属于离子反应,要遵循电荷守恒规律。

知识点

铝的化学性质