Question

对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。

（1）利用如图装置，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应置于________处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为__________________。

（2）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________。

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____________________。

（3）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时阳极材料为________________，用铜而不用石墨作阳极的原因是______________________。

Answer

（1）N 牺牲阳极的阴极保护法

（2）①2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2-＋3H2↑ b

②2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋

HCO3-与Al3＋发生水解相互促进反应，产生Al(OH)3沉淀。

（3）纯铜 补充溶液中消耗的Cu2＋，保持溶液中Cu2＋浓度恒定

【解析】

试题分析：（1）X为碳棒，开关K置于M处，构成原电池，铁为负极，加快腐蚀；开关K置于N处，构成电解池，铁为阴极，减缓铁的腐蚀；若X为锌，开关K置于M处，构成原电池，铁为正极，减缓腐蚀，该电化学防护法称为该电化学防护法称为牺牲阳极的阴极保护法；（2） 碱洗时常有气泡冒出，原因是铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气，①2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2-＋3H2↑；碱洗槽液中的铝以的形式存在，以沉淀形式回收，最好向槽液中通入二氧化碳气体，，②铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋；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HCO3-与Al3＋发生水解相互促进反应，产生Al(OH)3沉淀；（3） 电镀时用镀层金属铜作阳极，目的是补充溶液中消耗的Cu2＋，保持溶液中Cu2＋浓度恒定。

考点：本题考查金属腐蚀与防护。