Question

對金屬表面進行處理，形成一層致密的氧化物保護膜，是非常有效的一種金屬防腐技術(shù)．
Ⅰ．鋼鐵“發(fā)藍”是在鋼鐵表面形成一層致密的Fe₃O₄薄膜的技術(shù)．其中一種方法是將鋼鐵制品浸到NaNO₂和濃NaOH的混合溶液中加熱到130℃．其過程可以用如下化學(xué)方程式表示：
①3Fe+NaNO₂+5NaOH=3Na₂FeO₂+H₂O+NH₃↑
②6Na₂FeO₂+NaNO₂+5H₂O=3Na₂Fe₂O₄+NH₃↑+7NaOH
③Na₂FeO₂+Na₂Fe₂O₄+2H₂O=Fe₃O₄+4NaOH
則反應(yīng)②中的氧化劑是______（填化學(xué)式）．
Ⅱ．鋁的陽極氧化，也是一種常用的金屬表面處理技術(shù)，它能使鋁的表面生成一層特別致密的氧化膜，該氧化膜不溶于稀硫酸．某化學(xué)研究小組在實驗室中按下列步驟模擬該生產(chǎn)過程．請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）配制實驗用的溶液．要配制500mL密度為1.2g?cm^-3的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的NaOH溶液，需要稱取______g NaOH固體．
（2）把鋁片浸入熱的16% NaOH溶液中約半分鐘左右洗去油污，除去表面的氧化膜，取出用水沖洗．寫出除去氧化膜有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：______．
（3）如圖，組裝好儀器，接通開關(guān)K，通電約25min．在陽極生成氧化鋁，陰極產(chǎn)生氣體．寫出該過程中的電極反應(yīng)式：陽極：______；陰極：______．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ、化合價降低的元素所在的反應(yīng)物是氧化劑；
Ⅱ、（1）根據(jù)公式m=ρvw%來計算溶質(zhì)的質(zhì)量；
（2）氧化鋁是兩性氧化物，能溶于強堿溶液；
（3）電解池的陽極材料是活潑電極時，則該電極反應(yīng)是金屬本身失電子的過程，陰極發(fā)生陽離子的得電子過程．
解答：解：Ⅰ．反應(yīng)②中，NaNO₂中氮元素的化合價由+3價降為-3價，化合價降低的元素所在的反應(yīng)物是氧化劑，
故答案為：NaNO₂；
Ⅱ、（1）NaOH的質(zhì)量m=ρvw%=1.2g?cm^-3×500mL×16%=96g，故答案為：96；
（2）氧化鋁是兩性氧化物，能溶于強堿溶液，離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO^-₂+H₂O，故答案為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO^-₂+H₂O；
（3）電解池的陽極材料是鋁時，則該電極反應(yīng)是鋁本身失電子的過程，即2Al+3H₂O-6e^-→Al₂O₃+6H⁺，陰極發(fā)生陽離子的得電子過程，在酸溶液中，為6H⁺+6e^-→3H₂，故答案為：2Al+3H₂O-6e^-→Al₂O₃+6H⁺；6H⁺+6e^-→3H₂↑．
點評：本題考查了氧化還原反應(yīng)中的有關(guān)概念、電化學(xué)知識以及氧化鋁的性質(zhì)等方面內(nèi)容，綜合性強，難度不大．