17．鋁的陽極氧化，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致密的氧化膜．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，裝置如圖．填寫下列空白：
（1）按圖組裝好儀器，加入20%的硫酸溶液．電極a的名稱是正極．
（2）把鋁片浸入熱的16%NaOH溶液中浸泡約半分鐘左右，至鋁片表面有大量氣體產(chǎn)生時立即取出用水沖洗，NaOH的作用除去鋁表面的油污和氧化膜．
（3）接通開關(guān)K，通電約25min．寫出該過程中的電極反應(yīng)式：陽極2Al-6e-+3H2O=Al2O3+6H+陰極2H++2e-=H2↑
（4）斷開電路，取出鋁片，用1%稀氨水中和表面的酸液，再用水沖洗干凈．寫出該過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式NH3•H2O+H+=NH4++H2O．

分析 （1）鋁的陽極氧化過程中，金屬鋁是陽極，碳棒是陰極；
（2）鋁表面有氧化鋁，氧化鋁是兩性氧化物溶于氫氧化鈉溶液中；
（3）依據(jù)裝置圖分析鋁接電源正極在電解池中 做陽極失電子生成氧化鋁，溶液中氫離子在陰極得到電子生成氫氣；
（4）鋁表面主要是稀硫酸溶液，可以和氨水之間發(fā)生中和反應(yīng)．

解答 解：（1）鋁的陽極氧化過程中，金屬鋁是陽極，碳棒是陰極，所以a是正極，故答案為：正極；
（2）鋁表面有氧化鋁，氧化鋁是兩性氧化物溶于氫氧化鈉溶液中反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉或偏鋁酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為：Al2O3+2OH-+3H2O=2[A1（OH）4]-或Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，所以氫氧化鈉的作用是：除去鋁表面的油污和氧化膜，故答案為：除去鋁表面的油污和氧化膜；
（3）裝置圖分析鋁接電源正極在電解池中 做陽極失電子生成氧化鋁，電極反應(yīng)為：2Al+3H2O→Al2O3+6H++6e-；溶液中氫離子在陰極得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)為：2H++2e-=H2↑；故答案為：2Al-6e-+3H2O=Al2O3+6H+；2H++2e-=H2↑；
（4）用1%稀氨水中和表面的酸液，是和稀硫酸發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)離子方程式為：NH3•H2O+H+=NH4++H2O；
故答案為：NH3•H2O+H+=NH4++H2O．

點評 本題考查鋁及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用，原電池、電解池原理分析判斷，電極反應(yīng)書寫方法，分析題干信息是解題關(guān)鍵，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．難溶于水的二硫化亞鐵（FeS2）是黃鐵礦的主要成分，它溶于稀硝酸的反應(yīng)為：FeS2+4HNO3=Fe（NO3）3+2S+NO↑+2H2O
（1）將反應(yīng)改寫成離子反應(yīng)方程式FeS2+4H++NO3-=Fe3++2S+NO↑+2H2O．
（2）用標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：FeS2+4HNO3=Fe（NO3）3+2S+NO↑+2H2O
（3）反應(yīng)中氧化劑是HNO3；還原劑是FeS2．
（4）當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子，被還原的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol；可產(chǎn)生標態(tài)下NO氣體的體積是2.24L．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．從下列選項中選擇適當(dāng)?shù)淖帜柑钊肟崭?br />A、滲析      B、布朗運動   C、聚沉    D、丁達爾效應(yīng)    E、電泳
（1）氫氧化鐵膠體呈紅褐色，插入兩個惰性電極，通直流電一段時間，陰極附近顏色加深，這種現(xiàn)象叫E
（2）強光通過氫氧化鐵膠體，可看到光帶，這種現(xiàn)象叫D
（3）淀粉和食鹽混合液放在半透膜中，懸掛在盛有蒸餾水的燒杯里，從而使它們分離，這種方法叫A
（4）氫氧化鐵膠體加入硅酸膠體，膠體變渾濁，這是發(fā)生了C．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

5．關(guān)于1molCO2的敘述正確的是（　�。�
A．含有NA個二氧化碳分子B．含有1molO2
C．質(zhì)量為44 g•mol-1D．所占的體積為22.4L

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

12．對含氮物質(zhì)的研究和利用有著極為重要的意義．
（1）N2、O2和H2相互之間可以發(fā)生化合反應(yīng)，已知反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1；
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ•mol-1；
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1．
則氨的催化氧化反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ/mol．
（2）汽車尾氣凈化的一個反應(yīng)原理為：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H＜0．一定溫度下，將2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖1所示．

①NO的平衡轉(zhuǎn)化率為28.57%，0～20min平均反應(yīng)速率v（NO）為0.02mol/（L•min）．25min時，若保持反應(yīng)溫度不變，再向容器中充入CO、N2各0.8mol，則化學(xué)平衡將向左移動（填“向左”、“向右”或“不”）．
②如圖2若只改變某一反應(yīng)條件X，反應(yīng)由原平衡I達到新平衡Ⅱ，變量Y的變化趨勢如表所示．下列說法正確的是b （填字母代號）．
 條件X變量Y
a壓強反應(yīng)的平衡常數(shù)
b溫度CO的平衡濃度
c溫度N2的體積分數(shù)
d催化劑NO的平衡轉(zhuǎn)化率
（3）某化學(xué)小組擬設(shè)計以N2和H2為電極反應(yīng)物，以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制成燃料電池，則該電池的正極反應(yīng)式為N2+8H++6e-═2NH4+．假設(shè)電解質(zhì)溶液的體積不變，下列說法正確的是bcd（填字母代號）．
a．放電過程中，電解質(zhì)溶液的pH保持不變
b．溶液中的NH4Cl濃度增大，但Cl-離子濃度不變
c．每轉(zhuǎn)移6.02×1023個電子，則有標準狀況下11.2L電極反應(yīng)物被氧化
d．為保持放電效果，電池使用一段時間需更換電解質(zhì)溶液．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．實驗室中一般采用醇與溴化鈉以及濃硫酸混合反應(yīng)制備溴代烴，實驗室制備溴乙烷和1-溴丁烷均用此原理．有關(guān)數(shù)據(jù)列表如表；請回答下列問題：
 乙醇溴乙烷1-丁醇1-溴丁烷
密度/g•cm-30.78931.46040.80981.2758
沸點/℃78.538.4117.2101.6
（1）請寫出制溴乙烷的有關(guān)反應(yīng)方程式2CH3CH2OH+2NaBr+H2SO4$\stackrel{△}{→}$2CH3CH2Br+2H2O+Na2SO4；
（2）將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物在下層（填“上層”、“下層”或“不分層”）．
（3）制備操作中，加入的濃硫酸必需進行稀釋，目的是abc．（填字母）
a．減少副產(chǎn)物烯和醚的生成         b．減少Br2的生成
c．減少HBr的揮發(fā)               d．水是反應(yīng)的催化劑
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2，下列物質(zhì)中最適合的是c．（填字母）
a．NaI    b．NaOH    c．NaHSO3    d．KCl
（5）在制備溴乙烷時，采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法，其有利于平衡向生成溴乙烷的方向移動；但在制備1-溴丁烷時卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，其原因是1-溴丁烷和正丁醇的沸點相差不大．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列有關(guān)敘述不正確的是（　�。�
A．0.5 mol 1，3-丁二烯分子中含有C=C雙鍵數(shù)為 NA
B．1 mol羥基（-OH）所含的電子總數(shù)為9NA
C．14g乙烯、丙烯的混合氣體中所含原子總數(shù)為3NA
D．標準狀況下，1L庚烷完全燃燒所生成的氣態(tài)產(chǎn)物的分子數(shù)為7/22.4NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．已知實驗室中，可用Co2O3代替MnO2來制備氯氣，反應(yīng)前后存在的六種微粒分別是：Co2O3、H2O、Cl2、H+、Cl-和Co2+．下列敘述不正確的是（　�。�
A．Cl2發(fā)生還原反應(yīng)
B．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2
C．若反應(yīng)中生成3molH2O，則轉(zhuǎn)移電子2mol
D．理論上利用該反應(yīng)可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．硫酸是工業(yè)生產(chǎn)中最為重要的產(chǎn)品之一，在化學(xué)工業(yè)的很多領(lǐng)域都要用到濃硫酸．
（1）在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中，我國采用黃鐵礦為原料生產(chǎn)SO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2，該反應(yīng)在沸騰爐中進行（填設(shè)備名稱）．
（2）為了有利于SO2轉(zhuǎn)化為SO3，且能充分利用熱能，采用了多層催化劑且有熱交換器的接觸室（填設(shè)備名稱）中進行反應(yīng)．在如圖所示的裝置中，C處流出的氣體有SO3、SO2、O2；SO3進入吸收塔（填設(shè)備名稱）用98.3%的H2SO4吸收，得到濃硫酸或發(fā)煙硫酸．
（3）實驗測得SO2反應(yīng)生成SO3的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強有關(guān)，請根據(jù)下表信息，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)實際，選擇最合適的生產(chǎn)條件是400℃，1個標準大氣壓．
 壓強/MPa
SO2轉(zhuǎn)化率
溫度/℃		 1個大氣壓 5個大氣壓 10個大氣壓 15個大氣壓
 400℃ 0.9961 0.9972 0.9984 0.9989
 500℃ 0.9675 0.9767 0.9852 0.9894
 600℃ 0.8528 0.8897 0.9276 0.9468
（4）吸收塔排出的尾氣中SO2的含量如果超過500μL/L，就要加以處理后才能排出，處理方法之一是用氨水洗滌煙氣脫硫，用方程式表示氨水洗滌吸收塔排除的尾氣的化學(xué)方程式2NH3•H2O+SO2=（NH4）2SO3+H2O．

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