【題目】金屬的腐蝕每年都造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。回答下列問題。
(1)海邊的鐵制品比較容易生銹,是因?yàn)殍F制品中含有 元素,和鐵形成 ,發(fā)生吸氧腐蝕,其電極反應(yīng)為:正極:O2+2H2O+4e-=4OH-,
負(fù)極: ;請寫出兩種金屬防護(hù)的方法 , 。
(2)某小組對鐵生銹進(jìn)行研究,已知堿石灰有強(qiáng)的吸水性。
① 經(jīng)過較長時(shí)間后,上述圖中的鐵釘最容易生銹的是 (填編號)
② 在鐵釘?shù)匿P蝕過程中,F(xiàn)e發(fā)生了 (填“氧化”或“還原”)反應(yīng)
③ 由此實(shí)驗(yàn)可知,鐵生銹的外部條件是
④ 為了防止鐵釘生銹,該同學(xué)想在鐵釘表面鍍上一層金屬,最好是
A.錫 B.銅 C.鋅
【答案】(1)C;原電池;Fe-2e-=Fe2+; 涂油漆 ; 涂油脂(包塑料層等合理答案都給分)
(2)①A ②氧化 ③ 潮濕的空氣 ④ C
【解析】
試題(1)鋼鐵中含有Fe、C,F(xiàn)e、C和海水構(gòu)成原電池,鐵易失電子作負(fù)極,碳作正極,鐵失電子生成亞鐵離子,F(xiàn)e-2e-=Fe2+,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,氫氧根離子和亞鐵離子生成氫氧化亞鐵,所以鐵加速被腐蝕,防止金屬生銹的方法有:犧牲陽極的陰陽保護(hù)法、外加電流的陰極保護(hù)法、噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等其它方法使金屬與空氣、水等物質(zhì)隔離,以防止金屬腐蝕。(2)探究發(fā)現(xiàn)鐵生銹的主要條件是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣直接接觸,經(jīng)過較長時(shí)間后,上述圖中的鐵釘最容易生銹的是A,A試管中發(fā)生吸氧腐蝕,鐵作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng);防止金屬生銹的方法:犧牲陽極的陰陽保護(hù)法,用比鐵更活潑的金屬如鋅作原電池負(fù)極。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】K2Cr2O7是一種有致癌性的強(qiáng)氧化劑,含Cr2O72—的酸性工業(yè)廢水必須經(jīng)過處理才能排放。工業(yè)上通常采用Fe電極電解法處理,調(diào)節(jié)pH值使之以Cr(OH)3沉淀形式除去。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室里探究了該處理工藝,具體實(shí)驗(yàn)日志如下:
I.原理探查
查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),電解時(shí)陽極產(chǎn)生Fe2+,在陰極附近(如圖),Cr2O72—被Fe2+還原成Cr3+,而Fe3+則在陰極表面還原為Fe2+,如此循環(huán)。
(1)用離子方程式表示Cr2O72—與Fe2+的反應(yīng):______________________________。
II.實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)一:探究不同電壓對Cr2O72-降解效率的影響
各取6份100 mL 1 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液,均以Fe為電極,分別用不同電壓電解5 min。取電解后溶液10 mL,測定Cr2O72-的含量,所測溶液中Cr2O72-物質(zhì)的量與電解電壓關(guān)系如下圖所示。(假設(shè)電解前后溶液體積不變)
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,最佳電解電壓應(yīng)選擇_______V。
(3)電壓為6 V時(shí),用Cr2O72-表示5 min內(nèi)平均反應(yīng)速率為_________mol·L—1·min—1。
(4)當(dāng)電壓高于3 V時(shí),陰陽兩極在電解過程中不斷有氣泡產(chǎn)生,且測得體積比約等于2:1。因此,陽極產(chǎn)生氣泡的電極反應(yīng)式為:__________________________________。
實(shí)驗(yàn)二:探究其他影響Cr2O72-降解效率的因素
以1A電流電解500mL K2Cr2O7稀溶液,通電時(shí)間30min,考察影響Cr2O72-降解效率的其他因素。具體方法和數(shù)據(jù)如下表所示。
實(shí)驗(yàn)組 | ① | ② | ③ | ④ | |
加入硫酸鐵 /g | 0 | 0 | 5.0 | 0 | |
加入濃硫酸 /mL | 0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
電極材料 | 陰極 | 石墨 | 石墨 | 石墨 | 石墨 |
陽極 | 石墨 | 石墨 | 石墨 | 鐵 | |
Cr2O72-濃度 / mol·L-1 | 初始 | 0.00651 | 0.00651 | 0.00651 | 0.00651 |
結(jié)束 | 0.00645 | 0.00568 | 0.00516 | 0.00278 |
(5)以上實(shí)驗(yàn)中,Cr2O72-降解效率最高的是實(shí)驗(yàn)組_____(填編號),該實(shí)驗(yàn)組陽極電極反應(yīng)式為:__________________________________。
(6)對比②和③,Cr2O72-降解效率③>②的原因是:__________________________。
(7)由實(shí)驗(yàn)組①和②,可認(rèn)為Cr2O72-能直接在陰極放電還原,電極反應(yīng)式為:__________________________________。
(8)法拉第提出了電解定律,為電化學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。根據(jù)法拉第電解定律: Q=It=n(e-)F,[I為電流強(qiáng)度單位為A,t為時(shí)間單位為s,n(e-)為通過電路的電子的物質(zhì)的量,F為法拉第常數(shù)(每摩電子電量,F=96500 C·mol-1)],則實(shí)驗(yàn)組②中的電流效率=______________。(保留三位有效數(shù)字;假設(shè)電解前后溶液體積不變,且沒有副反應(yīng)發(fā)生。)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】汽車尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下:NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g) ΔH=-373.4 kJ·mol-1,在恒容的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變某一條件,下列示意圖正確的是
A. B. C. D.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖中A~H均為中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì),A是黃綠色氣體、B、H是無色無味氣體。(反應(yīng)中生成的水已略去)
請回答以下問題:
(1)A是________,H是________。(填化學(xué)式)
(2)C物質(zhì)在日常生活中可作________劑。
(3)F分子所含共價(jià)鍵類型是________;寫出B的電子式_________。
(4)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:____________________________;寫出反應(yīng)③的離子方程式:____________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】孔雀石等自然界存在的碳酸鹽類銅礦的化學(xué)組成為xCuCO3·yCu(OH)2(x、y為正整數(shù),且x≤3,y≤2)。
(1)現(xiàn)有兩份等量的某碳酸鹽類制礦樣品,一份加足量鹽酸,產(chǎn)生3.36L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2氣體,另一份加熱完全分解得到20gCuO,則該碳鹽類銅礦的化學(xué)組成中x:y=____。
(2)設(shè)某碳酸鹽類銅礦樣品質(zhì)量為ag,含銅質(zhì)量為bg,加酸完全分解得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體VL,則a、b、V的代數(shù)關(guān)系式是_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25 ℃時(shí),水的電離達(dá)到平衡:H2OH++OH-,下列敘述正確的是 ( )
A. 向水中加入氨水,平衡逆向移動(dòng),c(OH-)降低
B. 向水中加入固體醋酸鈉,平衡逆向移動(dòng),c(H+)降低
C. 向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H+)增大,Kw不變
D. 將水加熱,Kw增大,pH不變
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在10mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同體積、同濃度的HAc溶液,反應(yīng)后溶液中各微粒的濃度關(guān)系錯(cuò)誤的是 ( )
A. C(Na+)>C(Ac-)>C(H+)>C(OH-) B. C(Na+)>C(Ac-)>C(OH-)>C(H+)
C. C(Na+)=C(Ac-)+C(HAc) D. C(Na+)+C(H+)=C(Ac-)+C(OH-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)測得:101 kPa時(shí),1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ的熱量;1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學(xué)方程式的書寫正確的是
①CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol1
②CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=890.3 kJ·mol1
③CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH=890.3 kJ·mol1
④2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=571.6 kJ·mol1
A. 僅有② B. 僅有②④ C. 僅有②③④ D. 全部符合要求
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是
A.二氧化碳的水溶液能導(dǎo)電,二氧化碳是電解質(zhì)
B.的硫酸鈉溶液和的氫氧化鈉溶液導(dǎo)電性不同
C.氫氧化鐵膠體能導(dǎo)電,故氫氧化鐵膠體是電解質(zhì)
D.在相同溫度下,飽和溶液一定比不飽和溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)
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