【題目】電化學原理在防止金屬腐蝕、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)合成等方面應用廣泛。
圖1 圖2
(1)圖1中,為了減緩海水對鋼閘門A的腐蝕,材料B可以選擇_____________________(填字母)。
a.碳棒 b.鋅板 c.銅板
用電化學原理解釋材料B需定期拆換的原因:_________________________。
(2)圖2中,鋼閘門C作_____________極。若用氯化鈉溶液模擬海水進行實驗,D為石墨塊,則D上的電極反應為____________________,檢測該電極反應產(chǎn)物的方法是___________________________。
圖3 圖4
(3)鎂燃料電池在可移動電子設備電源和備用電源等方面應用前景廣闊。圖3為“鎂次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖,電極為鎂合金和鉑合金。
①E為該燃料電池的______極(填“正”或“負”)。F電極上的電極反應為_____________。
②鎂燃料電池負極容易發(fā)生自腐蝕產(chǎn)生氫氣,使負極利用率降低,用化學用語解釋其原因:__________。
【答案】(1)b 鋅等作原電池的負極(失電子,Zn2eZn2+),不斷遭受腐蝕,需定期拆換
(2)陰 2Cl2eCl2↑ 將濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近,試紙變藍,證明生成氯氣(或取陽極附近溶液滴加淀粉KI溶液,變藍)
(3)①負 ClO+2e+H2OCl+2OH ②Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
【解析】(1)圖1采用犧牲陽極的陰極保護法,犧牲的金屬的活潑性應強于被保護的金屬,材料B可以為鋅板。
(2)圖2為外加電流的陰極保護法,被保護的金屬應與電源負極相連,作陰極,則D作陽極,Cl在陽極發(fā)生失電子反應,生成Cl2?梢杂脻駶櫟牡矸碘化鉀試紙或淀粉碘化鉀溶液來檢驗Cl2。
(3)①鎂具有較強的還原性,且由圖示可知Mg轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2,發(fā)生失電子的氧化反應,故E為負極。次氯酸根離子具有強氧化性,且由圖示可知在F電極(正極)ClO轉(zhuǎn)化為Cl,發(fā)生得電子的還原反應。
②鎂可與水緩慢反應生成氫氣(與熱水反應較快),即發(fā)生自腐蝕現(xiàn)象。
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【題目】下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是 ( )
①Al2O3 NaAlO2(aq)Al(OH)3
②SSO3 H2SO4
③飽和NaCl(aq) NaHCO3 Na2CO3
④Fe2O3 FeCl3(aq)無水FeCl3
⑤MgCl2(aq)Mg(OH)2 MgO
A. ①③⑤ B. ②③④ C. ②④⑤ D. ①④⑤
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【題目】 三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛,其熔點:33℃,沸點:73℃。實驗室可用下圖所示裝置制取ICl3 :
(1)儀器a 的名稱是 。
(2)制備氯氣選用的藥品為漂白粉固體[主要成分為Ca(ClO)2]和濃鹽酸,有關(guān)反應的化學方程式為 。
(3)裝置B(吸濾瓶)即可用于除雜,也是安全瓶,能監(jiān)側(cè)實驗進行時裝置C中是否發(fā)生了堵塞。請描述發(fā)生堵塞時B中現(xiàn)象 。
(4)試劑X為 。
(5)氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應,則裝置D適宜的加熱方式為 。
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【題目】金屬腐蝕的電化學原理可用下圖模擬。
(1)請寫出有關(guān)電極反應式:①鐵棒上的電極反應式:_______________________。
碳棒上的電極反應式:_________________________。
(2)該圖所表示的是_________________________(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕。
(3)若將O2撤走,并將NaCl溶液改為稀H2SO4溶液,則此圖可表示__________(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕原理;若用犧牲陽極法來保護鐵棒不被腐蝕溶解,即可將碳棒改為_________棒。
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【題目】鐵生銹是比較常見的現(xiàn)象,某實驗小組,為研究鐵生銹的條件,設計了以下快速、易行的方法:
首先檢查制氧裝置的氣密性,然后按圖連接好裝置,點燃酒精燈給藥品加熱,持續(xù)3分鐘左右,觀察到的實驗現(xiàn)象為:①直形管中用蒸餾水浸過的光亮鐵絲表面顏色變得灰暗,發(fā)生銹蝕;②直形管中干燥的鐵絲表面依然光亮,沒有發(fā)生銹蝕;③燒杯中潮濕的鐵絲表面依然光亮。
試回答以下問題:
(1)由于與金屬接觸的介質(zhì)不同。金屬腐蝕分成不同類型,本實驗中鐵生銹屬于________。能表示其原理的反應方程式為___________________________________。
(2)儀器A的名稱為________,其中裝的藥品可以是________,其作用是________。
(3)由實驗可知,該類鐵生銹的條件為_____________________________________,直形管實驗與燒杯實驗的對比,說明決定鐵生銹快慢的一個重要因素是________。
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【題目】下列關(guān)于0.3mol氧氣和0.2mol臭氧氣(O3)的說法正確的是( )
A.原子數(shù)之比為3:2
B.同溫同壓下密度比是2:3
C.同溫同壓下質(zhì)量比是3:2
D.標準狀況下體積比是2:3
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【題目】漢黃芩素是傳統(tǒng)中草藥黃芩的有效成分之一,對腫瘤細胞的殺傷有獨特作用。下列有關(guān)漢黃芩素的敘述正確的是()。
A. 漢黃芩素的分子式為C16H13O5
B. 該物質(zhì)遇FeCl3溶液顯色
C. 1 mol該物質(zhì)與溴水反應,最多消耗1 mol Br2
D. 與足量H2發(fā)生加成反應后,該分子中官能團的種類減少1種
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【題目】今有一混合物的水溶液,只可能含有以下離子中的若干種:K+、NH4+、Cl﹣、Mg2+、
Ba2+、CO32﹣、SO42﹣ , 現(xiàn)取三份100mL溶液進行如下實驗:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生
②第二份加足量NaOH溶液加熱后,收集到氣體0.04mol
③第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為2.33g.
試回答下列問題
(1)由實驗②可知溶液中含有的離子為 , 在100mL溶液中該離子的物質(zhì)的量濃度為
(2)由實驗③可以判斷中溶液中含有的離子為
(3)由上述實驗信息判斷下列說法中正確的是。
A.K+一定存在
B.100mL溶液中含0.01mol CO32﹣
C.Cl﹣可能存在
D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在.
(4)根據(jù)上述實驗,該溶液中是否有不能肯定其存在的離子?若有,則為進一步確定其存在,應該補充的實驗是 .
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