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(8分)某研究小组对铁生锈进行研究:

(1)经过较长时间后,甲同学观察到的现象是:上图中的铁钉最容易生锈的是               (填字母)。
(2)根据实验条件判断,在铁钉的锈蚀过程中,正极的电极反应为:                      
(3)若为了防止铁钉生锈,该小组同学想在铁钉表面镀上一层金属,该金属最好是( )
A. 锡         B. 铜         C. 锌    
(4)钢铁容易腐蚀,工业生产中常需对钢铁进行“发蓝”处理,以有效避免或减缓钢铁的腐蚀。所谓“发蓝”,就是在钢铁零件等进行氧化处理,使其表面形成一层致密的蓝黑色氧化膜。发蓝处理过程可表示如下:

为检验经过步骤Ⅳ处理的铁件是否合格,常往成品表面滴上5%的硫酸铜溶液,如果成品不合格(即铁件表面有微小松孔,未形成致密的氧化膜),一段时间将观察到的现象为__________________________。

(8分,每空2分)
(1)A  (2)O2+2 H2O+4e= 4 OH
(3)C (4)铁制品表面有红色固体析出

解析试题分析:(1)铁生锈需要O2和H2O,所以A中铁钉最容易生锈。
(2)H2O为中性,所以铁钉生锈时正极反应方程式为:O2+2 H2O+4e= 4 OH
(3)为防止铁生锈,应在铁钉表面镀上的金属的活泼性大于铁,形成原电池时,铁做阴极被保护,故C项正确。
(4)如果成品不合格,铁与硫酸铜溶液接触,发生铁与硫酸铜的置换反应,生成铜和硫酸亚铁,所以一段时间将观察到的现象为:铁制品表面有红色固体析出。
考点:本题考查原电池原理、铁生锈的原理及铁的防护。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是(  )

A.正极反应式:Ag+Cl-e="AgCl"
B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C.Na不断向“水”电池的负极移动
D.AgCl是还原产物

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片,下列叙述正确的是   

A.正极附近的SO42―离子浓度逐渐增大
B.电子通过导线由铜片流向锌片
C.正极有O2逸出
D.铜片上有H2逸出

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(6分)按下图装置进行实验,回答下列问题(C、C1、C2均为石墨电极)。

(1)铁电极为__________极,电极反应式为__________;
(2)石墨棒C1为__________极,石墨棒C2附近的实验现象为____________________。   
(3)当C2极产生2.24 L气体(标准状态)时,A中CuSO4溶液的质量改变了__________g。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(6分)某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。当乙池中C极质量减轻10.8 g时,回答下列问题。

(1)写出A极的电极方程式:                                               
(2)甲池中B电极理论上消耗O2的体积(标准状况下)为多少毫升?
(3)若丙池中溶液的体积为1000 mL,此时丙池中溶液的pH为多少?

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)如下图所示,组成一种原电池.试回答下列问题(灯泡功率合适):

①电解质溶液为稀H2SO4时上述装置中灯泡亮,此时Al电极上发生反应的电极反应式为: ___
②电解质溶液为NaOH溶液时,灯泡______(填“亮”或“不亮”, 填“亮”做a题,填“不亮”做b题)。
a.若灯泡亮,则Mg电极上发生的电极反应式为:_______________
Al电极上发生反应的电极反应式为:_______________
b.若灯泡不亮,其理由为:________________________
(2)原电池原理的应用之一是可以设计原电池。请利用反应“Cu+2Fe3+ =2Fe2+ +Cu2+ ”设制一个原电池(正极材料用碳棒)则该电池的负极材料是__________,若导线上转移电子1.5 mol,则溶解铜的质量是__________。另外的重要应用是实验室在用锌与稀硫酸反应制备氢气时,可向溶液中滴加少量硫酸铜溶液。其作用是: ______________________________。
(3)氢氧燃料电池(电解质为KOH溶液,惰性材料作电极)负极反应的电极反应式为:______________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(10分)
(1)铅蓄电池中,作负极材料的金属在元素周期表中的位置是________________,写出其正极的电极反应式______________________________________________________;
(2)汽车尾气分析仪对 CO 的分析 以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2- 可以在固体介质中自由移动。
下列说法错误的是___________________。

A.负极的电极反应式为:CO+O2-―2e=CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
(3)某新型铝—空气燃料电池,以铝为负极,在正极通入空气,若以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液,放电时正极反应都为O2+2H2O+4e=4OH。那么若以NaOH溶液为电解质溶液,电池负极反应为______________;若以NaCl溶液为电解质溶液,则总反应为:____________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

【选修2化学与技术】(20分)
20-I(6分)下列有关叙述正确的是

A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂 B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为Ag
C.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大 D.电镀时,待镀的金属制品表面发生还原反应
20-Ⅱ(14分)锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:

回答下列问题:
(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为____。
(2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的_______操作.
(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为________,其作用是__________________。
(4)电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气体是____。
(5)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为____________________。
(6)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于 “升炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷淀,毁罐取出,……,即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为____。(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

能量之间可相互转化:
(1)电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。

①完成原电池甲的装置示意图(见上图),并作相应标注,要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________,其原因是______________________________。
(2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(1)的材料中应选__________作阳极。

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