题目内容
11.对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命.(1)图1为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜.碱洗时常有气泡冒出,该气体的名称为氢气.
②为将碱洗槽液中的铝元素以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的b.
A.NH3 B.CO2 C.NaOH D.HNO3
③以铝材为阳极,在H2SO4 溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+.
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+,补充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+的浓度恒定.
(3)下列关于金属腐蚀的事实中,与电化学腐蚀有关的是ABD
A 埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀
B 为保护海轮的船壳,常在船壳上镶入锌块
C 在空气中,金属银的表面生成一层黑色物质
D 镀银的铁制品,镀层部分受损后,露出的铁表面易被腐蚀
(4)利用图2装置,可以模拟铁的电化学防护.
①若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于N处.
②若X为锌,开关K应置于M处.
分析 (1)①有气泡冒出因2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑;
②因碱洗槽液中有AlO2-,故应通入CO2来回收Al(OH)3,若加HNO3,生成的沉淀还会继续溶解;
③铝为阳极,会发生氧化反应,表面形成氧化膜,必须有水参加,所以电极反应式为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+;
(2)用铜作电极可及时补充电镀液中消耗的Cu2+,保持其浓度恒定.
(3)A.铁管在潮湿的环境下容易形成原电池;
B.利用原电池原理保护金属不被腐蚀;
C.金属银在空气中发生化学腐蚀生成硫化银而变黑;
D.根据原电池原理的应用:负极金属的腐蚀速率快于正极上的金属来解答.
(4)作原电池的正极和电解池的阴极被保护.
解答 解:(1)①铝能与强碱反应产生氢气,则有气泡冒出因2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑;故答案为:氢气;
②Al(OH)3具有两性,既能与强碱反应也能与强酸反应生成盐和水,碱洗槽液中有AlO2-,故应通入CO2来回收Al(OH)3,发生反应2AlO2-+3H2O+CO2═2Al(OH)3↓+CO32-或CO2+2H2O+AlO2-═HCO3-+Al(OH)3↓;若加HNO3,生成的沉淀还会继续溶解,
故答案为:b;
③铝为阳极,会发生氧化反应,表面形成氧化膜,必须有水参加,所以电极反应式为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+,
故答案为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+;
(2)电镀铜时用铜做阳极,阳极上铜被氧化,电解质溶液浓度不变,用铜作电极可及时补充电镀液中消耗的Cu2+,保持其浓度恒定,采用石墨无法补充Cu2+,
故答案为:阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+,补充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+的浓度恒定.
(3)A.铁管在潮湿的环境下容易形成原电池,加快铁的腐蚀,干燥土壤里没有电解质溶液不能形成原电池,腐蚀较慢,所以与电化学腐蚀有关,故A正确;
B.在船壳水线以下部分装上锌块,属于牺牲阳极的阴极保护法,与电化学腐蚀有关,故B正确;
C.金属银在空气中能够生成黑色的硫化银而变黑,此过程属于普通化学腐蚀,与电化学腐蚀无关,故C错误;
D.镀银的铁制品,镀层部分受损后,露出的铁与Ag形成原电池,因为铁的活泼性强于Ag,铁做负极,发生氧化还原反应被腐蚀,与电化学腐蚀有关,故D正确;
故答案为:ABD.
(4)作原电池的正极和电解池的阴极被保护.
①若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于N处时,Fe作电解池的阴极,所以Fe被保护;故答案为:N.
②若X为锌,锌与铁,形成原电池时,锌作负极被腐蚀,Fe作正极被保护,则开关K应置于M处,故答案为:M.
点评 本题考查原电池和电解池的原理、铝及其化合物的化学性质等,为高频考点,侧重于基础知识的考查和应用,有利于培养学生的良好科学素养,注意把握原电池和电解池的原理以及电极方程式的书写.
A. | 淀粉和纤维素 | B. | C2H6与C3H8 | ||
C. | O2与O3 | D. | CH3-CH2-CH2-CH3 与 |
A. | 电能是二次能源 | B. | 水力是一次能源 | ||
C. | 天然气是一次能源 | D. | 蒸汽是一次能源 |
A. | 用醋酸溶液作导电试验,灯光较暗 | |
B. | 醋酸(CH3COOH)是共价化合物 | |
C. | 醋酸不与氯化钠反应 | |
D. | 常温下1 mol?L-1醋酸溶液的c(H+)约为0.004 mol•L-1 |
A. | 电解氯化钠溶液,在阴极析出钠 | |
B. | 电解熔融氯化镁制取镁时,阴极和阳极生成的产物物质的量之比为1:1 | |
C. | 电解稀硫酸,在阴极和阳极分别产生氧气和氢气 | |
D. | 电解熔融氧化铝过程中,若有3.01×1024个电子转移,则生成1mol铝 |
A. | B. | C. | D. |
A. | 硫酸与氢氧化钡在溶液中反应:Ba2++SO42-═BaSO4↓ | |
B. | 在NaOH溶液中加入醋酸溶液:H++OH-═H2O | |
C. | 用小苏打治疗胃酸过多:HCO3-+H+═CO2↑+H2O | |
D. | 向FeI2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl- |
A. | C(Na+)=C(CO32-)+C(HCO3-)+C(OH-) | |
B. | C(Na+)+C(H+)=C(CO32-)+C(HCO3-)+C(OH-) | |
C. | C(Na+)+C(H+)=2C(CO32-)+C(HCO3-)+C(OH-) | |
D. | C(CO32-)+2C(OH-)=3C(H2CO3)+C(HCO3-)+2C(H+) |
A. | 所含质子数为(A-n) | B. | 所含中子数为(A-Z) | ||
C. | 所含电子数为(Z+n) | D. | 中子数-电子数=A-2Z-n |