题目内容
金属的腐蚀每年都造成很大的经济损失。回答下列问题。
(1)海边的铁制品比较容易生锈,是因为铁制品中含有 元素,和铁形成 ,发生吸氧腐蚀,其电极反应为:正极:O2+2H2O+4e-=4OH-,
负极: ;请写出两种金属防护的方法 , 。
(2)某小组对铁生锈进行研究,已知碱石灰有强的吸水性。
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① 经过较长时间后,上述图中的铁钉最容易生锈的是 (填编号)
② 在铁钉的锈蚀过程中,Fe发生了 (填“氧化”或“还原”)反应
③ 由此实验可知,铁生锈的外部条件是
④ 为了防止铁钉生锈,该同学想在铁钉表面镀上一层金属,最好是
A.锡 B.铜 C.锌
下列根据实验操作和现象所得出的结论错误的是
选 项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
A | 取久置的Na2O2粉末,向其中滴加过量的硫酸 | 产生无色气体 | Na2O2没有完全变质 |
B | 将少量的溴水滴入FeCl2、NaI的混合溶液中,再滴加CCl4,振荡、静置,向上层溶液中滴加KSCN溶液.再向上层溶液中滴加溴水至过量 | 实验现象1: 上层溶液不变红,下层溶液呈紫红色 实验现象2: 上层溶液变红 | 氧化性:Br2>Fe3+>I2 |
C | 将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧 | 铝箔熔化但不滴落 | 铝箔表面有致密Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于Al的 |
D | 取久置的绿矾(FeSO4•7H2O)溶于水,加入KSCN溶液 | 溶液变为红色 | 绿矾部分或全部被氧化 |
金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。
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请回答下列问题。
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C===2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为______;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为_________。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是___________。此时溶液中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.001 8 mol/L,当溶液的pH等于________时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为____________。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为_______。Mg还原TiCl4过程中必须在1070 K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_______。除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是______。
(4)在800~1 000 ℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如下图所示。
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图中b是电源的________极,阴极的电极反应式为________。