题目内容

【题目】Ⅰ.（1）研究钢铁的防腐蚀措施意义重大。利用如图所示装置可以模拟铁的电化学防护，其中Y为NaCl。

为减缓铁的腐蚀：

①若X为碳棒，开关K应置于 (填字母)处，此时X极发生的电极反应式为 。

②若X为锌，开关K置于M处，则此时铁极发生的电极反应式为 。

（2）在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，地上还铺有铁轨，当有电流泄漏入潮湿的土壤中，并与金属管道形成回路时，就会引起后者的腐蚀。为表示其原理，某班级的学生绘制了下列装置图(假设电极材料均为铁，电解质溶液均为NaCl溶液)。

你认为其中能合理模拟金属管道的腐蚀原理的是 ；c(Ⅱ)的总反应方程式是 ；若图d 中接通电源，则平放的铁丝左侧附近产生的现象是 ；请你为防止地下金属管道腐蚀提供一种策略 。

Ⅱ.1 L某溶液中含有的离子如下表：

离子

Cu2+

Al3+

Cl

物质的量浓度/(mol/L)

2

1

4

x

用惰性电极电解该溶液。当电路中有5 mol 电子通过时，溶液的pH= (忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)。

【答案】Ⅰ.（1）①N 2Cl2eCl2↑ ②O2+2H2O+4e4OH

（2）acd Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑ 铁丝左侧有无色的气体产生，附近产生少量白色沉淀，随后白色沉淀变成灰绿色，最后变为红褐色 将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(塑料或油漆等)

Ⅱ.0

【解析】Ⅰ.（1）①若X为碳棒，则开关K应置于N处，铁作阴极，被保护，此时X极为阳极，发生反应2Cl2eCl2↑。②若X为Zn，开关K置于M处，则利用牺牲阳极的阴极保护法，形成一个原电池装置，铁极发生反应：O2+2H2O+4e4OH。

（2）观察四个装置，只有b装置不符合要求，不能形成闭合回路。c(Ⅱ)中阳极④上铁失电子，阴极②上水电离出的氢离子得电子生成氢气，总反应方程式为Fe+2H2O Fe(OH)2↓+H2↑。装置c和装置d等效，铁丝左侧为电解池的阴极，有氢气放出，阳极①上铁失电子生成的Fe2+结合溶液中的OH，铁丝左侧附近产生少量白色沉淀，随后白色沉淀变成灰绿色，最后变为红褐色。

Ⅱ.根据溶液呈电中性得c(Cl)=3 mol/L，电解时，溶液中离子放电顺序：阴极为Cu2+>H+，阳极为Cl>OH。当电路中有5 mol 电子通过时，3 mol Cl在阳极发生反应2Cl2eCl2↑，然后1 mol H2O在阳极发生反应2H2O4eO2↑+4H+；2 mol Cu2+在阴极发生反应Cu2++2eCu，然后1 mol H+在阴极发生反应2H++2eH2↑，此时溶液中c(H+)=1 mol/L，故溶液的pH=0。

练习册系列答案
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（2）①装置 B 中盛放的试剂名称为__________，作用是________________

②装置 D 和 E 中出现的不同现象说明了________________

③装置 F 的作用是________________

④写出装置 G 中发生主要反应的离子方程式为________________．

（3）乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入 AgNO3 溶液中的气体只有一种．为了 确保实验结论的可靠性，证明最终通入 AgNO3 溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间 再加一个装置．你认为该装置应加在________________与________________之间（填装置字母序号），装置中应放入________________（填写试剂或用品名称）．

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已知：① SO2(g) + Cl2(g)＝SO2Cl2(l) ΔH＝－97.3 kJ/mol。

②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，在潮湿空气中“发烟”。

③ 100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯气。

回答下列问题：

(1) 装置A中发生反应的离子方程式为_________________________________。

(2) 装置B的作用为__________________________________________，若缺少装置C，装置D中SO2与Cl2还可能发生反应的化学方程式为_____________________________。

(3) 仪器D的名称为__________________，E中冷凝水的的入口是____________(填“a”或“b”)，F的作用为_____________________。

(4) 当装置A中排出氯气1.12 L(已折算成标准状况)时，最终得到5.4 g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为___________。为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有________(填序号)。

① 先通冷凝水，再通气 ② 控制气流速率，宜慢不宜快

③ 若三颈烧瓶发烫，可适当降温 ④ 加热三颈烧瓶

(5) 氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯2ClSO3H＝SO2Cl2 + H2SO4，分离产物的方法是________

A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取

(6) 长期存放的硫酰氯会发黄，其原因可能为____________________。

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A. ①②③ B. ③④⑤ C. ②③④ D. ②③④⑤

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