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研究金屬腐蝕和防腐的原理很有現(xiàn)實(shí)意義。
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(1)甲圖為人教版教材中探究鋼鐵的吸氧腐蝕的裝置。某興趣小組按該裝置實(shí)驗(yàn),導(dǎo)管中液柱的上升緩慢,下列措施可以更快更清晰觀察到水柱上升現(xiàn)象的有
ACD
ACD
(填序號(hào))
A.用純氧氣代替試管內(nèi)空氣
B.用酒精燈加熱試管提高溫度
C.將鐵釘換成鐵粉和炭粉混合粉末
D.換成更細(xì)的導(dǎo)管,水中滴加紅墨水
(2)該小組將甲圖裝置改進(jìn)成乙圖裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),導(dǎo)管中紅墨水液柱高度隨時(shí)間的變化如下表,根據(jù)數(shù)據(jù)判斷腐蝕的速率隨時(shí)間逐漸
減慢
減慢
(填“加快”、“不變”、“減慢”),你認(rèn)為影響因素為
氧氣的濃度
氧氣的濃度

時(shí)間/min 1 3 5 7 9
液柱高度/cm 0.8 2.1 3.0 3.7 4.2
(3)為探究鐵釘腐蝕實(shí)驗(yàn)a、b兩點(diǎn)發(fā)生的反應(yīng),進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完成表格空白:
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示劑 a點(diǎn)附近溶液出現(xiàn)紅色 a點(diǎn)電極反應(yīng)為①
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
然后再滴加2~3滴②
鐵氰化鉀
鐵氰化鉀
b點(diǎn)周圍出現(xiàn)藍(lán)色沉淀 b點(diǎn)電極反應(yīng)為③
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
(4)為防止鋼鐵被腐蝕,很多鋼鐵部件采用在表面電鍍一層鋅或鎳的方法,電鍍時(shí)鋼鐵部件需連接電源的
負(fù)
負(fù)
極。而對(duì)于地下輸水鋼管,經(jīng)常使用“犧牲陽(yáng)極法”進(jìn)行保護(hù),鋼鐵承擔(dān)的電極是
極。金屬陽(yáng)極鈍化也是電化學(xué)防腐方法之一,將Fe作陽(yáng)極置于H2SO4溶液中,一定條件下Fe鈍化形成致密Fe3O4氧化膜,試寫出該陽(yáng)極電極反應(yīng)式
3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+
3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+
。

【考點(diǎn)】吸氧腐蝕與析氫腐蝕
【答案】ACD;減慢;氧氣的濃度;O2+4e-+2H2O=4OH-;鐵氰化鉀;Fe-2e-═Fe2+;負(fù);正;3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:125引用:2難度:0.6
相似題
  • 1.某小組同學(xué)對(duì)鐵的腐蝕與保護(hù)進(jìn)行如下探究設(shè)計(jì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題
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    (1)將鐵粉和活性炭的混合物用NaCl溶液潤(rùn)濕后,至于圖一所示裝置中將導(dǎo)管c中液柱逐漸上升至高于試管b中液面,其原因是試管a中發(fā)生了
     
    腐蝕化學(xué)方程式表示其變化
     
    ,試管a外壁逐漸變熱,推測(cè)后續(xù)導(dǎo)管c液柱可能會(huì)逐漸
     
    。
    (2)學(xué)生甲用圖一裝置只將“NaCl溶液”改為“稀醋酸”潤(rùn)濕,此時(shí)碳粉電極反應(yīng)式為
     
    ,此時(shí)可觀察到的現(xiàn)象為
     

    (3)學(xué)生乙用圖二裝置驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法的效果,燒杯內(nèi)盛有(3%NaCl溶液),當(dāng)連接好的裝置一段時(shí)間后,直接向鐵及附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液,發(fā)現(xiàn)溶液中有特征藍(lán)色沉淀產(chǎn)生,于是得出結(jié)論,此裝置不能有效保護(hù)鐵電極。
    ①你對(duì)此評(píng)論為
     
    (填“合理”或“不合理”),請(qǐng)用必要的文字和化學(xué)用語(yǔ)進(jìn)行分析
     
    。
    ②當(dāng)實(shí)驗(yàn)方案為
     
    時(shí),觀察不到明顯現(xiàn)象,得出結(jié)論:該裝置能有效保護(hù)鐵。
    (4)學(xué)生丙用圖三裝置對(duì)鐵電極進(jìn)行外加電流的陰極保護(hù)實(shí)驗(yàn),A電極反應(yīng)式為
     
    ,B電極材料是
     

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:20引用:1難度:0.6
  • 2.《我在故宮修文物》展示了專家精湛的技藝和對(duì)傳統(tǒng)文化的熱愛(ài)與堅(jiān)守,也令人體會(huì)到化學(xué)方法在文物保護(hù)中的巨大作用。某博物館修復(fù)出土鐵器的過(guò)程如下。
    (1)檢測(cè)銹蝕產(chǎn)物
    主要成分的化學(xué)式
    Fe3O4 Fe2O3?H2O FeO(OH) FeOCl
    鐵器在具有O2
     
    等環(huán)境中容易被腐蝕。
    (2)分析腐蝕原理:一般認(rèn)為,鐵經(jīng)過(guò)了如下腐蝕循環(huán)。
    Ⅰ.Fe轉(zhuǎn)化為Fe2+。
    Ⅱ.Fe2+在自然環(huán)境中形成FeO(OH),該物質(zhì)中鐵元素的化合價(jià)為
     
    。
    Ⅲ.FeO(OH)和Fe2+反應(yīng)形成致密的Fe3O4保護(hù)層,F(xiàn)e2+的作用是
     
    。
    a.氧化劑
    b.還原劑
    c.既不是氧化劑也不是還原劑
    Ⅳ.Fe3O4保護(hù)層被氧化為FeO(OH),如此往復(fù)腐蝕。
     
    Fe3O4+
     
    O2+
     
    H2O═
     
    FeO(OH)(將反應(yīng)補(bǔ)充完整)
    (3)研究發(fā)現(xiàn),Cl-對(duì)鐵的腐蝕會(huì)造成嚴(yán)重影響。化學(xué)修復(fù):脫氯、還原,形成Fe3O4保護(hù)層,方法如下:
    將鐵器浸沒(méi)在盛有0.5mol/L Na2SO3、0.5mol/L NaOH溶液的容器中,緩慢加熱至60~90℃.一段時(shí)間,取出器物,用NaOH溶液洗滌至無(wú)Cl-。
    ①檢測(cè)洗滌液中無(wú)Cl-的方法是
     

    ②脫氯反應(yīng):FeOCl+OH-═FeO(OH)+Cl-.離子反應(yīng)的本質(zhì)是離子濃度的減小,F(xiàn)eOCl與FeO(OH)的溶解度更小的是
     

    ③Na2SO3還原FeO(OH)形成Fe3O4的離子方程式是
     
    。

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:107引用:2難度:0.6
  • 3.某化學(xué)研究小組創(chuàng)新設(shè)計(jì)了鐵的生銹實(shí)驗(yàn),并對(duì)鐵銹成分進(jìn)行測(cè)定.實(shí)驗(yàn)1:鐵的快速生銹先在如圖1玻璃管中注滿飽和食鹽水,一段時(shí)間后排凈食鹽水.打開圖1下端止水夾,5min左右就可看到紅墨水開始緩慢上升,40min左右就能明顯地觀察到鐵絲網(wǎng)表面有鐵銹生成.
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    (1)排出圖1玻璃管中食鹽水的操作為
     

    (2)用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到紅墨水上升到刻度“1”的位置,由此可得出的一個(gè)結(jié)論是
     

    (3)現(xiàn)要探究食鹽水濃度和鐵生銹速率的關(guān)系.請(qǐng)簡(jiǎn)述你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案:
     

    實(shí)驗(yàn)2:鐵銹成分的測(cè)定為確定鐵銹成分(Fe2O3?xH2O)中的x值,稱取鐵銹a g,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).
    方案1:利用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
    (4)點(diǎn)燃酒精燈之前,必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是
     

    (5)從安全角度考慮,圖2裝置的明顯缺陷是
     

    (6)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)中要測(cè)定的數(shù)據(jù)是
     

    方案2:將鐵銹溶于過(guò)量稀硫酸,向所得溶液中滴加b mol?L-1KI溶液至剛好反應(yīng),3次實(shí)驗(yàn)平均消耗該KI溶液V mL.
    (7)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的指示劑是
     

    (8)測(cè)得鐵銹中x值為
     

    發(fā)布:2024/10/27 17:0:2組卷:95引用:1難度:0.1
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