高中化学无机物的性质实验试题

下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是

A．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe-2e^－= Fe^2+

B．HS^－水解的离子方程式：HS^－+H2OS^2^－+H3O^+

C．CO3^2^－水解的离子方程式：CO3^2^－+2 H2OH2CO3 +2OH^－

D．用FeS为沉淀剂除去废水中的Hg^2+：FeS(s)+ Hg^2+(aq)=HgS(s)+Fe^2+(aq)

钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H₂O＋O₂===2Fe(OH)₂。以下说法正确的是

A．负极发生的反应为：Fe－2e^－===Fe^2^＋

B．正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e^－===4OH^－

C．原电池是将电能转变为化学能的装置

D．钢柱在水下部分比在水面处更容易腐蚀

有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：

实验 装置
部分实验现象	a极质量减小 b极质量增加	c极有气体产生 b极质量减轻	d极溶解c极有 气体产生	电流从a极 流向d极

由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A.a＞b＞c＞d       B.b＞c＞d＞a
C.d＞a＞b＞c        D.a＞b＞d＞c

钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程中的有关问题。
（1）工业用热还原法炼铁，写出由CO还原赤铁矿（主要成分为Fe₂O₃）的化学方程式：              。
（2）铁在潮湿的空气中容易被腐蚀为铁锈（Fe₂O₃•xH₂O），写出铁发生电化学腐蚀时正极的电极反应：                  。
（3）下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀            （填字母）。

（4）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置如右图，请回答：
① B电极对应的金属是            (写元素名称)，A电极的电极反应式是                   。
② 若电镀前两电极的质量相同，电镀完成后, 若电镀时电路中通过的电子为0.2mol，将它们取出洗净、烘干、称量，则A、B两极质量相差           g。

对下图装置的叙述错误的是

A．X如果是Fe2(SO4)3，则不论a和b是否用导线连接成通路，铁片均发生氧化反应。

B．X如果是CuSO4，a和b分别连接直流电源正、 负极，一段时间后铁片质量增加。

C．X如果是HCl，则不论a和b用导线连接还是 a和b分别连接直流电源的正、负极时，H^+的移动方向均相同。

D．X如果是NaCl，则a和b连接时，该装置可模拟生铁在食盐水中被腐蚀的过程。

食品包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是

A．含有1.12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336mL（标准状况）

B．脱氧过程中铁作原电池负极，电极反应为：Fe-3e^－=Fe^3+

C．脱氧过程中碳做原电池负极，电极反应为：2H2O+O2+4e^－=4OH^－

D．加入脱氧剂的目的是因为该反应是吸热过程，可降低温度，延长食品保质期

(16分)化学实验有助于理解化学知识，提升科学素养。
I.某探究小组用以下右图装置做如下实验。

实验编号	a中试剂	b中试剂
1	0.1克Na、3 mL水	0.1克Na、3 mL乙醇
2	3 mL水	3 mL饱和FeSO4溶液

（1）实验1：同时加入试剂，反应开始阶段可观察到U形管中液面     （填编号，下同），反应结束静置一段时间，最终U形管中液面       。
a．左高右低          b．左低右高        c．左右基本持平
（2）实验2：一段时间后观察到U形管中液面左低右高， b管溶液中出现红褐色浑浊物，请解释出现上述现象的原因：                                                。
II．某研究小组为探究弱酸性条件下铁的电化学腐蚀类型，将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图（1）所示)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。
（3）请填满表中空格，以完成实验设计：

编号	实验目的	炭粉/g	铁粉/g	醋酸浓度/mol/L
①	作参照实验	0.5	2.0	1.0
②	探究醋酸浓度对实验的影响	0.5		0.1
③		0.2	2.0	1.0

（4）实验①测得容器中的压强随时间的变化如图（2）所示。该小组得出0～t₁时压强增大的主要原因是：                                   。t₂时，容器中压强明显变小的原因是              。请在图（3）中用箭头标出发生该腐蚀时A和B之间的电子移动方向。

如图装置中，小试管内为红墨水，带有支管的U型管中盛有pH＝4的雨水和生铁片。经观察，装置中有如下现象：开始时插在小试管中的导管内的液面下降，一段时间后导管内的液面回升，略高于U型管中的液面。以下有关解释合理的是

A．生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应

B．雨水酸性较强，生铁片始终发生析氢腐蚀

C．导管内墨水液面回升时，正极反应式为：O2＋2H2O＋4e^—==4OH^－

D．U型管中溶液pH逐渐减小

【原创】现有A、B、C、D、E五种金属片，①把A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸铜溶液中，A上有红色固体产生；②把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，D发生氧化反应；③把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，电流方向为B→导线→A；④将E放入水中，立即有气体产生。根据上述情况，回答下列问题：
（1）在①中，金属片_______发生氧化反应；
（2）在②中，金属片_______作负极；
（3）如果把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液，则金属片_______上有气泡产生；
（4）上述五种金属的活动性顺序是__________________。

一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如下表。

下列说法错误的是

A．当pH＜4时，碳钢主要发生析氢腐蚀

B．当pH＞6时，碳钢主要发生吸氧腐蚀

C．当pH＞14时，正极反应为O2 + 4H+ + 4e- =2H2O

D．将碱性溶液煮沸除去氧气后，碳钢腐蚀的速率会减缓

某班同学用如下实验探究Fe²⁺、Fe³⁺的性质．回答下列问题：

（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol/L 的溶液．在FeCl₂溶液中需加入少量铁屑，其目的是________．

（2）甲组同学取2mL FeCl₂溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl₂可将Fe²⁺氧化．FeCl₂溶液与氯水反应的离子方程式为________．

（3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mL FeCl₂溶液中先加入0.5mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是________．

（4）丙组同学取10mL 0.1mol•L^﹣1KI溶液，加入6mL 0.1mol•L^﹣1 FeCl₃溶液混合．分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入1mL CCl₄充分振荡、静置，CCl₄层显紫色；

②第二支试管中加入1滴K₃[Fe（CN）₆]溶液，生成蓝色沉淀；

③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红．

实验②检验的离子是________（填离子符号）；实验①和③说明：在I^﹣过量的情况下，溶液中仍含有________（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为________．

（5）丁组同学向盛有H₂O₂溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl₂溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为________；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成，产生气泡的原因是________，生成沉淀的原因是________（用平衡移动原理解释）．

右图装置中，U 型 管内为红墨水，a、b 试管内分别盛有食盐水和稀盐酸，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是（    ）

A．生铁块中的碳是原电池的正极

B．红墨水柱两边的液面变为左低右高

C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e^－="==" Fe^2^＋

D．a 试管中发生了吸氧腐蚀，b 试管中发生了析氢腐蚀

用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如下：分析图象，以下结论错误的是

A．溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀

B．在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀

C．析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快

D．两溶液中负极反应均为：Fe﹣2e^﹣=Fe^2+

下列与金属腐蚀有关的说法正确的是

A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重

B．图b中，开关由M改置于N时，Cu—Zn合金的腐蚀速率减小

C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大

D．图d中，Zn—MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的

有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验，
①A、B用导线相连后，同时插入稀H₂SO₄中，A极为负极 
②C、D用导线相连后，同时浸入稀H₂SO₄中，电子由C→导线→D 
③A、C相连后，同时浸入稀H₂SO₄，C极产生大量气泡 
④B、D相连后，同时浸入稀H₂SO₄中，D极发生氧化反应，
则四种金属的活动性顺序为
A．A>B>C>D       B．A>C>D>B      C．C>A>B>D       D．B>D>C>A