有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成,若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解;若将合金置于潮湿空气中,表面只出现Z的化合物;若将该合金做阳极,用X盐溶液作电解液,通电时四种金属都以离子形式进入溶液中,但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序是( )
A.Y>Z>W>X | B.Z>Y>W>X |
C.W>Z>Y>X | D.X>Y>Z>W |
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干电池放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的 |
(12分)铁在地壳中的含量约占 5 %左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分是 Fe2O3)等。
(1)红热的铁能跟水蒸气反应,一种产物与磁铁矿的主要成分相同,另一种产物是可燃性气体,则其反应的化学方程式为 。该可燃气体在酸性条件下,可制成燃料电池,写出该气体发生的电极反应式 。
(2)在常温下,铁跟水不起反应。但在潮湿的空气中,铁很容易生锈(铁锈的主要成分是 Fe2O3)而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。铁生锈的化学原理如下,请你用离子方程式和化学方程式补充完整。
①原电池反应:
负极:2Fe-4e-=2Fe2+、正极: ;
②氢氧化物的形成: Fe2 + + 2OH-= Fe(OH)2↓ 。
③氢氧化物的分解: 2Fe(OH)3 =Fe2O3+3H2O。
(3)为了防止铁生锈,可在铁制品表面镀上一层铜(如图装置),a为 (填“正极”或“负极”),铁制品表面发生的电极反应式 为 。
下列叙述不正确的是
A.锌跟稀硫酸反应制取氢气,加入少量的硫酸铜能加快反应速率 |
B.镀层破损后,白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易被腐蚀 |
C.为保护海轮的船壳,常在船壳外面镶上锌块 |
D.钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时,负极反应是相同的 |
下列说法正确的是
A.氯化钠固体不导电,所以氯化钠是非电解质 |
B.向纯水中加入碳酸钠能使水的电离平衡正向移动,水的离子积增大 |
C.如图研究的是铁的吸氧腐蚀,实验中红色首先在食盐水滴的中心出现 |
D.常温下,反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) 的△H<0 △S<0 |
下列事实中,与电化学腐蚀无关的是
A.镀锡的铁制品,镀层部分受损后,露出的铁表面易被腐蚀 |
B.为保护海轮的船壳,常在船壳上镶入锌块 |
C.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 |
D.在空气中,光亮的银表面逐渐变暗 |
化学与生产、生活密切相关,下列有关说法不正确的是
A.使用含有氯化钠的融雪剂会加快桥梁的腐蚀 |
B.可溶性铜盐有毒,故人体内不存在铜元素 |
C.在海轮外壳装上锌块,可减缓船体的腐蚀速率 |
D.中秋佳节月饼中用小袋包装的铁粉来防止月饼氧化变质 |
取6根铁钉,6支干净的试管及其他材料,如图所示。
试管①放入一根铁钉,再注入蒸馏水,使铁钉和空气及水接触;
试管②在试管底部放入硅胶(是一种干燥剂),再放入铁钉,用棉花团堵住试管口,使铁钉和干燥空气接触;
试管③先放入一根铁钉,趁热倒入煮沸的蒸馏水(已赶出原先溶解在蒸馏水中的空气)浸没铁钉,再加上一层植物油,使铁钉不能跟空气接触;
试管④中放入铁钉注入食盐水,使铁钉和空气及食盐水接触;
试管⑤放入相连的铁钉和锌片,注入自来水,浸没铁钉和锌片;
试管⑥放入相连的铁钉和铜丝,注入自来水,浸没铁钉和铜丝。
把6支试管放在试管架上,几天后观察铁钉被腐蚀的情况。
(1)上述实验中铁钉发生了电化学腐蚀的是______ (填试管序号);在电化学腐蚀中,负极反应是________,正极反应是__________。
(2)从铁钉被腐蚀的情况可知引起和促进铁钉被腐蚀的条件是_____________。
(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是___________(答两种方法)。
下列有关金属的说法中,正确的是
①纯铁较生铁不易生锈;②冶炼铝和钠都可以用电解法;③KSCN溶液可以检验Fe3+离子;④缺钙会引起骨质疏松,缺铁会引起贫血;⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金;⑥铜与硫反应,生成黑色的CuS
A.①②③④⑤ | B.②③④⑤⑥ | C.①③④⑤ | D.①②③④⑤⑥ |
下图是研究铁钉腐蚀的装置图,下列说法不正确的是
A.铁钉在两处的腐蚀速率:a < b |
B.a、b两处铁钉中碳均正极 |
C.a、b两处铁钉中的铁均失电子被氧化 |
D.a、b两处的正极反应式均为O2+4e-+4H+ ===2H2O |
化学与生产生活、环境保护密切相关.下列说法中不正确的是
A.铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性 |
B.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2 |
C.氢氧化铝是治疗胃酸过多的药物的有效成分之一 |
D.“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程有利于减少雾霾天气 |
(10分)对钢铁制品进行抗腐蚀处理,可适当延长其使用寿命。
(1)抗腐蚀处理前,生产中常用盐酸来除铁锈。现将一表面生锈的铁件放入盐酸中,除去铁锈的化学反应的离子方程式为:________________________。
(2)利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护。
①若X为碳棒,为减缓铁件的腐蚀,开关K应置于________处。
②若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为____ ____。
(3)上图中若X为粗铜,容器中海水替换为硫酸铜溶液,开关K置于N处,一段时间后,当铁件质量增加3.2 g时, 转移的电子数为 NA。铁件表面镀铜可有效防止铁被腐蚀,如果铁件部分未镀上铜,或镀层破损,镀铜铁比镀锌铁反而更易被腐蚀,请简要说明原因:___________________。
下列叙述不正确的是
A.金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被氧化 |
B.钢铁吸氧腐蚀的正极反应是:O2+4e—+2H2O=4OH— |
C.氢氧燃料电池中,氢气在负极发生氧化反应 |
D.将地下钢管与直流电源的正极相连,用来保护钢管 |
某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等。水垢会形成安全隐患,需及时清洗除去。清洗流程如下:
Ⅰ.加入NaOH和Na2CO3混合液,加热,浸泡数小时;
Ⅱ.放出洗涤废液,清水冲洗锅炉,加入稀盐酸和少量NaF溶液,浸泡;
Ⅲ.向洗液中加入Na2SO3溶液;
Ⅳ.清洗达标,用NaNO2溶液钝化锅炉。
(1)用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是 。
(2)已知:
20℃时溶解度/g
CaCO3 |
CaSO4 |
Mg(OH)2 |
MgCO3 |
1.4×10-3 |
2.55×10-2 |
9×10-4 |
1.1×10-2 |
根据数据,结合化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程 。
(3)在步骤Ⅱ中:
① 被除掉的水垢除铁锈外,还有 。
② 清洗过程中,溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀,用离子方程式解释其原因 。
(4)步骤Ⅲ中,加入Na2SO3的目的是 。
(5)步骤Ⅳ中,钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe2O3保护膜。
① 完成并配平其反应的离子方程式:
②下面检测钝化效果的方法合理的是 。
a. 在炉面上滴加浓H2SO4,观察溶液出现棕黄色的时间
b. 在炉面上滴加酸性CuSO4溶液,观察蓝色消失的时间
c. 在炉面上滴加酸性K3[Fe(CN)6]溶液,观察出现蓝色沉淀的时间
d. 在炉面上滴加浓HNO3,观察出现红棕色气体的时间