4.3金属的腐蚀与防护 随堂检测 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

2024-08-08
| 24页
| 32人阅读
| 0人下载

内容正文:

4.3金属的腐蚀与防护随堂检测2023-2024学年上学期高二化学人教版(2019)选择性必修1 一、单选题 1.化学在生活、社会、环境和科技进步方面发挥着重要的作用,下列说法正确的是 A.针对新冠肺炎疫情,用无水酒精、双氧水对环境进行杀菌消毒 B.“朝坛雾卷,曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶,能产生丁达尔现象 C.2022年北京冬奥会速滑竞赛服使用了蜂窝样式的聚氨酯材料,属于天然有机高分子材料 D.“世界铜像之王”三星堆青铜大立人属于合金,其深埋于地下生锈是发生了析氢腐蚀 2.化学与人类生产、生活密切相关,下列说法中错误的是 A.镀锌铁破损后,铁易被腐蚀 B.神舟十一号飞船返回舱表面材料氮化硅属于共价晶体 C.冷敷袋俗称冰袋,成分可以是硝酸铵和水 D.红酒中添加适量SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用 3.如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是(  ) ①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象 ②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重 ③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热 ④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈与空气有关 A.①② B.②④ C.②③ D.③④ 4.下列选项中叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是 选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ A 酸性: H2SO4>HClO 非金属性:S>Cl B 向NaI溶液中滴入少量氯水,振荡,充分反应,再滴加淀粉,溶液变蓝色 I-的还原性强于Cl- C Na在Cl2中燃烧的生成物中含离子键 NaCl固体可导电 D 铁表面镀锌可以增强铁的抗腐蚀性 铁、锌可构成原电池且铁作负极 A.A B.B C.C D.D 5.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是 A.氢气燃烧是将热能转化为化学能 B.在船底镶嵌的锌块作负极,以防船底被腐蚀 C.聚乙炔可用于制备导电高分子材料,是由于聚乙炔是电解质 D.煤、石油、天然气和沼气等都是生活中常用的能源,且均为不可再生能源 6.如图所示,乙装置是简易84消毒液发生器,X为铁电极,Y为石墨电极。下列说法中不正确的是 A.钴(Co)比铜的金属性强 B.工作时,向Co电极移动 C.电子流动方向:Co电极→X电极→溶液→Y电极→Cu电极 D.转移,乙中最多生成 7.下列说法正确的是 A.钢铁在潮湿的空气中锈蚀涉及的反应有 B.溶液加水稀释后,溶液中增大 C.pH均为4的盐酸与溶液中电离出的浓度相等 D.反应在室温下可自发进行,则该反应的 8.用氯化钠溶液润湿的滤纸分别做甲、乙两个实验,下列判断不正确的是 A.a极上发生氧化反应 B.b极上发生的反应为: C.d极上发生的反应为: D.铁片腐蚀速率:甲>乙 9.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 10.化学与生产、生活密切联系.下列有关说法正确的是(    ) A.光导纤维是一种新型的有机高分子材料 B.二氧化硫有毒,禁止用作葡萄酒添加剂 C.燃料电池是利用燃料在电池中燃烧实现热能转化为电能 D.港珠澳大桥使用新一代环氧涂层钢筋,可有效抵御海水浸蚀 11.化学与生产、生活、科技密切相关。下列有关说法不正确的是 A.2022北京冬奥会上碲化镉(CdTe)发电玻璃用于一体化项目,其中碲(Te)属于半导体 B.将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法,称为牺牲阳极的阴极保护法 C.植树造林有利于实现 “碳中和”,其捕获和储存大气中的CO2过程中涉及了氧化还原反应 D.“绿氢”燃料电池客车投入“冰丝带”:光伏电解水制氢可作为“绿氢”的主要来源 12.化学与生活、科技密切相关。下列说法正确的是 A.秸秆、餐厨垃圾等进行密闭发酵可产生CH4提供燃料 B.苯酚消毒液是利用其强氧化性破坏病毒蛋白结构进行杀毒 C.喷油漆、涂油脂、电镀或金属表面钝化,都是金属防护的物理方法 D.将煤气化后再燃烧,可以减少碳排放 13.下列关于下图所示各装置图的叙述错误的是 A.用图①装置精炼铜,b极为精铜,电解质溶液为溶液 B.图②装置盐桥中的移向甲烧杯 C.图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连,称之为“牺牲阳极的阴极保护法” D.图④两个装置中消耗负极材料的物质的量相同时,通过导线的电子数不同 14.一种新型燃料电池以二氧化硫和氧气为原料,工作原理如图甲所示。某小组同学利用该燃料电池,通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备NCl3,如图乙所示。下列说法不正确的是    A.d极区流出的Y溶液是浓盐酸 B.电解时图甲中电极b与图乙中电极c相连接 C.c极上发生的电极反应为+3Cl--6e-=NCl3+4H+ D.电路中每通过1mole-,就有1molH+从a极区迁移到b极区,1molCl-从d极区迁移到c极区 15.下列解释事实的反应方程式不正确的是 A.0.1氯化铵溶液的pH约为4: B.中滴加溶液,沉淀变成黑色: C.溶有的雨水:H2O+CO2H2CO3H++HCO D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极的电极反应: 16.100mL溶液中只含有NaCl与CuSO4两种溶质,且c(NaCl)=3mol·L-1,c(CuSO4)=1mol·L-1,以石墨为电极电解该溶液,下列推断中不正确的是 A.若持续电解至溶质不再变化,所得溶液的pH大于7 B.当转移电子0.3mol时,阴极所得的气体体积在标准状况下为1.12L C.当转移电子0.4mol时,阳极产生气体0.2mol D.在电解过程中,Na+与SO的物质的量之比始终保持3∶1 17.下列实验设计或所选装置合理的是 A.通过注射器活塞右移,验证与反应放热 B.由制无水固体 C.电解溶液,制备金属 D.模拟钢铁的吸氧腐蚀 A.A B.B C.C D.D 18.深埋在潮湿土壤中的铁管道会发生如图所示的电化学腐独,下列有关说法错误的是 A.此腐蚀属于析氢腐蚀 B.正极电极反应式为+8e-+5H2O=HS-+9OH- C.铁最终会转化为铁锈 D.每消耗1 mol Fe会有0.25 mol被还原 19.水系可充电电池因其成本低、高离子电导率、高安全性和环境友好性等优势而备受关注。一种新型无隔膜液流电池的工作原理如图所示。电池以锌箔、石墨毡为集流体,和的混合液作电解质溶液,下列说法正确的是 A.放电时,当外电路转移时,两电极质量变化的差值为11g B.过程Ⅱ为放电过程,石墨毡电极的电极反应为 C.过程Ⅰ为锌沉积过程,A连电源的正极,锌离子得到电子发生还原反应生成锌 D.放电时,沉积在石墨毡上的逐渐溶解,石墨毡电极质量减小,锌箔质量增大 20.我国科学家通过电解法将,转化为乙烯,常采用单原子Ni和纳米Cu作串联催化剂,装置如图。下列说法错误的是 A.电极b连接电源的正极 B.电极a上发生的总反应为: C.通电后右室溶液质量减少 D.若电路中通过电子时,理论上电极b产生气体(标准状况) 21.如图所示装置中,a、b、c、d、e、f均为惰性电极,电解质溶液均足量。接通电源后,d极附近显红色。下列说法正确的是 A.电源B端是正极 B.a、c电极均有单质生成,它们的物质的量之比为2∶1 C.欲用丁装置给铜镀银,N应为Ag,电解质溶液为 AgNO3溶液 D.f极附近变红,说明氢氧化铁胶粒带正电荷 22.以为原料,采用电解法制取的装置如图。下列说法中正确的是 A.电子由铅合金经溶液流到金属DSA电极 B.每转移1mole-时,阳极电解质溶液的质量减少8g C.阴极主要电极反应式为+6e-+6H+→+2H2O D.反应结束后阳极区pH增大 23.现有一微型原电池,含有Fe-C,用于除去废水中的HCOOH,其工作原理为:向废水中通入空气后生成H2O2,H2O2与HCOOH反应生成CO2,以下说法不正确的是 A.正极反应: B.若不通入O2,则可能产生H2 C.H2O2处理废液生成CO2的方程式: D.每转移2 mol电子,可以除去废水中的HCOOH 46 g 24.某种熔融碳酸盐燃料电池的装置如图。下列说法错误的是 A.电池工作时,电子由电极A经电解质溶液流向电极B B.在电极A上发生的电极反应为 C.催化重整的反应为 D.理论上,每消耗(标准状况下),转移电子的物质的量为 25.2023年2月,全球最大容量铁-铬液流储能电池在内蒙古自治区成功试运行。该电池示意图如图所示,其中的电极可视为惰性电极。已知,储电时被氧化。下列有关说法错误的是 A.装置中离子交换膜提高了充电/放电效率 B.供电时,负极反应: C.储电时,电极与外电源正极相连 D.储电时,当被氧化时有通过离子交换膜 二、填空题 26.如图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极.将直流电源接通后,F极附近呈红色. 请回答: (1)B极是电源的 ,一段时间后,甲中溶液颜色 ,丁中X极附近的颜色 逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明 ,在电场作用下向 Y极移动. (2)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是 (填“镀层金属”或“镀件”),电镀液 是 溶液.当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500mL),甲中溶液的pH (填“变大”、“变小”或“不变”),丙中镀件上析出银的质量为 . (3)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为 . (4)若将C电极换为铁,其他装置都不变,则甲中发生总反应的离子方程式是 (5)用甲装置电解100毫升0.2molAgNO3、0.4molCu(NO3)2、0.6molKCl的混合液,若在一极析出19.2gCu,在另一极产生的气体在标况下的体积为 L. 27.(1)合理使用化学知识可提高生活质量 ①家用净水机常使用活性炭净水,其利用了活性炭的 性。 ②误食重金属盐会使人中毒,应口服 来解毒 ③自行车、助力车等雨雪天气骑行后,应及时擦干,否则一段时间后有些零件出现红棕色锈斑,主要原因是铁发生了 (化学腐蚀、电化学腐蚀)。 ④为防止白色污染,废旧的塑料需投入到贴下图所示的垃圾桶内,该标志表示的是 。 (2)均衡营养、合理用药是保证人体健康的重要保证,小明家某次晚餐菜谱如下图所示。 炒青菜、青椒土豆丝、银鱼炖蛋、芹菜香干、红烧五花肉、西红柿榨菜汤 ①菜谱中富含脂肪的食物是 。 ②鸡蛋中含有丰富的蛋白质,是人体需要的营养素之一,蛋白质在人体中完全水解的产物是 (填名称)。 ③土豆丝中的主要营养物质是淀粉,写出淀粉的化学式 。青椒、西红柿等蔬菜富含维生素C,维生素C 又称 酸,用淀粉溶液和碘水可检验维生素C的 性。 ④当体内胃酸分泌过多时,医生会建议服用以下常用药物中的 (填字母)。 a.阿司匹林      b.青霉素片         C.复方氢氧化铝片      d.合成抗菌药 (3)创新发展能源、材料技术可推动人类社会的进步。 ①近日,中科院大连化物所孙剑、葛庆杰研究员团队发现了二氧化碳高效转化新过程,通过设计一种新型多功能复合催化剂,首次实现了CO2 直接加氢制取高辛烷值汽油,如正戊烷C5H12,写出该反应的方程式 。 ②可燃冰又称天然气水合物,是一种甲烷和水分子在低温高压情况下结合在一起的化合物,被看作是有望取代煤、石油的新能源。写出可燃冰(CH4·nH2O)在空气中充分燃烧的方程式 。 ③中国科学院昆明植物研究所许建初团队近日宣布,在塑料生物降解领域取得重大突破——发现了塔宾曲霉菌能对塑料的生物降解作用。写出聚乙烯塑料的结构简式 。 28.有机电合成是用电化学的方法进行有机合成的技术。下图是在KI-CH3OK-CH3OH体系中,以石墨为电极电解2-丁酮(C4H8O)制备有机物3-碘-2-丁酮(C4H7OI)的原理图。回答相应问题。 (1)石墨A连接电源的 极。 (2)石墨B上发生的电极反应式为 。 (3)反应①的方程式为 。 (4)整个过程的总反应离子方程式为 。 (5)当电路中通过0.2mol电子时,会生成物质D的质量为 。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案: 1.B 【详解】A.无水酒精不能用于消毒,A错误; B.雾是胶体,可以产生丁达尔效应,B正确; C.聚氨酯材料属于合成有机高分子材料,C错误; D. 深埋于地下生锈主要是发生的吸氧腐蚀,D错误; 故选B。 2.A 【详解】A.Zn比Fe金属活动性强,故镀锌铁板镀层破损,浸泡在电解质溶液中,依然是Zn失电子做负极,Fe依然受保护,描述错误,符合题意; B.氮化硅中每个氮原子连接三个硅原子,每个硅原子连接四个氮原子,直接连接构成化合物,无分子边际,属于共价晶体,描述正确,不符题意; C.硝酸铵溶于水会吸收大量的热,使周围温度下降,描述正确,不符题意; D.SO2有还原性,溶于水形成酸可以使蛋白质变性,所以红酒中一定范围的低浓度存在可以达到选项描述作用,描述正确,不符题意; 综上,本题选A。 3.B 【详解】在水面处的铁丝与水和氧气充分接触,即铁丝上面最先生锈,由于铁生锈需要消耗氧气,导致瓶内的气压减小,故一段时间后塑料瓶会变瘪,所以②④正确; 答案选B。 4.B 【详解】A.HClO不是Cl元素的最高价含氧酸,不能比较S和Cl的非金属性,故A不符合题意; B.氯气将碘离子氧化为碘单质,自身被还原为氯离子,根据还原剂的还原性强于还原产物可知,I-的还原性强于Cl-,故B符合题意; C.NaCl固体中钠离子和氯离子不能自由移动,NaCl固体不能导电,故C不符合题意; D.锌的活泼性强于铁,铁锌原电池中,锌作负极,铁作正极,被保护,故D不符合题意; 故答案选B。 5.B 【详解】 A.燃烧是将化学能转化为热能和光能,所以 ,A错误; B. 在船底镶嵌的锌块,锌做负极,此方法为牺牲阳极法,B正确; C. 聚乙炔结构中存在共轭结构,电子可以自由移动,所以可以导电,但由于它是混合物,所以并不是电解质,C错误; D. 沼气通过秸秆等发酵可再生,D错误; 故选B。 6.C 【分析】乙装置为电解池,根据乙装置的电极材料可知X极为阴极,Y极为阳极,则甲装置为原电池,与X 极相连的Co为负极,与Y相连的Cu为正极,据此分析解题。 【详解】A.根据上述分析,甲装置为原电池,Co为负极,Cu为正极,则金属活泼性:Co> Cu,A正确; B.原电池工作时,阴离子移向负极,向Co电极移动,B正确; C.甲装置为原电池装置,电子从负极流向正极,Co电极→X电极,Y电极→Cu电极,电子不经过电解质溶液,C错误; D.电解氯化钠溶液,电解的化学方程式为,转移0.2mole-生成0.1mol氯气,再根据Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O可知,乙中生成0.1molNaClO,D正确; 答案选C。 7.A 【详解】A.钢铁在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀,负极反应为:Fe-2e-=Fe2+,正极反应:O2+4e-+2H2O=4OH-,生成的Fe2+结合OH-生成Fe(OH)2,Fe(OH)2在空气中易被氧化,即发生反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,A正确; B.,由于稀释后,c(H+)减小,而Ka不变,故减小,B错误; C.pH=4的溶液中c(H+)=10-4 mol/L,c(OH-)=10-10 mol/L,HCl中OH-全部来源于水,故c(OH-)=c(OH-,水)=c(H+,水)= 10-10 mol/L,NH4Cl溶液中H+、OH-均来源于水,故c(H+)=c(H+,水)=10-4 mol/L,对比知C错误; D.由于该反应气体全部变为固体,故△S<0,但该反应能自发进行,故必须满足焓判据,即△H<0,D错误; 故答案选A。 8.C 【详解】A甲发生吸氧腐蚀,铁是活泼金属,则a极为负极,发生氧化反应,故A正确; B.b极是正极,正极是氧气得到电子变为氢氧根,发生的反应为:,故B正确; C.d极为阴极,电极发生的反应为:,故C错误; D.原电池的腐蚀速率大于电解质阴极的腐蚀速率即铁片腐蚀速率:甲>乙,故D正确。 综上所述,答案为C。 9.D 【分析】a中电解质溶液显中性,为铁钉的吸氧腐蚀,b中电解质溶液为稀硫酸,显酸性为析氢腐蚀。 【详解】A.硫酸中氢离子浓度较大,电池反应较快,饱和食盐水中氧气的浓度较小,电池反应较慢,所以ab在两处的腐蚀速率a<b,故A正确; B.a中C为原电池的正极,正极上氧气得电子,b中C为原电池的正极,正极上氢离子得电子,故B正确; C.原电池中失电子的一极为负极,a、b中Fe失电子为原电池的负极,故C正确; D.a中正极上氧气得电子,其电极反应式为O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣,b中正极上氢离子得电子,其电极反应式为2H++2e﹣=H2↑,故D错误; 答案选D。 10.D 【详解】A.光导纤维主要成分为二氧化硅,不属于有机高分子材料,A项错误; B.少量SO2能够杀菌,因此SO2可用于制作葡萄酒的食品添加剂,故B错误; C.燃料电池属于原电池,是将化学能转化为电能的装置,燃料在电池中不经过燃烧即可实现化学能转化为电能,故C错误; D.环氧树脂涂层钢筋是在普通钢筋表面制备一层环氧树脂薄膜保护层的钢筋.采用这种钢筋能有效地防止处于恶劣环境下的钢筋被腐蚀,故D正确; 本题选D。 11.B 【详解】A.碲(Te)在金属与非金属交界处,属于半导体,A正确; B.将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法,称为外接电源的阴极保护法,B错误; C.植物光合作用将二氧化碳转化为氧气和有机物,其捕获和储存大气中的CO2过程中涉及了氧化还原反应,C正确; D.光伏电解水制氢,将太阳能转化为氢能,可作为“绿氢”的主要来源,D正确; 故选B。 12.A 【详解】A.秸秆、餐厨垃圾等进行密闭发酵,可产生沼气,沼气的主要成分是CH4,CH4具有可燃性,则可提供燃料,A正确; B.苯酚能够使蛋白质变性,具有杀菌消毒作用,故可以用作消毒液,但不是利用其强氧化性破坏病毒蛋白结构进行杀毒,B错误, C.喷油漆、涂油脂保护金属是物理方法,但电镀或金属表面钝化,都是金属防护的化学方法,C错误; D.煤的气化是将煤和水蒸气高温反应转化为水煤气(主要成分为CO和H2),其中CO燃烧仍然产生CO2,故将煤气化后再燃烧,不可以减少碳排放,D错误; 13.C 【详解】A.根据图示,电流由电源流向a,a是阳极、b是阴极,电解法精炼铜,粗铜作阳极、精铜作阴极,电解质溶液为溶液,A正确; B.图2装置,锌是负极、铜是正极,阴离子移向负极,B正确; C.图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连,称之为“外接电流的阴极保护法”,C错误; D.图④两个装置中消耗铝、锌都为1mol时,通过导线的电子为3mol和2mol,D正确。 故选C。 14.A 【详解】A.d极产生氢气,说明是氢离子放电,则为电解质的阴极,流出的为稀盐酸,A错误; B.电极b上通入氧气,为原电池的正极,c为电解池的阳极,故电解时b与c相连,B正确; C.c为电解池的阳极,是溶液中的铵根离子反应生成三氯化氮,电极反应为+3Cl--6e-=NCl3+4H+,C正确; D.电路中通过1mol电子,就有1mol氢离子通过质子交换膜迁移到b极区,装置乙中有1mol氯离子从d迁移到c极区,D正确; 故选A。 15.D 【详解】A.一水合氨为弱碱,氯化铵属于强酸弱碱盐,在水中能发生微弱水解而使溶液显酸性,A不符合题意; B.Ag2S比AgCl更难溶,AgCl中滴加Na2S,AgCl转化为更难溶的沉淀Ag2S,沉淀由白色变黑色,B不符合题意; C.溶于水生成碳酸,碳酸为二元弱酸,在水中可微弱电离出,且其电离以第一步电离为主,故溶有的雨水显弱酸性,C不符合题意; D.钢铁发生析氢腐蚀,正极的电极反应:,负极的电极反应:,D符合题意; 故选D。 16.C 【分析】溶液中含Na+、Cl-、Cu2+、物质的量依次为0.3mol、0.3mol、0.1mol、0.1mol,根据放电顺序,在阴极依次发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑,在阳极依次发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O,结合阴、阳两极上的得失电子守恒分析作答。 【详解】A.若持续电解至溶质不再变化,0.1molCu2+完全反应得到0.2mol电子,0.3molCl-完全反应失去0.3mol电子,故阴极上放电的H+物质的量大于阳极上放电的OH-物质的量,所得溶液中溶质为NaOH和Na2SO4,所得溶液的pH大于7,A正确; B.当转移电子0.3mol时,在阴极上0.1molCu2+先完全反应得到0.2mol电子,则阴极上产生H2转移电子物质的量为0.3mol-0.2mol=0.1mol,根据2H++2e-=H2↑,阴极生成0.05molH2,所得的H2体积在标准状况下为0.05mol×22.4L/mol=1.12L,B正确; C.当转移电子0.4mol时,在阳极上0.3molCl-先完全反应失去0.3mol电子生成0.15molCl2,后发生电极反应4OH--4e-=O2↑+2H2O,转移0.4mol-0.3mol=0.1mol电子生成0.025molO2,故阳极产生的气体为0.175mol,C不正确; D.在电解过程中,Na+与SO没有放电,所以它们的物质的量之比始终保持0.3mol:0.1mol=3∶1,D正确; 故选C。 17.D 【详解】A.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应生成的氢气也能使注射器活塞右移,则注射器活塞右移,不能说明钠与水反应为放热反应,故A错误; B.氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中发生水解反应生成氢氧化铁和盐酸,直接加热六水氯化铁固体,氯化氢受热挥发会使水解平衡不断右移直至趋于完全得到氢氧化铁,无法制得无水氯化铁,故B错误; C.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气,无法制得金属镁,故C错误; D.铁钉在食盐水中构成原电池,发生吸氧腐蚀导致具支试管中气体减少,导气管中会形成一段水柱,故D正确; 故选D。 18.A 【详解】A.硫酸盐溶液显中性,在中性溶液中发生吸氧腐蚀,而不是发生析氢腐蚀,若发生析氢腐蚀,会在正极上反应产生H2,图示中也没有H2产生,可见不是发生析氢腐蚀,A错误; B.根据图示可知:在正极上发生还原反应被还原产生HS-,故正极的电极反应式为+8e-+5H2O=HS-+9OH-,B正确; C.负极上Fe失去电子,被氧化生成的Fe2+,Fe2+与正极上生成的OH-结合生成Fe(OH)2,然后Fe(OH)2被氧化转化为Fe(OH)3,Fe(OH)3最终转化为铁锈,C正确; D.负极上Fe失去电子,发生氧化反应,则负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,正极上发生还原反应:+8e-+5H2O=HS-+9OH-,根据得失电子守恒可知:每消耗1 mol Fe会有0.25 mol被还原,D正确; 故合理选项是A。 19.A 【分析】此为新型无隔膜液流电池,则过程Ⅱ为放电过程,Zn为负极,石墨毡为正极。 【详解】A.放电时,负极发生反应Zn-2e-=Zn2+,转移2mol电子,质量减少65g;正极发生反应,转移2mol电子,质量减少87g,故转移2mol电子,两极质量变化的差值为22g,故当外电路转移时,两电极质量变化的差值为11g,故A正确; B.过程Ⅱ为放电过程,石墨毡电极为原电池的正极,得电子,B项错误; C.锌沉积过程发生转化为的还原反应,A极连电源的负极,C项错误; D.放电时,沉积在石墨毡上的逐渐溶解,石墨毡电极质量减小,锌箔中锌失电子被氧化,锌箔质量也减小,D项错误。 故选A。 20.C 【分析】电解法将,转化为乙烯,碳元素化合价降低,左侧a电极为阴极,电极a连接电源的负极,右侧b电极为阳极,电极b连接电源的正极。 【详解】A.根据分析,电极b连接电源的正极,A正确; B.电极a上二氧化碳先被还原为CO,CO再被还原为乙烯,发生的总反应为:,B正确; C.右侧b电极为阳极,通电后右室电极反应为:,OH-通过阴离子交换膜迁移至右室,与消耗的氢氧根的量相同,右室溶液中水的质量增加,故右室溶液质量增加,C错误; D.阳极电极反应为:,若电路中通过电子时,理论上电极b产生O2的物质的量为0.025mol,标准状况下体积为,D正确; 故选C。 21.D 【详解】A.接通电源后,d极附近显红色,说明d是阴极,c是阳极,A为电源正极,故A错误; B.a极电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,c极电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑,氧气与氯气的物质的量之比为1∶2,故B错误; C.用丁装置给铜镀银,M应为Ag,N为Cu,电解质溶液为 AgNO3溶液,故C错误; D.f极附近变红,说明氢氧化铁胶粒向f极移动,即氢氧化铁胶粒带正电荷,故D正确; 答案选D。 22.C 【分析】金属阳极DSA发生2H2O-4e-=O2+4H+,阴极的主要电极反应式为+6e-+6H+→+2H2O,据此答题。 【详解】A.金属阳极DSA发生2H2O-4e-=O2+4H+,失去的电子由金属阳极DSA经导线流向直流电源的正极,由直流电源的负极经导线流向铅合金,故A错误; B.由金属阳极DSA发生2H2O-4e-=O2+4H+知,每转移1mol e-时,消耗0.5mol水,以氧气形式放出的是8g,通过阳离子交换膜的氢离子1g,阳极电解质溶液的质量减少9g,故B错误; C.阴极的主要电极反应式为+6e-+6H+→+2H2O,故C正确; D.阳极区电极反应为2H2O-4e-=O2+4H+,硫酸的浓度增大,反应结束后阳极区pH减小,故D错误; 故选:C。 23.A 【分析】由题意可知,铁屑为原电池的负极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,碳粉为正极,酸性条件下,通入的氧气在正极得到电子发生还原反应生成过氧化氢,过氧化氢与废水中的甲酸反应生成二氧化碳和水。 【详解】A.由分析可知,碳粉为正极,酸性条件下,通入的氧气在正极得到电子发生还原反应生成过氧化氢,A错误; B.若不通入氧气,废水中的甲酸电离出的氢离子能在正极得到电子发生还原反应生成氢气,B正确; C.由分析可知,正极放电生成的过氧化氢与废水中的甲酸反应生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为,C正确; D.由正极电极反应式可知转移2 mol电子时生成1 mol过氧化氢,由反应可知此时消耗甲酸1 mol,质量为,D正确; 故选A。 24.A 【详解】A.电子只能在导线中流动,不能在溶液中流动,故A错误; B.由图示可知电极A上CO和H2发生反应转化成CO2和H2O,电极反应式为:,,故B正确; C.由图中信息可知催化重整过程中甲烷和水反应转化成CO和H2,反应为,故C正确; D.在电极B上发生反应,,每消耗1mol转移4mol电子,则每消耗(标准状况下)即1mol,转移电子的物质的量为,故D正确; 故选:A。 25.D 【分析】储电时被氧化,为阳极,发生反应:,阴极反应为,放电时,被还原,为原电池的正极,被氧化,为负极。 【详解】A.装置中离子交换膜只允许通过,可以防止和直接接触发生氧化还原反应,提高充电/放电效率,A正确; B.供电时,即为放电时,被氧化,为负极,发生反应,B正确; C.充电时,即为储电时,被氧化,为阳极,发生反应:,电极与外电源正极相连,C正确; D.储电时被氧化,为阳极,发生反应:,根据电荷守恒,当被氧化时有通过离子交换膜,D错误; 故选D。 26.(1) 负极 逐渐变浅 氢氧化铁胶体粒子带正电荷 (2) 镀件 AgNO3 变小 5.4g (3)1∶2∶2∶2 (4) (5)5.6 【分析】将直流电源接通后,F极附近呈红色,可知道该电极生成碱,水在该电极放电,所以F即是阴极,得到电子,则E失去电子、D得到电子、C失去电子、A得到电子、B失去电子、Y得到电子、X失去电子、H得到电子、G失去电子,据此分析答题。 【详解】(1)B电极是电源的负极,在A池中,电解硫酸铜的过程中,铜离子逐渐减少,导致溶液颜色变浅,Y极是阴极,该电极颜色逐渐变深,说明氢氧化铁胶体向该电极移动,异性电荷相互吸引,所以氢氧化铁胶体粒子带正电荷,故答案为负极;逐渐变浅;氢氧化铁胶体粒子带正电荷; (2)电镀装置中,镀层金属必须做阳极,镀件做阴极,含有银离子的溶液为电解质溶液,则电镀液为AgNO3溶液,H应该是镀件,当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500mL)时,根据电极反应2H++2e﹣═H2↑,则放电的氢离子的物质的量为:0.1mol/l×0.5L=0.05mol,当转移0.05mol电子时,丙中镀件上析出银的质量=108g/mol×0.05mol=5.4g,电解硫酸铜的过程中氢氧根减少,所以氢离子浓度增大,所以酸性增强,甲中溶液的pH 变小,故答案为镀件;AgNO3;变小;5.4g; (3)C、D、E、F发生的反应分别为:4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑、Cu2++2e﹣=Cu、2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑、2H++2e﹣=H2↑,串联电路中转移电子相等,假设都转移4mol电子时,O2、Cu、Cl2、H2的物质的量分别是1mol、2mol、2mol、2mol,所以生成单质的物质的量之比为1∶2∶2∶2,故答案为1∶2∶2∶2; (4)若将C换为Fe,则阳极上Fe失电子、阴极上Cu离子放电,电池反应式为,故答案为。 (5)Ag+和Cl﹣反应生成AgCl沉淀,电解时溶液中不存在Ag+,反应后溶液中存在0.4molCu2+、0.4molCl﹣,若在一极析出0.3molCu,阴极得到电子为0.3mol×2=0.6mol,阳极首先发生:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,然后发生4OH﹣﹣4e﹣=O2+2H2O,则0.4molCl﹣生成0.2molCl2,失去0.4mol电子,在反应中4OH﹣﹣4e﹣=O2+2H2O,转移0.2mol电子,生成0.05molO2,则气体的体积为(0.2mol+0.05mol)×22.4L/mol=5.6L;故答案为5.6。 27. 吸附性 牛奶或豆浆 电化学腐蚀 可回收垃圾 红烧五花肉 氨基酸 (C6H10O5)n 抗坏血酸 还原性 c 5CO2 +16 H2 C5H12 +10H2O CH4·nH2O+2O2CO2 + (n+2 )H2O 【详解】(1)①活性炭的结构疏松多孔能够起到吸附作用而净水,故利用其吸附性;②重金属盐会使身体内蛋白质变性,所以应口服牛奶或豆浆来解毒,减少对身体的伤害;③雨雪天气零件中的铁、碳构成了原电池,铁做负极,碳做正极,故铁发生了电化学腐蚀;④该标志是可回收垃圾。 (2)①肉类中脂肪的量较多,因此菜谱中富含脂肪的食物是红烧五花肉;②蛋白质是由氨基酸构成,所以在人体中完全水解的产物为氨基酸;③淀粉的化学式(C6H10O5)n ;维生素C 又称抗坏血酸;淀粉溶液和碘水混合溶液显蓝色,维生素C具有还原性,可以把碘还原为碘离子,蓝色溶液褪色,故检验维生素C的还原性;④胃酸主要成分为盐酸,需要用碱性物质来中和盐酸,复方氢氧化铝片就能够和盐酸反应,达到中和的目的,故选C。 (3)①由原子守恒可得:CO2与氢气发生反应生成C5H12的方程式为5CO2 +16 H2 C5H12 +10H2O;②可燃冰(CH4·nH2O)在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水,根据原子守恒可得方程式为CH4·nH2O+2O2CO2 + (n+2 )H2O ;③乙烯发生加聚反应生成聚乙烯塑料,即结构简式为 28.(1)正 (2)2CH3OH+2e-=2CH3O-+H2 ↑ (3)+I2=+I- (4)+CH3OH+I-+CH3O+H2↑ (5)0.2g 【分析】由图可知电解2-丁酮(C4H8O)制备有机物3-碘-2-丁酮(C4H7OI)的原理为:石墨A为阳极,电极反应式2I--2e-=I2,+I2=+I-;石墨B为阴极,电极反应式为2CH3OH+2e-=2CH3O-+H2↑,D为H2,CH3O-+ = +CH3OH。 (1) 由分析可知石墨A为阳极,则石墨A连接电源的正极; (2) 石墨B为阴极,发生的电极反应式为2CH3OH+2e-=2CH3O-+H2 ↑; (3) 由分析可知反应①的方程式为+I2=+I-; (4) 石墨A为阳极,电极反应式2I--2e-=I2,反应①为+I2=+I-;石墨B为阴极,电极反应式为2CH3OH+2e-=2CH3O-+H2↑,反应②为CH3O-+ = +CH3OH,将四式相加可得总反应离子方程式为+CH3OH+I-+CH3O+H2↑; (5) D为H2,由2CH3OH+2e-=2CH3O-+H2↑可知,当电路中通过0.2mol电子时,会生成物质D的质量为0.1mol×2g/mol=0.2g。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

4.3金属的腐蚀与防护   随堂检测    2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
1
4.3金属的腐蚀与防护   随堂检测    2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
2
4.3金属的腐蚀与防护   随堂检测    2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
3
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。