内容正文:
4.3金属的腐蚀与防护课后练习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.化学与生产、生活密切相关.下列叙述不正确的是
A.可用热的纯碱溶液除去矿物油污渍
B.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
C.单质硅不仅用于制造计算机芯片,也是生产太阳能电池的材料
D.食品脱氧剂含铁粉、氯化钠、炭粉等的脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同
2.在生产生活中,金属腐蚀会带来严重的经济损失。下列说法正确的是
A.生铁浸泡在食盐水中易发生析氢腐蚀
B.在船舶外壳安装锌块,利用了牺牲阳极法
C.钢铁发生吸氧腐蚀时,负极反应是Fe-3e-=Fe3+
D.将钢铁闸门与电源正极相连的防腐措施属于外加电流法
3.化学处处呈现美。下列说法错误的是
A.中国水墨画独树一帜,墨主要由不定形碳单质构成
B.漂亮的镀铝铁门镀铝原因是牺牲铝保护铁
C.明清故宫红墙绿瓦黄琉璃,红墙是由于所用材料含有
D.铁丝置于硫酸铜溶液中生成漂亮的铜树,利用了置换原理
4.我国“奋斗者”号载人潜水器成功坐底、“深海一号”母船助力深潜科考、北斗卫星导航系统全面开通、“人造太阳”创世界新纪录,均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述不正确的是
A.“奋斗者”号载人潜水器球壳所使用的钛合金能承受深海高压
B.“深海一号”母船海水浸泡区的铝基牺牲阳极可保障船体不易腐蚀
C.“北斗卫星”的授时系统“星载铷钟”中铷元素的单质遇水能快速反应放出H2
D.在“人造太阳”中发生核聚变的、与互为同素异形体
5.为了保护舰艇(主要是铁合金材料),根据原电池原理可在舰体表面镶嵌金属块R。下列有关说法错误的是
A.金属块R可能是锌
B.舰艇在海水中易发生吸氧腐蚀
C.这种保护舰体的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法
D.舰体腐蚀时正极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
6.利用废旧镀锌铁皮制备胶体粒子的流程如下:
已知:Zn可溶于强碱溶液生成ZnO。下列有关说法正确的是
A.镀锌铁皮的镀层破损后,铁比镀层腐蚀更快
B.“滤液”中溶质的主要成分为NaOH和
C.“适量”将全部氧化为
D.胶体与溶液的本质区别是有无丁达尔效应
7.化学与人类生活和工业生产密切相关。下列说法正确的是
A.利用明矾处理自来水,可达到杀菌消毒的目的
B.生活中,绝大多数金属腐蚀过程属于化学腐蚀,且速率比电化学腐蚀大
C.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的、等离子
D.盐碱地(含较多的NaCl、)不利于农作物生长,通过施加适量石膏可以降低土壤的碱性
8.科学家采用碳基电极材料设计了一种电解氯化氢制备氯气的工艺方案,如图所示,主要包括电化学过程和化学过程。下列说法正确的是
A.a为电源的正极
B.是电极反应过程中的催化剂
C.该装置的化学过程为
D.当电路中有2mol电子转移时,生成氯气的体积为22.4L
9.港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年,主要的防腐方法有:①钢梁上安装铝片;②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆;③使用高附着性防腐涂料;④预留钢铁腐蚀量。下列分析不正确的是
A.防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极,失去电子
B.大桥金属的腐蚀以化学腐蚀为主
C.防腐涂料可以防水、隔离O2,降低吸氧腐蚀速率
D.方法①②③只能减缓钢铁腐蚀,不能完全消除
10.下列实验装置或操作正确的是
A
B
C
D
制备氢氧化亚铁
从食盐水中提取NaCl
测量氯水的pH
探究铁的析氢腐蚀
A.A B.B C.C D.D
11.下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中,不正确的是
A.图1铜板打上铁铆钉后,铜板不易被腐蚀
B.图2暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀
C.图3连接锌棒后,铁管道发生
D.图4 连接废铁后,电子由废铁流向阳极
12.下列实验装置设计完全正确且能达到目的的是
A.用图1装置在铁件上镀铜
B.用图2装置尾气处理氨气并防倒吸
C.用图3装置探究铁的吸氧腐蚀
D.用图4装置测定H2O2生成O2的速率
13.下列图示中的实验装置不能达到实验目的是
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
A.装置Ⅰ:2NO2N2O4该反应为放热反应
B.装置Ⅱ:证明铁钉发生了析氢腐蚀
C.装置Ⅲ:测定酸碱中和反应的中和热
D.装置Ⅳ:测定反应Zn+2H+=Zn2++H2↑的平均反应速率
14.下列说法正确的是
A.若1molSO2和1molO2充分反应,转移的电子数为2×6.02×1023
B.在钢铁表面涂刷含铝粉的防锈漆,可以有效防止钢铁腐蚀
C.在室温下,向醋酸溶液中不断通入NH3,不断减小
D.室温下,反应Cl2(g)+H2O(l)=HCl(aq)+HClO(aq)能自发进行,则△H>0
15.化学与生活息息相关。下列叙述错误的是
A.热的碳酸钠溶液可用于去除餐具的油污
B.明矾和二氧化氯均可作净水剂,且净水原理相同
C.农村推广风力发电、光伏发电有利于“碳达峰、碳中和”
D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,采用的是牺牲阳极保护法
16.已知为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.的醋酸溶液中,数目为
B.氯碱工业中,生成1mol气体时,转移电子数目为
C.由制得的胶体中,含有胶体粒子数目为
D.用惰性电极电解一定浓度的溶液,一段时间后,向溶液中加入可使溶液恢复,则转移电子数目为
17.碳中和可有效解决全球变暖,在稀硫酸中利用电催化可将同时转化为多种燃料,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.离子交换膜为阴离子交换膜
B.铜电极上产生的电极反应式为:
C.每产生电路中要通过电子
D.若铜电极上只生成,则铜极区溶液质量增加
18.关于下列各装置图的叙述不正确的是
A.用装置①精炼铜,则b极为精铜,电解质溶液为CuSO4溶液
B.装置②的总反应是Cu+2Fe3+==Cu2++2Fe2+
C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
19.炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含),不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。腐蚀原理如图所示,下列说法正确的是
A.红褐色锈斑中含有氢氧化铁 B.铁锅腐蚀发生的是化学腐蚀
C.失去电子经电解质溶液转移给C D.C是负极,在C表面上发生氧化反应
20.近日,科学家发表了高温二氧化碳电解发展报告,利用固体氧化物电解池将CO2和H2O转化为合成气并联产高纯度O2。原理如图所示。下列说法正确的是
A.x极为电源正极
B.当有2 mol电子流向a极时,产生0.5 molO2
C.b极CO2的反应式:CO2+2H++2e-=CO+H2O
D.电解质中阴离子由a向b移动
21.化学与社会、生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法不正确的是
A.明矾常用作净水剂,是因为它能够杀菌、消毒
B.地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
C.用晶体配制溶液时,先将其溶于较浓盐酸中
D.使用含氟牙膏有利于预防龋齿,利用了沉淀溶解平衡
22.下列关于化学能与电能的说法正确的是
A.用石墨作电极电解熔融在阳极生成金属铝
B.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:
C.镀层破损后,镀锌的铁皮要比镀锡的铁皮更易腐蚀
D.氢氧燃料电池碱性条件下的负极反应:
23.下列叙述正确的是
A.在铁制品上镀铜时,镀件为阳极 B.钢铁水闸可用外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
C.精炼铜时,粗铜连接电源负极 D.可通过电解熔融AlCl3冶炼铝
24.中科院董绍俊课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池(如图所示),该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是
A.a极为正极
B.随着反应不断进行,负极区的pH不断增大
C.消耗0.01mol葡萄糖,电路中转移0.02mol电子
D.b极的电极反成为:MnO2+2H2O+2e-=Mn2++4OH-
25.近期,清华大学段吴泓副教授课题组首次利用糠醛创制了一种如图a所示的新型可充放电的“生物质电池”,该电池在充放电过程中可生产高附加值化学品糠醇和糠酸,其原理可用图b表示。下列说法正确的是
A.该装置在生成糠醇时将化学能转化为电能
B.放电时电极A发生还原反应
C.充电时电极B附近碱性增强
D.若使用铅蓄电池为其充电,当糠醛转化时,电极增重64g
二、填空题
26.依据氧化还原反应:2Fe3+ + Cu= Cu2++ 2Fe2+设计的原电池如图所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 ;电解质Y是 ;(填化学式)
(2)碳电极为电池的 极,发生的电极反应为 ;
(3)外电路中的电流是从 电极流向 电极(填电极材料名称),当X电极的质量减小了3.2g时,则流经电流计的电子的物质的量为 mol。
(4)肼(N2H4,常温下液态)与空气组成的燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的电极反应式为(反应生成无污染物质) 。
27.金属阳极钝化是一种电化学防护方法。将Fe 作阳极置于一定浓度的H2SO4 溶液中,一定条件下,Fe钝化形成致密Fe3O4氧化膜,试写出该过程中阳极的电极反应 。
28.电化学是化学研究重要分支,在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题:
铅酸蓄电池是最常见的二次电池,电压稳定,安全可靠,价格低廉,应用广泛。电池总反应为。
(1)放电时,正极的电极反应式: ,电解质溶液中硫酸的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”),当外电路通过1mol时,理论上负极板的质量增加 g。
(2)用该蓄电池作电源,进行粗铜(含Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼。
如下图所示,电解液c选用 溶液,A电极的材料是 ,B电极反应式是 。
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.A
【详解】矿物油为烃类物质,在碱性溶液中不反应,碳酸钠溶液可用于洗涤油脂,故A错误;
B.蛋白质溶液中加入饱和非重金属溶液会发生盐析,盐析是一个可逆的过程,不改变蛋白质的性质,故B正确;
C.晶体硅可用于半导体材料,可用于制造计算机芯片,也是生产太阳能电池的材料,故C正确;
D.食品脱氧剂的脱氧以及钢铁的吸氧腐蚀都发生原电池反应,故D正确。
故选A。
【点睛】本题侧重于化学与生活、生产的考查,注意相关基础知识的积累,特别注意油脂和矿物油的区别,油脂是高级脂肪酸的甘油酯,在碱性溶液中水解,矿物油为烃类物质,在碱性溶液中不反应。
2.B
【详解】A.食盐水显中性,生铁浸泡在中性溶液中易发生吸氧腐蚀,故A错误;
B.在船舶外壳安装锌块,锌比铁活泼作负极,利用了牺牲阳极法,故B正确;
C.钢铁发生吸氧腐蚀时,负极反应是铁失去电子形成亚铁离子,Fe-2e-=Fe2+,故C错误;
D.钢铁闸门应与电源负极相连通过还原反应保护,属于外加电流保护法,不是正极,故D错误。
故选B。
3.B
【详解】A.墨汁中墨主要由不定形碳单质构成,化学性质稳定,可以由于书画,A正确;
B.镀铝铁门镀铝原因是铝形成一层致密氧化膜,不易生锈可以保护铁,B错误;
C.氧化铁为红色固体,则红墙是由于所用材料含有,C正确;
D.铁丝置于硫酸铜溶液中生成漂亮的铜树,利用了置换原理,铁单质置换出硫酸铜中铜生成铜单质,D正确;
故选B。
4.D
【详解】
A.“奋斗者”号载人潜水器球壳所使用的钛合金性能优异,能承受深海高压,A正确;
B.“深海一号”母船海水浸泡区的铝基,铝的活泼性强于钛,故可采用牺牲阳极方法,保障船体不易腐蚀,B正确;
C.铷是活泼金属,可与水快速反应放出氢气,C正确;
D.、与互为同位素,D错误;
故选D。
5.D
【分析】根据原电池原理,腐蚀的一极是负极,被保护的一极是正极。
【详解】A.根据原电池原理,镶嵌的金属块比铁活泼,故可能是锌,A正确;
B.由于海水显碱性,故舰艇易发生吸氧腐蚀,B正确。
C.镶嵌金属块失电子,作阳极,舰艇作阴极被保护,该方法叫牺牲阳极的阴极保护法,C正确;
D.舰体吸氧腐蚀时正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,故D不正确;
故选答案D。
6.B
【分析】由信息可知Zn能溶于强碱溶液,由流程可知,加入氢氧化钠溶液反应,锌溶解生成偏锌酸钠和氢气,铁不溶解,过滤得到滤液含Na2ZnO2,分离出不溶物为Fe,加入稀硫酸与Fe反应生成硫酸亚铁,再加入适量过氧化氢,部分亚铁离子被氧化为铁离子,得到含Fe2+、Fe3+的溶液,再通入氮气排出空气防止亚铁离子被氧化,加入氢氧化钠溶液生成四氧化三铁胶体粒子,据此分析解题。
【详解】A.由于锌比铁活泼,故镀锌铁皮的镀层破损后,锌先腐蚀,从而保护了铁,故铁比镀层腐蚀更慢,甚至不被腐蚀,A错误;
B.由题干 可知,Zn可溶于强碱溶液生成ZnO反应原理为:Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑,铁和铁的氧化物不与NaOH反应,故“滤液”中溶质的主要成分为过量的NaOH和反应生成的,B正确;
C.该工艺流程最终要制备的是Fe3O4,其中Fe既有+2价也有+3价,故“适量”将部分氧化为,不能全部氧化,C错误;
D.胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径的大小,D错误;
故答案为:B。
7.D
【详解】A.明矾水解生成氢氧化铝胶体,具有吸附性可用于净水,但不能消毒,A错误;
B.金属腐蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀,绝大多数金属腐蚀属于电化学腐蚀,B错误;
C.天然弱碱性水呈碱性,是因为天然水中的弱酸根离子水解,C错误;
D.石膏是主要成分是CaSO4·2H2O,与碳酸钠反应生成难溶性的碳酸钙,同时生成强酸强碱盐硫酸钠,所以石膏能降低其碱性,D正确;
故选:D。
8.C
【分析】根据氢离子的移动方向,可以判断,左侧是电源的负极,右侧是电源的正极,则该装置左侧是阴极,右侧是阳极。
【详解】A.由分析知,左侧a是电源的负极,A错误;
B.反应过程中,Fe3+和Fe2+均是循环转化的,整个过程是HCl和O2的反应,B错误;
C.电解池的负极区是与电源负极相连的区域,即阴极,得到电子,发生还原反应:Fe3++e-=Fe2+,该装置的化学过程为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,C正确;
D.没有指明是在标况下,不能计算氯气的体积,D错误;
故选C。
9.B
【详解】A.Fe与Al或Zn构成原电池时,Al和Zn的活性都大于Fe,则Al和Zn均作为牺牲阳极,失电子,Fe被保护,A正确;
B.大桥金属为合金,其腐蚀主要以电化学腐蚀为主,B错误;
C.防腐涂料可以防水、隔离O2,减少铁与氧气接触,降低吸氧腐蚀速率,C正确;
D.方法①②③只能减缓钢铁腐蚀,不能完全消除铁的腐蚀,D正确;
答案选B。
10.A
【详解】A.亚铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀,苯密度小于水溶液,能够隔绝空气,可避免氢氧化亚铁被氧化,A项正确;
B.蒸发溶液,应选用蒸发皿,B项错误;
C.氯水中含有,其具有强氧化性,会将试纸氧化漂白,因此不能用试纸测定氯水的,C项错误;
D.食盐水为中性,发生的是吸氧腐蚀不是析氢腐蚀,红墨水沿导管上升可证明,D项错误。
故选A。
11.C
【详解】A.铜板打上铁铆钉后,形成原电池,铁铆钉做原电池的负极,金属铜板做原电池的正极被保护,属于牺牲阳极法,所以金属铜板不易被腐蚀,A项正确;
B.暖气片表面刷油漆可将金属和空气隔绝,防止金属腐蚀,B项正确;
C.连接锌棒后,形成原电池,铁管道做原电池的正极,锌棒做原电池的负极,铁管道发生反应:,C项错误;
D.图4 连接废铁后,废铁与电源正极相连,电解池中电子从电源负极流出,经过铁管道,废铁流回电源正极,D项正确;
答案选C。
12.C
【详解】A.在铁件上镀铜需将铜作阳极,镀件作阴极,故图1装置阴极和阳极接反了,A错误;
B.NH3极易溶于水和硫酸中,用图2装置可以尾气处理氨气,但不能防倒吸,B错误;
C.可以用图3装置探究铁的吸氧腐蚀,发生的现象为红墨水上升形成倒吸,C正确;
D.由于长颈漏斗下端未形成液封,产生的H2可以从长颈漏斗中逸出,故不能用图4装置测定H2O2生成O2的速率,D错误;
故答案为:C。
13.B
【详解】A.装置Ⅰ:2NO2N2O4,A中气体红棕色变深,B中气体变浅,说明升高温度逆向移动,逆向是吸热反应,正向为放热反应,能达到实验目的,故A不符合题意;
B.装置Ⅱ:右边导管中液体上升,说明左边试管内气体压强减少,消耗了氧气,说明铁钉发生了吸氧腐蚀,不能达到实验目的,故B符合题意;
C.装置Ⅲ:实验中碎泡沫塑料和塑料板都是防止热量散失,通过环形玻璃搅拌棒搅拌使酸碱充分反应,利用温度计测最高温度,该装置用于测定酸碱中和反应的中和热,能达到实验目的,故C不符合题意;
D.装置Ⅳ:利用生成的氢气推动活塞,气体进入针筒中一定体积所需时间来测定反应Zn+2H+=Zn2++H2↑的平均反应速率,能达到实验目的,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
14.B
【详解】A.二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫,属于可逆反应,反应不能进行完全,该反应中转移的电子数小于2×6.02×1023,故A错误;
B.刷含铝粉的防锈漆,一方面油漆能起到隔绝氧气的作用,另一方面铝表面能形成致密的氧化铝薄膜,防止铁被腐蚀,故B正确;
C.醋酸的电离平衡常数K=,只受温度的影响,在室温下,向醋酸溶液中不断通入NH3,可以和醋酸之间反应得到醋酸铵溶液,醋酸根离子浓度增加,所以醋酸和氢离子之间浓度的比值逐渐增大,故C错误;
D.ΔG=△H-TΔS<0,反应能自发进行,反应Cl2(g)+H2O(l)=HCl(aq)+HClO(aq),此时能自发进行,ΔS<0,所以ΔH<0,故D错误。
故选B。
15.B
【详解】A. 碳酸钠溶液呈碱性,油脂在碱性条件下水解,热的碳酸钠溶液水解后碱性增强,去油污效果好,A正确;
B.明矾净水原理是硫酸铝钾溶液中含有铝离子,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性净水,能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降,二氧化氯因具有强氧化性能杀菌消毒,故在进行水处理时,二者的原理不同,B错误;
C. 农村推广风力发电、光伏发电有利于减少化石燃料的使用、减少二氧化碳等物质的排放,有利于“碳达峰、碳中和”, C正确;
D.镁比铁活泼作负极,铁作正极被保护,电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,采用的是牺牲阳极保护法,D正确;
答案选B。
16.D
【详解】A.pH=3的醋酸溶液中,不知溶液体积,无法计算数目,A错误;
B.氯碱工业生成等物质的量的H2和Cl2,生成气体即生成和,转移电子,B错误;
C.制得的胶体中,胶粒数目远小于,C错误;
D.加入可恢复至原溶液,说明阳极析出,转移电子数目为,D正确;
故选D。
17.D
【分析】铂电极与外电源的正极相连,为阳极,电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑,铜为阴极发生还原反应,反应在酸性条件下进行。
【详解】A. 离子交换膜为阳离子交换膜,氢离子从左到右移动,故A错误;
B. 铜电极上产生的电极反应式为:,故B错误;
C. 每产生标准状况下电路中要通过电子,故C错误;
D. 铜电极为阴极,铜电极上产生甲烷的电极反应式为CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O,若铜电极上生成5.6gCO,即n(CO)==0.2mol,发生反应2H++CO2+2e-=CO+H2O,增重0.2molH2O的质量,即0.2mol×18g•mol-1=3.6g,故D正确;
故选D。
18.B
【详解】A. 用装置①精炼铜,根据电流方向可知a电极是阳极,b电极是阴极,则a极为粗铜,b极为精铜,电解质溶液为CuSO4溶液,A正确;
B. 装置②中铁是负极,铜是正极,总反应是Fe+2Fe3+=3Fe2+,B错误;
C. 装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连作阴极,被保护,C正确;
D. 装置④中铁在浓硫酸中钝化,铜是负极,铁是正极,因此铁钉几乎没被腐蚀,D正确;答案选B。
19.A
【分析】该原电池中,Fe易失电子作负极、C作正极,负极上铁失电子生成亚铁离子,正极上氧气得电子发生还原反应,负极反应式为Fe-2e-=Fe2+,正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。
【详解】A.铁与氧气发生电化学腐蚀生成Fe(OH)2,Fe(OH)2进一步被氧化为Fe(OH)3,红褐色锈斑中含有氢氧化铁,A正确;
B.铁锅腐蚀发生的是电化学腐蚀,B错误;
C.原电池中电子沿外导线从负极流向正极,不能通过电解质溶液,电解质溶液中是离子的定向移动形成闭合回路,C错误;
D.C是正极,正极电极反应是溶液中氧气得到电子发生还原反应,D错误;
故选A。
20.A
【详解】A. 与x相连的电极上发生氧离子失电子生成氧气的氧化反应,x极为电源正极,故A正确;
B.a极为阳极,当有2 mol电子流出a极时,产生0.5 molO2,故B错误;
C. b极CO2的反应式:CO2+2H++2e-=CO+H2O,H2O+2e-=H2+O2-,故C错误;
D. 在电场作用下,电解质中阴离子移向阳极,由b向a移动,故D错误;
故选A。
【点睛】本题考查原电池、电解池的综合应用,解题关键:判断a极为阳极,当有电子流出a极时,产生O2,说明x为正极。易错点C,生成合成气为CO和H2的混合物。
21.A
【详解】A.明矾无强氧化性,不能杀菌消毒,而是因为明矾中铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性,能吸附悬浮物而净水,A项错误;
B.钢铁管道连锌,锌作负极,钢铁管道作正极受到保护,此方法为牺牲阳极的阴极保护法,B项正确;
C.Fe3+容易发生水解,故在配制FeCl3溶液时先将其溶于较浓盐酸中抑制Fe3+水解,C项正确;
D.使用含氟牙膏后,牙膏中的F-与牙齿表面的坚硬物质Ca5(PO4)3OH反应:Ca5(PO4)3OH+F-Ca5(PO4)3F+OH-,Ca5(PO4)3OH转化成更难溶、更能抗腐蚀的Ca5(PO4)3F,从而起到保护牙齿的作用,D项正确。
答案选A。
22.B
【详解】A.用石墨作电极电解熔融在阴极生成金属铝,故A错误;
B.钢铁吸氧腐蚀的正极反应,故B正确;
C.镀锌的铁皮镀层破损后构成原电池,锌做负极;镀锡的铁皮镀层破损后构成原电池,铁做负极;镀层破损后,镀锡的铁皮要比镀锌的铁皮更易腐蚀,故C错误;
D.氢氧燃料电池碱性条件下的负极反应:,故D错误;
选B。
23.B
【详解】A.在铁制品上镀铜时,镀件应与直流电源负极相连,做电镀池的阴极,故A错误;
B.为防止钢铁水闸腐蚀,水闸与直流电源负极相连的保护方法为外加电流的阴极保护法,故B正确;
C.精炼铜时,粗铜与直流电源相连的正极相连,做精炼池的阳极,故C错误;
D.氯化铝为共价化合物,熔融状态下不能导电,所以不能用电解熔融氯化铝的方法冶炼铝,故D错误;
故选B。
24.C
【详解】A.葡萄糖()发生氧化反应生成葡萄糖内酯(),则a极为负极,故A错误;
B.根据负极电极反应,随着反应的进行,负极区的氢离子浓度逐渐增大,其溶液的不断减小,故B错误;
C.由上述分析可知,负极的电极反应式为,消耗葡萄糖,转移电子,故C正确;
D.因电解质溶液呈酸性,则b极的电极反应式,故D错误;
答案选C。
25.D
【分析】由题意可知,放电时:电极A失去电子,A为负极,B为正极,此时糠醛转化为糠酸;充电时:A电极糠醛转化为糠醇,发生还原反应,A为阴极,B为阳极。
【详解】A.根据分析,充电时:A电极糠醛转化为糠醇,将电能转化为化学能,A错误;
B.放电时电极A发生氧化反应,B错误;
C.充电时B为阳极,电极反应为:Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O,电极B附近碱性减弱,C错误;
D.当糠醛转化时,转移2mole-,铅蓄电池中1molPbO2转化为PbSO4,增重64g,D正确;
故选D。
26.(1) Cu Fe2(SO4)3
(2) 正 2Fe3++2e-=2Fe2+或Fe3++e-=Fe2+
(3) 碳 铜 0.1
(4)N2H4 -4e-+4OH- =N2+4H2O
【详解】(1)根据2Fe3+ + Cu= Cu2++ 2Fe2+可知,Cu失去电子发生氧化反应,则Cu作负极,因此电极X的材料为Cu;正极的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+,则电解质为可溶性的铁盐,可用Fe2(SO4)3作电解质,故答案为:Cu;Fe2(SO4)3;
(2)碳电极上发生还原反应,则碳电极为电池的正极,电极反应式为2Fe3++2e-=2Fe2+或Fe3++e-=Fe2+,故答案为:正;2Fe3++2e-=2Fe2+或Fe3++e-=Fe2+;
(3)原电池中,电流从正极流向负极,即从碳电极流向铜电极,Cu电极的电极反应为Cu-2e-=Cu2+,当Cu电极的质量减小了3.2g时,参加反应Cu的物质的量为,则流经电流计的电子的物质的量为0.1mol,故答案为:碳;铜;0.1;
(4)该燃料电池中,通入燃料(肼)的一极为负极,通入空气的一极为正极,负极发生氧化反应,则该电池放电时,负极的电极反应式为N2H4 -4e-+4OH- =N2+4H2O,故答案为:N2H4 -4e-+4OH- =N2+4H2O。
27.3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+
【详解】将Fe作阳极置于一定浓度的H2SO4溶液中,一定条件下,Fe钝化形成致密Fe3O4氧化膜,该阳极上Fe失电子和水反应生成Fe3O4、H+,电极反应式为3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+。
28.(1) 减小 48
(2) 粗铜
【详解】(1)由铅酸蓄电池总反应可知,正极电极反应为;由可知,放电时消耗酸,则电解质溶液中硫酸的浓度减小;负极反应为,负极板由,增加了,所以通过1mole-时,理论上负极板的质量增加;
(2)粗铜的电解精炼中,粗铜作阳极,纯铜作阴极,A是阳极,则A极材料是粗铜,B为阴极,该极上铜离子得电子生成金属铜,即电极反应为,电解质溶液可选用溶液。
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
$$