條件對(duì)化學(xué)平衡題型的制約的題型
例1Ⅰ、(2003年全國(guó)理綜12題)某溫度下,在一容積可變的容器中,下列反應(yīng)
2A(g) + B(g) 2C(g)達(dá)到平衡時(shí),A、B和C的物質(zhì)的量分別是4 mol、2 mol和4 mol。保持溫度和壓強(qiáng)不變,對(duì)平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整,可使平衡右移的是( ).
A.均減半 B.均加倍 C.均增加1 mol D.均減少1 mol
、、某溫度下,在容積固定的密閉容器中,反應(yīng)2A(g) + B(g) 2C(g)達(dá)到平衡時(shí),A、B、和C的物質(zhì)的量分別是4 mol、2 mol和4 mol。保持溫度和容積不變,對(duì)平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整,A的轉(zhuǎn)化率降低的是( ).
A.均減半 B.均加倍 C.均增加1 mol D.加入1 mol C
分析:以上兩題差別在于:Ⅰ題中容器的容積可變,保持溫度和壓強(qiáng)不變,即為恒壓容器,而Ⅱ題中為恒容容器。雖一字之差,卻帶來(lái)完全不同的兩種結(jié)果,具體分析如下:
、裰校汉銣睾銐合,按A、B選項(xiàng)調(diào)整后為等效平衡,故平衡不移動(dòng);C中如果按A 增加1 mol、B增加0.5 mol、C增加1 mol為等效平衡,此時(shí)再增加0.5 mol B,平衡向右移動(dòng);同理D中按A減少1 mol、B減少0.5 mol、C減少1 mol為等效平衡,再減少0.5 mol B,平衡向左移動(dòng)。所以本題的正確選項(xiàng)為C。
、蛑校汉銣睾闳菹,B、C、D調(diào)整后,使體系壓強(qiáng)增大,平衡向右移動(dòng),A的轉(zhuǎn)化率增大;A選項(xiàng)調(diào)整后,使體系壓強(qiáng)減小,平衡左移,A的轉(zhuǎn)化率降低。故此題應(yīng)選A。
例2Ⅰ、在一容積固定的密閉容器中充入3 mol A和1 mol B發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g) x C(g),達(dá)平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為P℅。若維持容器中的溫度和容積不變,按起始物質(zhì)的量A:0.9mol、 B:0.3 mol、C:2.1 mol充入容器中,達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)仍為P℅。則x值為( )
A.只能為3 B.只能為4 C.可能為3,也可能為4 D.無(wú)法確定
、、在一容積固定的密閉容器中充入3 mol A和1 mol B發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g) x C(g),達(dá)平衡后,C的物質(zhì)的量為Pmol。若維持容器中的溫度和容積不變,按起始物質(zhì)的量A:0.9 mol、B:0.3 mol、C:2.1 mol充入容器中,達(dá)到平衡后,C 的物質(zhì)的量仍為P mol。則x值為( )
A.只能為3 B.只能為4 C.可能為3,也可能為4 D.無(wú)法確定
分析:兩題的不同之處就在于“C的體積分?jǐn)?shù)為P℅”和“C的物質(zhì)的量為Pmol”,但已經(jīng)體現(xiàn)了兩題本質(zhì)上的差別。I題中,恒溫恒容下,兩次平衡中C的體積分?jǐn)?shù)相等,為等效平衡,第二次填充的物質(zhì)若完全轉(zhuǎn)化為填充A、B的形式,其物質(zhì)的量應(yīng)與第一次起始量相同,此時(shí)x應(yīng)為3,當(dāng)x=4時(shí),反應(yīng)前后氣體的計(jì)量數(shù)相等,兩次填充的物質(zhì)中A和B的物質(zhì)的量之比相等,平衡不移動(dòng),所以也符合題意。故此題的正確選項(xiàng)為C;II題中,恒溫恒容下,兩次平衡中C的物質(zhì)的量相等,為相同平衡,兩次填充的相應(yīng)物質(zhì)的量應(yīng)相等,故應(yīng)選擇A項(xiàng)。
例3 體積相同的甲、乙兩個(gè)容器,分別充有等物質(zhì)的量的NH3,在相同溫度下發(fā)生反應(yīng):
2NH3 N2 + 3H2,并達(dá)到平衡。在這個(gè)過(guò)程中,甲容器保持體積不變,乙容器保持壓強(qiáng)不變。若甲容器中NH3的轉(zhuǎn)化率為m%,乙容器中NH3的轉(zhuǎn)化率為n%。則( ).
A. m=n B. m>n C. m<n C. 無(wú)法確定
分析:開(kāi)始時(shí)兩容器中狀態(tài)完全相同,甲容器保持體積不變,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,體系壓強(qiáng)增大,因此甲容器相當(dāng)于乙容器達(dá)到平衡后,增大壓強(qiáng),平衡左移,NH3的轉(zhuǎn)化率降低,故m<n。所以本題的正確選項(xiàng)為C。
考試技巧:閱讀理解是高考物理解題的金杖
怎樣通過(guò)閱讀理解把題意審出個(gè)道道來(lái)呢?以下決竅供大家參考:
泛讀。即讀通文字,看明題圖,了解概況。主要能將題目流暢地讀下去,明白題圖的物理意義,大概地了解題目涉及的知識(shí)點(diǎn)。
細(xì)讀。即讀懂題意,緊扣有用,理解實(shí)質(zhì)。通過(guò)分段落、句子進(jìn)行閱讀,比較正確地理解題意,將有用的信息提取。如題目敘述的新物理概念、提供的新物理公式、已知物理量的數(shù)值及其單位,它們能在哪些物理規(guī)律中會(huì)用到。
精讀。即抓住關(guān)鍵,梳理分類(lèi),合理建模。就是在上述閱讀的基礎(chǔ)上再深層次理解一些關(guān)鍵詞語(yǔ),如“恰好”、“剛好”、“懸浮”、“最大”、“可能”等,挖掘其中的隱含條件,防止閱讀過(guò)程中的疏漏。同時(shí),分過(guò)程理清問(wèn)題的思路、分步驟建立對(duì)應(yīng)的物理模型,選用正確規(guī)律。
現(xiàn)在舉一例,一起體會(huì)閱讀理解在解題中的作用。
[06年高考23題](題略)
第一步粗讀:從題圖中直觀讀出,相距l(xiāng)的等量異種點(diǎn)電荷在場(chǎng)強(qiáng)為E0的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。通讀文字,明白電偶極子在外電場(chǎng)作用下能繞對(duì)稱(chēng)中心O轉(zhuǎn)動(dòng)的。圍繞設(shè)問(wèn)知道要計(jì)算電場(chǎng)力、電場(chǎng)力矩、電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能等問(wèn)題,是電場(chǎng)與力學(xué)知識(shí)的綜合。
第二步細(xì)讀:讀第一大段文字,理解電偶極子(已知q和l)及其在研究某類(lèi)物質(zhì)的電性質(zhì)的應(yīng)用,形成電偶極子在外電場(chǎng)作用下會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的物理圖景。 高中語(yǔ)文
讀第(1)-(4)設(shè)問(wèn)段文字。明確已知和待求:外電場(chǎng)為E0,初始狀態(tài),電偶極子與外電場(chǎng)方向成θ角。在電場(chǎng)力矩作用下,發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)至平衡狀態(tài)的過(guò)程中,電場(chǎng)力做功。電偶極子處于力矩平衡時(shí)具有的電勢(shì)能。三個(gè)電偶極子如題圖放置(已知相距為l),再引入點(diǎn)電荷+q0(已知“圖中A點(diǎn)”),求q0受力。從而聯(lián)想到力矩及力矩平衡、電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能、點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)、庫(kù)侖定律等一系列物理公式。
第三步精讀:摳關(guān)鍵字詞句和已知量,再深入思考:“夾角為θ”(靜態(tài))、“轉(zhuǎn)動(dòng)……過(guò)程中”(動(dòng)態(tài))、“可能”(挖掘θ=0、π兩種情景)、“恰等于l”(意味最終中間的正負(fù)電荷相互抵消,等效于相距3l的電偶極子)、“q0很小,不影響周?chē)妶?chǎng)的分布”(q0的電場(chǎng)忽略)。
在上述閱讀理解暢通以后,便可著手分步列式計(jì)算(解題過(guò)程略)。
易錯(cuò)點(diǎn)辨析:2016年高考化學(xué)32個(gè)“不一定”
1. 原子核不一定都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的。如氫的同位素(11H)中只有一個(gè)質(zhì)子。
2. 酸性氧化物不一定都是非金屬氧化物。如Mn2O7是HMnO4的酸酐,是金屬氧化物。
3. 非金屬氧化物不一定都是酸性氧化物。如CO、NO等都不能與堿反應(yīng),是不成鹽氧化物。
4.金屬氧化物不一定都是堿性氧化物。如Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3是兩性氧化物。
5.電離出的陽(yáng)離子都是氫離子的不一定是酸。如苯酚電離出的陽(yáng)離子都是氫離子 高中生物,屬酚類(lèi),不屬于酸。
6.由同種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)。如金剛石與石墨均由碳元素組成,二者混合所得的物質(zhì)是混合物;由同種元素組成的純凈物是單質(zhì)。
7.晶體中含有陽(yáng)離子不一定含有陰離子。如金屬晶體中含有金屬陽(yáng)離子和自由電子,而無(wú)陰離子。
8.有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)。如金剛石→石墨,同素異形體間的轉(zhuǎn)化因反應(yīng)前后均為單質(zhì),元素的化合價(jià)沒(méi)有變化,是非氧化還原反應(yīng)。
9. 離子化合物中不一定含有金屬離子。如NH4Cl屬于離子化合物,其中不含金屬離子。
10.與水反應(yīng)生成酸的氧化物不一定是酸酐,與水反應(yīng)生成堿的氧化物不一定是堿性氧化物。如NO2能與水反應(yīng)生成酸—硝酸,但不是硝酸的酸酐,硝酸的酸酐是N2O5,Na2O2能與水反應(yīng)生成堿—NaOH,但它不屬于堿性氧化物,是過(guò)氧化物。
11.pH=7的溶液不一定是中性溶液。只有在常溫時(shí)水的離子積是1×10-14 ,此時(shí)pH=7的溶液才是中性。
12.用pH試紙測(cè)溶液的pH時(shí),試紙用蒸餾水濕潤(rùn),測(cè)得溶液的pH不一定有誤差。
13.分子晶體中不一定含有共價(jià)鍵。如稀有氣體在固態(tài)時(shí)均為分子晶體,不含共價(jià)鍵。
14.能使品紅溶液褪色的氣體不一定是SO2,如Cl2、O3均能使品紅溶液褪色。
15.金屬陽(yáng)離子被還原不一定得到金屬單質(zhì)。如Fe3+可被還原為Fe2+。
16.某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時(shí),該元素不一定被還原。如2H2O=2H2↑+O2↑,氫元素被還原而氧元素被氧化。
17.強(qiáng)氧化物與強(qiáng)還原劑不一定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。如濃硫酸是常見(jiàn)的強(qiáng)氧化劑,氫氣是常見(jiàn)的還原劑,但可用濃硫酸干燥氫氣,因二者不發(fā)生反應(yīng)。
18.放熱反應(yīng)在常溫下不一定很容易發(fā)生,吸熱反應(yīng)在常溫下不一定不能發(fā)生。如碳與氧氣的反應(yīng)為放熱反應(yīng),但須點(diǎn)燃;Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)為吸熱反應(yīng),但在常溫下很容易發(fā)生。
19.含金屬元素的離子不一定都是陽(yáng)離子。如AlO2-。
20. 最外層電子數(shù)大于4的元素不一定是非金屬元素。如周期表中ⅣA、ⅤA、ⅥA中的金屬元素最外層電子數(shù)均多于4個(gè)。
21.不能在強(qiáng)酸性溶液中大量存在的離子,不一定能在強(qiáng)堿性溶液中大量存在。如HCO3-、HS- 等離子既不能在強(qiáng)酸性溶液中大量存在,也不能在強(qiáng)堿性溶液中大量存在。
22.組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量越大,熔沸點(diǎn)不一定越高。一般情況下該結(jié)論是正確的,但因H2O、HF、NH3等分子間能形成氫鍵,熔沸點(diǎn)均比同主族元素的氫化物高。
23.只由非金屬元素組成的晶體不一定屬于分子晶體。如NH4Cl屬于離子晶體。
24.只含有極性鍵的分子不一定是極性分子。如CCl4、CO2等都是含有極性鍵的非極性分子。
25.鐵與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)不一定生成三價(jià)鐵的化合物。鐵與濃硫酸、硝酸等反應(yīng),若鐵過(guò)量則生成亞鐵離子。
26.具有金屬光澤并能導(dǎo)電的單質(zhì)不一定是金屬。如石墨、硅都具有金屬光澤,它們屬于非金屬單質(zhì)。
27.失去電子難的原子獲得電子的不一定強(qiáng)。如稀有氣體原子既不易失去電子也不易得到電子。
28.濃溶液不一定是飽和溶液,飽和溶液不一定是濃溶液。如KNO3的濃溶液不一定是飽和溶液,因KNO3的溶解度較大;Ca(OH)2的飽和溶液濃度很小,因Ca(OH)2微溶于水。
29. 強(qiáng)電解溶液的導(dǎo)電能力不一定強(qiáng)。導(dǎo)電性的強(qiáng)弱與溶液中自由離子的濃度大小有關(guān),如果某強(qiáng)電解質(zhì)溶液的濃度很小,那么它的導(dǎo)電性可以很弱,而某弱電解質(zhì)雖然電離程度小,但如果離子濃度大時(shí),該溶液的導(dǎo)電能力也可以較強(qiáng)。
30.弱電解質(zhì)被稀釋時(shí),離子濃度不一定減小。如冰醋酸在稀釋時(shí),H+、CH3COO-濃度先逐漸增大而后減小。
31.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定增大。
32. 1 mol某氣體的體積是22.4 L,該氣體所處的狀態(tài)不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。
高考化學(xué) 離子反應(yīng)離子共存離子方程式
收集和整理高考化學(xué)復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)與考點(diǎn),希望廣大考生在復(fù)習(xí)過(guò)程中梳理好知識(shí)點(diǎn),熟記考點(diǎn),全力備考。
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十四、離子反應(yīng)離子共存離子方程式
電解質(zhì)在溶液里所起的反應(yīng),實(shí)質(zhì)上就是離子之間的相互反應(yīng)。離子間的反應(yīng)是趨向于降低離子濃度的方向進(jìn)行。離子反應(yīng)通常用離子方程式來(lái)表示。理解掌握離子反應(yīng)發(fā)生的條件和正確書(shū)寫(xiě)離子方程式是學(xué)好離子反應(yīng)的.關(guān)鍵。溶液中離子共存的問(wèn)題,取決于離子之間是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如離子間能反應(yīng),這些離子就不能大量共存于同一溶液中。
(一)離子反應(yīng)發(fā)生的條件
1.離子反應(yīng)生成微溶物或難溶物。
2.離子反應(yīng)生成氣體。
3.離子反應(yīng)生成弱電解質(zhì)。
4.離子反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型,離子反應(yīng)可分為兩類(lèi),一是酸堿鹽之間的復(fù)分解反應(yīng);二是氧化性離子與還原性離子間的氧化還原反應(yīng)。離子反應(yīng)還應(yīng)注意:
1.微溶物向難溶物轉(zhuǎn)化,如用煮沸法軟化暫時(shí)硬水
MgHCO3==MgCO3+CO2↑+H2O
MgCO3雖然難溶,但在溶液中溶解的哪部分是完全電離的,當(dāng)Mg2+遇到水溶液里的OH-時(shí)會(huì)結(jié)合生成比MgCO3溶解度更小的Mg(OH)2而沉淀析出
MgCO3+H2O==Mg(OH)2↓+CO2↑
2.生成絡(luò)離子的反應(yīng):1 2 3 下一頁(yè) 尾頁(yè)
高考化學(xué) 五 同辨析
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十七、"五"同辨析
1 高三.同位素具有相同質(zhì)子數(shù)和不同中子數(shù)的同一元素的不同原子.如氫有3種同位素:H、D、T。
2.同素異形體(又稱(chēng)同素異性體)由同種元素組成性質(zhì)不同的單質(zhì),互稱(chēng)同素異形體.如金剛石與石墨、C60,白磷與紅磷,O2與O3,正交硫與單斜硫。
3.同分異構(gòu)體具有相同的分子組成而結(jié)構(gòu)不同的一系列化合物互稱(chēng)同分異構(gòu)體.同分異構(gòu)體的種類(lèi)通常有碳鏈異構(gòu)、位置異構(gòu)、跨類(lèi)異構(gòu)(又稱(chēng)官能團(tuán)異構(gòu))、幾何異構(gòu)(又稱(chēng)順?lè)串悩?gòu))。
※你能說(shuō)出中學(xué)階段的幾種跨類(lèi)異構(gòu)嗎?
4.同系物結(jié)構(gòu)相似分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的一系列化合物互稱(chēng)同系物。
※請(qǐng)總結(jié)出兩種化合物互稱(chēng)同系物應(yīng)具備的最基本條件。
5.同量物通常是指分子量相同的不同物質(zhì)。
如CO2與HCHOH2SO4與H3PO4,NO與C2H6。
高二化學(xué)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算教案
教學(xué)目標(biāo)
目標(biāo)
使掌握反應(yīng)物中有一種過(guò)量的計(jì)算;
使學(xué)生掌握多步反應(yīng)的計(jì)算。
目標(biāo)
通過(guò)計(jì)算,訓(xùn)練學(xué)生的解題技能,培養(yǎng)學(xué)生的能力和分析問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)化學(xué)方程式的計(jì)算,學(xué)生科學(xué)生產(chǎn)、避免造成不必要的原料浪費(fèi)。
教學(xué)建議
教材分析
根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算,是化學(xué)計(jì)算中的一類(lèi)重要計(jì)算。在介紹了有
關(guān)化學(xué)方程式的最基本的計(jì)算,在介紹了物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算。本節(jié)據(jù)大綱要求又介紹了反應(yīng)物中有一種過(guò)量的計(jì)算和多步反應(yīng)的計(jì)算。到此,除有關(guān)燃燒熱的計(jì)算外,在階段根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算已基本介紹完。
把化學(xué)計(jì)算單獨(dú)編成一節(jié),在以前學(xué)過(guò)的關(guān)化學(xué)方程式基本計(jì)算的基礎(chǔ)上,將計(jì)算相對(duì)集中編排,并進(jìn)一步討論有關(guān)問(wèn)題,這有利于學(xué)生對(duì)有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算有一個(gè)整體性和綜合性的認(rèn)識(shí),也有利于過(guò)去已學(xué)過(guò)的知識(shí),提高學(xué)生的解題能力。
教材在編寫(xiě)上,注意培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)。此外,還注意聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和聯(lián)系學(xué)過(guò)的化學(xué)計(jì)算知識(shí)。如在選擇例題時(shí),盡量選擇生產(chǎn)中的實(shí)際反應(yīng)事例,說(shuō)明化學(xué)計(jì)算在實(shí)際生產(chǎn)中的作用,使學(xué)生能認(rèn)識(shí)到化學(xué)計(jì)算的重要性。在例題的分析中,給出了思維過(guò)程,幫助學(xué)生分析問(wèn)題。有些例題,從題目中已知量的給出到解題過(guò)程,都以物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算為基礎(chǔ),來(lái)介紹新的化學(xué)計(jì)算知識(shí),使學(xué)生在新的計(jì)算的同時(shí),復(fù)習(xí)學(xué)過(guò)的知識(shí)。
本節(jié)作為有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)算的一個(gè)集中討論,重點(diǎn)是反應(yīng)物中有一種過(guò)量的計(jì)算和多步反應(yīng)的計(jì)算。難點(diǎn)是多步反應(yīng)計(jì)算中反應(yīng)物與最終產(chǎn)物間量關(guān)系式的確定。
教法建議
有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算是初中、高一計(jì)算部分的延續(xù)。因此本節(jié)的教學(xué)應(yīng)在復(fù)習(xí)原有知識(shí)的基礎(chǔ)上,根據(jù)本節(jié)兩種計(jì)算的特點(diǎn),幫助學(xué)生找規(guī)律,得出方法,使學(xué)生形成清晰的解題思路,規(guī)范解題步驟,以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力 高中政治。
高二化學(xué)金屬的化學(xué)腐蝕與防護(hù)質(zhì)量檢測(cè)題
《金屬的腐蝕與防護(hù)》課時(shí)練
雙基練習(xí)
1.下列各種中能對(duì)金屬起到阻止或減緩腐蝕作用的措施是( )
、俳饘俦砻嫱磕ㄓ推 ②改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu) ③保持金屬表面清潔干燥 ④在金屬表面進(jìn)行電鍍 ⑤使金屬表面形成致密的氧化物薄膜
A.①②③④ B.①③④⑤
C.①②④⑤ D.全部
解析:防止金屬腐蝕的常用方法有:a.改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu);b.覆蓋保護(hù)層,如①④⑤;c.電化學(xué)防護(hù)法,如③可以防止在金屬表面形成原電池而發(fā)生腐蝕。
答案:D
2.相同材質(zhì)的鐵在圖中的四種情況下不易被腐蝕的是( )
A. B.
C. D.
解析:在A中,食醋提供電解質(zhì)溶液環(huán)境,鐵勺和銅盆是相互接觸的兩個(gè)金屬極,形成原電池,鐵是活潑金屬作負(fù)極;在B中,食鹽水提供電解質(zhì)溶液環(huán)境,炒鍋和鐵鏟都是鐵碳合金,符合原電池形成的條件,鐵是活潑金屬作負(fù)極,碳作正極;在D中,酸雨提供電解質(zhì)溶液環(huán)境,鐵鉚釘和銅板分別作負(fù)極、正極,形成原電池;在上述三種情況中,都是鐵作負(fù)極,鐵容易被腐蝕;在C中,銅鍍層將鐵球覆蓋、使鐵被保護(hù),所以鐵不易被腐蝕。
答案:C
3.大雪后常使用融雪鹽來(lái)清除道路積雪。過(guò)去常用氯化鈉等無(wú)機(jī)鹽,降低冰雪的冰點(diǎn),而現(xiàn)在往往用環(huán)保型有機(jī)鹽與緩蝕劑,但它們的融雪原理相同。下列敘述不正確的是( )
A.環(huán)保型有機(jī)鹽與緩蝕劑的融雪原理為鹽溶于水后,使冰雪的冰點(diǎn)降低
B.使用環(huán)保型融雪鹽可以減緩對(duì)路面和橋梁中鋼筋的腐蝕
C.使用環(huán)保型融雪鹽可以減少對(duì)植物的危害
D.使用環(huán)保融雪鹽主要是給植物補(bǔ)充養(yǎng)分
解析:本題關(guān)鍵是弄清鋼鐵的電化學(xué)腐蝕原理,使用氯化鈉等無(wú)機(jī)鹽易形成電解質(zhì)溶液,加速了鋼鐵的腐蝕,而使用環(huán)保型有機(jī)鹽與緩蝕劑,不僅能夠起到融雪的效果,而且能夠減少鋼鐵的腐蝕。
答案:D
4.把鋅片和鐵片放在盛有稀食鹽水和酚酞試液的混合溶液的玻璃皿中(如下圖所示),經(jīng)一段時(shí)間后,首先觀察到溶液變紅的區(qū)域是( )
A.Ⅰ和Ⅲ附近 B.Ⅰ和Ⅳ附近
C.Ⅱ和Ⅲ附近 D.Ⅱ和Ⅳ附近
解析:a是電解池,Zn為陰極,電極產(chǎn)物為H2和NaOH,b是原電池,Zn發(fā)生吸氧腐蝕,F(xiàn)e為正極,電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-===4OH-。
答案:B
5.下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法正確的是( )
A.純銀器表面在空氣中因化學(xué)腐蝕漸漸變暗
B.當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí),鍍層仍能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用
C.在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法
D.可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護(hù)它不受腐蝕
解析:本題考查了金屬的腐蝕與防護(hù)。純銀器表面在空氣中易形成硫化銀而使銀器表面變黑,所以是化學(xué)腐蝕,A正確;鐵與錫構(gòu)成原電池,鐵作負(fù)極,加快了鐵的腐蝕,B錯(cuò);海輪外殼中的金屬與連接的鋅塊構(gòu)成原電池,鋅作負(fù)極,可以保護(hù)海輪,C正確;外加直流電源保護(hù)器件時(shí),必須連接電源負(fù)極,D錯(cuò)。
答案:AC
6.鋼鐵的銹蝕過(guò)程中,下列五種變化可能發(fā)生的是( )
、貴e由+2價(jià)轉(zhuǎn)化為+3價(jià) ②O2被還原 ③H+被還原
、苡蠪e2O3xH2O生成 ⑤雜質(zhì)碳被氧化除去
A.①② B.③④
C.①②③④ D.①②③④⑤
解析:鋼鐵在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí),依據(jù)介質(zhì)的不同可以發(fā)生兩類(lèi)原電池反應(yīng):(1)當(dāng)鋼鐵表面的電解質(zhì)溶液的水膜酸性較強(qiáng)時(shí),鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕,其電極反應(yīng)式是正極2H++2e-===H2↑,負(fù)極Fe-2e-===Fe2+;(2)當(dāng)鋼鐵表面的電解質(zhì)溶液的水膜酸性較弱或呈中性時(shí),鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,導(dǎo)致鋼鐵表面生成鐵銹。同時(shí)在電解質(zhì)溶液中還發(fā)生了如下一系列的反應(yīng):2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3脫去一部分水生成Fe2O3xH2O。
答案:C
7.目前脫氧保鮮劑已廣泛用于食品保鮮、糧食及藥材防蟲(chóng)、防霉等領(lǐng)域,含鐵脫氧劑應(yīng)用鐵易被氧化的性質(zhì)來(lái)完全吸收包裝內(nèi)的氧,從而對(duì)包裝內(nèi)的物品起到防氧化作用。當(dāng)脫氧劑變成紅棕色時(shí)則失效。下表是一種含鐵脫氧保鮮劑的配方。
主要原料 用 量
含碳4%鑄鐵粉
滑石粉
食 鹽
乙 醇 80%
40%
4 g
適量
下列反應(yīng)式中與鐵脫氧原理無(wú)關(guān)的是( )
A.Fe-2e-===Fe2+
B.C+O2===CO2
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
D.2Fe(OH)3=====△ Fe2O3+3H2O
解析:鐵脫氧原理的實(shí)質(zhì)是鐵發(fā)生吸氧腐蝕,負(fù)極:Fe-2e-===Fe2+,正極:O2+4e-+2H2O===4OH-,生成的Fe(OH)2??→O2 Fe(OH)3?→Fe2O3,所以選B。
答案:B
8.鋼鐵在潮濕的空氣中會(huì)被腐蝕,發(fā)生的原電池反應(yīng)為2Fe+2H2O+O2===2Fe2++4OH-。以下說(shuō)法正確的是( )
A.負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-===Fe2+
B.正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+O2+2e-===4OH-
C.原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置
D.鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易被腐蝕
解析:本題考查了電化學(xué)腐蝕的。鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,負(fù)極:Fe-2e-===Fe2+,正極:2H2O+O2+4e-===4OH-,選項(xiàng)A正確。
答案:A
9.炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)洗凈(殘液中有NaCl),第二天便會(huì)被腐蝕而出現(xiàn)紅褐色鐵銹,試回答:
(1)鐵鍋的腐蝕屬于__________腐蝕,其原因是____________。
(2)鐵鍋銹蝕的電極反應(yīng)方程式為:負(fù)極:__________,正極__________。正、負(fù)極電極反應(yīng)的產(chǎn)物會(huì)繼續(xù)發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式或化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________
_____________________________________________。
解析:(1)鐵鍋的腐蝕屬于吸氧腐蝕;因?yàn)殍F鍋是鐵合金,其中含碳,鐵鍋中的鐵和碳就會(huì)和表面殘留的強(qiáng)電解質(zhì)NaCl的水溶液形成許多微小的原電池;并且NaCl溶液呈中性,所以發(fā)生吸氧腐蝕,是電化學(xué)腐蝕。
(2)在鐵鍋中鐵比較活潑,做負(fù)極,電極反應(yīng):2Fe-4e-===2Fe2+;碳做正極,電極反應(yīng):2H2O+O2+4e-===4OH-;總反應(yīng)為2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3+(x-3)H2O===Fe2O3xH2O。
答案:(1)吸氧腐蝕 鐵鍋是鐵合金,其中含碳,鐵鍋中的鐵和碳就會(huì)和表面殘留的強(qiáng)電解質(zhì)NaCl的水溶液形成許多微小的原電池發(fā)生電化學(xué)腐蝕,并且NaCl溶液呈中性,所以發(fā)生的是電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕
(2)2Fe-4e-===2Fe2+ 2H2O+O2+4e-===4OH- 2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3+(x-3)H2O===Fe2O3xH2O
提升
10.某在A、B、C、D四只小燒瓶中分別放入:干燥的細(xì)鐵絲;浸過(guò)食鹽水的細(xì)鐵絲;浸過(guò)清水的細(xì)鐵絲;食鹽水及細(xì)鐵絲,并使鐵絲完全浸沒(méi)在食鹽水中。然后裝配成如圖所示的四套裝置,每隔一段時(shí)間測(cè)量導(dǎo)管中水面上升的高度,結(jié)果如下表所示(表中所列數(shù)據(jù)為導(dǎo)管中水面上升的高度/cm)
時(shí)間/波動(dòng) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
A瓶(盛干燥鐵絲) 0 0 0 0 0 0 0
B瓶(盛沾了食鹽
水的鐵絲) 0 0.4 1.2 3.4 5.6 7.6 9.8
C瓶(盛沾了清
水的鐵絲) 0 0 0 0.3 0.8 2.0 3.5
D瓶(盛完全浸沒(méi)在食鹽水中的鐵絲) 0 0 0 0 0 0 0
(1)導(dǎo)管中水面為什么上升?____________________。
(2)上述實(shí)驗(yàn)中,鐵生銹的速率由大到小的排列順序?yàn)?填小燒瓶代號(hào)):__________
(3)實(shí)驗(yàn)中的鐵生銹屬于電化學(xué)腐蝕的__________(填腐蝕類(lèi)型)。
解析:鐵絲在一定條件下能夠發(fā)生吸氧腐蝕和析氫腐蝕;從題目中給出的條件可以看出,當(dāng)加入干燥的鐵絲時(shí),沒(méi)有形成原電池的條件,所以很難腐蝕;當(dāng)加入沾有食鹽水的鐵絲時(shí),會(huì)發(fā)生吸氧腐蝕,所以液面上升,當(dāng)鐵絲浸入到溶液中時(shí)也沒(méi)有構(gòu)成原電池,所以液面沒(méi)有明顯變化。
答案:(1)鐵生銹時(shí)與空氣中O2反應(yīng),消耗了O2而使燒瓶中氣體壓強(qiáng)減小 (2)B>C>A=D (3)吸氧腐蝕
11.某研究小組對(duì)鐵生銹進(jìn)行研究。
(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了A、B、C一組實(shí)驗(yàn)(如圖),探究鐵生銹的條件。經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后,甲同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是:A中鐵釘生銹;B中鐵釘不生銹;C中鐵釘不生銹。
、偻ㄟ^(guò)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析,可得出鐵生銹的外部條件是_____
________________________________________________________。
、阼F釘發(fā)生電化腐蝕的正極電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________
③實(shí)驗(yàn)B所用的水要經(jīng)過(guò)__________處理;植物油的作用是______________________________________________。
、軐(shí)驗(yàn)C中堿石灰的作用是__________。
(2)乙同學(xué)為了達(dá)到同樣目的,設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)D(如圖),發(fā)現(xiàn)一段時(shí)間后,試管中的液面升高,其原因是__________________________ __________________________________,該實(shí)驗(yàn)__________(填“能”或“不能”)說(shuō)明水對(duì)鐵釘生銹產(chǎn)生影響。
(3)丙同學(xué)為了探究鐵銹(Fe2O3nH2O)的組成,將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的鐵銹刮下來(lái),稱(chēng)取1.96 g這種鐵銹,按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
充分反應(yīng)后,稱(chēng)得B裝置的質(zhì)量增加0.36 g,C裝置的質(zhì)量增加1.32 g,則根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),推斷鐵銹的化學(xué)式中n值為_(kāi)_________。
(4)為了保證實(shí)驗(yàn)安全,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃________(填A(yù)或E)處的酒精燈。
解析:(1)鐵內(nèi)部一般含有碳,是鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)的兩個(gè)電極,如果再有電解質(zhì)溶液和氧氣即可發(fā)生腐蝕;A中的鐵釘發(fā)生的是吸氧腐蝕,所以電極上反應(yīng)的物質(zhì)是氧氣提供電子;水中往往溶有一定量的氧氣,所以做實(shí)驗(yàn)前要先將水煮沸;B裝置中0.36 g水即n(H2O)=0.02 mol,C裝置中1.32 gCO2即n(CO2)=0.03 mol,可推知n(Fe2O3)∶n(H2O)=0.01∶0.02=1∶2。故答案可知。
答案:(1)①有水(或電解質(zhì)溶液)和氧氣(或空氣)
、贠2+4e-+2H2O===4OH-
、壑蠓(或“除去氧氣”),隔絕空氣(或“防止氧氣與鐵接觸”)
、芪账魵(或“干燥”“保持試管內(nèi)干燥環(huán)境”)
(2)鐵的腐蝕要吸收氧氣(或“氧氣參與反應(yīng)”“消耗了氧氣”) 使氣體體積減少 不能
(3)2 (4)E
12.鋼鐵很容易生銹而被腐蝕,每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一。
(1)鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕,該腐蝕過(guò)程中的電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________。
(2)為了降低某水庫(kù)的鐵閘門(mén)被腐蝕的速率,可以采用上圖甲所示的方案,其中焊接在鐵閘門(mén)上的固體材料R可以采用__________。
A.銅 B.鈉
C.鋅 D.石墨
(3)上圖乙所示的方案也可以降低鐵閘門(mén)的腐蝕速率,其中鐵閘門(mén)應(yīng)該連接在直流電源的__________極。
解析:(1)發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),負(fù)極上Fe失去電子,正極上O2得到電子。
(2)鐵閘門(mén)上連接一塊比鐵活潑的金屬如鋅,就可由鋅失去電子,鋅被溶解,而鐵被保護(hù),屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。
(3)屬于外加電流的陰極保護(hù)法,需把被保護(hù)的鐵閘門(mén)連接電源的負(fù)極。
答案:(1)負(fù)極:2Fe-4e-===2Fe2+
正極:O2+2H2O+4e-===4OH-
(2)C (3)負(fù)
13.鐵生銹是比較常見(jiàn)的現(xiàn)象,某實(shí)驗(yàn)小組為研究鐵生銹的條件,設(shè)計(jì)了以下快速、易行的方法:
首先檢查制氧氣裝置的氣密性,然后按連接好裝置,點(diǎn)燃酒精燈給藥品加熱,持續(xù)3分鐘左右,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為:①直形管中用蒸餾水浸過(guò)的光亮鐵絲表面顏色變得灰暗,發(fā)生銹蝕;②直形管管中干燥的鐵絲表面依然光亮,沒(méi)有發(fā)生銹蝕;③燒杯中潮濕的鐵絲依然光亮。
試回答以下問(wèn)題:
(1)由于接觸的介質(zhì)不同,金屬腐蝕分成不同類(lèi)型,本實(shí)驗(yàn)中鐵生銹屬于__________。能表示其原理的反應(yīng)方程式為_(kāi)_______________________________________________________。
(2)儀器A的名稱(chēng)為_(kāi)_________,其中裝的藥品可以是__________________,其作用是___________________________。
(3)由實(shí)驗(yàn)可知,該類(lèi)鐵生銹的條件為_(kāi)__________ _________________。決定鐵生銹快慢的一個(gè)重要因素是____________________________________________________。
解析:鋼鐵在潮濕環(huán)境下形成原電池,發(fā)生電化學(xué)腐蝕。此實(shí)驗(yàn)在直形管中的現(xiàn)象說(shuō)明,潮濕是鐵生銹的必須前提,而沒(méi)有潮濕程序?qū)ιP快慢的影響,直形管實(shí)驗(yàn)與燒杯實(shí)驗(yàn)的對(duì)比,則說(shuō)明O2濃度是影響生銹快慢的一個(gè)重要因素。
答案:(1)電化學(xué)腐蝕 負(fù)極:2Fe-4e-===2Fe2+,正極;2H2O+O2+4e-===4OH-
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