1、备战高考化学培优专题复习化学反应原理练习题及答案一、化学反应原理1 水合肼 (N 2H4H2O)是一种强还原性的碱性液体,常用作火箭燃料。利用尿素法生产水合肼的原理为 CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=NH4H2O+Na2CO3+NaCl。实验 1:制备 NaClO 溶液 (己知: 3NaClO2NaCl+NaClO3)。( 1)图甲装置 中烧瓶内发生反应的离子方程式为_ 。(2)用 NaOH 固体配制溶质质量分数为30%的 NaOH 溶液时,所需玻璃仪器有_。( 3)图甲装置 中用冰水浴控制温度的目的是 _ 。实验 2:制取水合肼(4)图乙中若分液漏斗滴液速度过快,部分N H H2O
2、 会参与 A 中反应并产生大量氮气,24降低产品产率,该过程中反应生成氮气的化学方程式为_。 充分反应后,蒸馏 A 中溶液即可得到水合肼的粗产品。实验 3:测定馏分中水合肼的含量(5)称取馏分 3.0g,加入适量 NaHCO3 固体 (滴定过程中,调节溶液的pH 保持在 6.5 左右),加水配成 250mL 溶液,移出25.00mL 置于锥形瓶中,并滴加23 滴淀粉溶液。用-1 的碘的标准溶液滴定。(已知 : N2422220.15mol LH HO+2I =N +4HI+H O) 滴定操作中若不加入适量NaHCO3 固体,则测量结果会 _“偏大 ”“偏小 ”“无影响”)。 下列能导致馏分中水
3、合肼的含量测定结果偏高的是_(填字母 )。a.锥形瓶清洗干净后未干燥b.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡c.读数时,滴定前平视,滴定后俯视d.盛标准液的滴定管水洗后,直接装标准液 实验测得消耗I2 溶液的平均值为20.00mL,馏分中水合肼(N2 H4H2O)的质量分数为_ 。【答案】MnO2+4H+Cl-Mn 2+Cl2 +2H2O量筒、烧杯、玻璃棒防止NaClO 分解,影响水合肼的产率N2H4H2O+2NaClO=N2 +3H2O+2NaCl 偏大 d 25%【解析】试题分析:由图可知,装置I 由二氧化锰和浓盐酸制备氯气;装置II 由氯气和氢氧化钠溶液制备次氯酸钠;装置III 是尾气处
4、理装置;图乙中的由CO(NH2 )2 与NaOH、NaClO 反应制备水合肼。实验 1:制备 NaClO 溶液 (己知: 3NaClO2NaCl+NaClO3)。(1)图甲装置中烧瓶内发生反应的离子方程式为MnO 2+4H+Cl-Mn 2+Cl2 +2H2O。(2)用 NaOH 固体配制溶质质量分数为30%的 NaOH 溶液时,所需玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒 。(3)由题中信息(己知:3NaClO2NaCl+NaClO3)可知,图甲装置中用冰水浴控制温度的目的是防止NaClO 分解,影响水合肼的产率。实验 2:制取水合肼(4)图乙中若分液漏斗滴液速度过快,部分N2 42O 会参与 A 中反应
5、并产生大量氮气,H H降低产品产率,该过程中反应生成氮气的化学方程式为N2H4H2O+2NaClO=N2 +3H2O+2NaCl。充分反应后,蒸馏 A 中溶液即可得到水合肼的粗产品。实验 3:测定馏分中水合肼的含量(5)称取馏分3.0g,加入适量 NaHCO3 固体 (滴定过程中,调节溶液的pH 保持在 6.5 左右),加水配成 250mL 溶液,移出25.00mL 置于锥形瓶中,并滴加23 滴淀粉溶液。用-1(已知: N2H4H2O+2I2=N2 +4HI+H2O)0.15mol L 的碘的标准溶液滴定。水合肼 (N2H4H2O)是一种强还原性的碱性液体,滴定操作中若不加入适量NaHCO3
6、固体控制溶液的 pH,则碘会在碱性条件下发生歧化反应而消耗较多的碘,所以测量结果会偏大。下列实验操作: a.锥形瓶清洗干净后未干燥,不影响测定结果;b.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡,则标准液的体积读数偏小;c.读数时,滴定前平视,滴定后俯视,则标准液的体积读数偏小;d.盛标准液的滴定管水洗后,直接装标准液,则标准液会被残留的水稀释,从而消耗标准液的体积偏大。综上所述,能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是 d。实验测得消耗 I2 溶液的平均值为 20.00mL,由反应的化学方程式 N2H4?H2O+2I2=N2 +4HI+H2O 可知,n(N2H4?H2O)= n(I2)=0.001
7、5mol ,馏分中水合肼 (N2H4H2O)的质量分数为25%。点睛:本题考查物质制备实验、主要考查了实验室制备氯气的反应原理、配制一定质量分数的溶液所用的实验仪器、反应条件的控制、氧化还原滴定及其误差分析等等,题目难度中等 。 明确实验目的为解答关键,较好地考查了学生对实验原理的理解及知识迁移应用的能力、处理实验数据的能力等等 。2 以环己醇为原料制取己二酸HOOC(CHCOO H的实验流程如下:2 4)其中 “氧化 ”的实验过程:在 250mL 四颈烧瓶中加入 50 mL 水和 3.18g 碳酸钠,低速搅拌至碳酸钠溶解,缓慢加入 9.48g(约 0.060 mol) 高锰酸钾,按图示搭好装
8、置:打开电动搅拌,加热至35,滴加 3.2 mL(约 0.031 mol) 环己醇,发生的主要反应为:KMnO/OH-KOOC(CH2)4COOK ?H 0450(1) 氧“化 ”过程应采用 _加热(2) 氧“化 ”过程为保证产品纯度需要控制环己醇滴速的原因是:_ 。(3)为证明 “氧化 ”反应已结束,在滤纸上点1 滴混合物,若观察到_则表明反应已经完成。(4) 趁“热抽滤 ”后,用 _进行洗涤 (填“热水 ”或 “冷水 ) 。(5)室温下,相关物质溶解度如表:化学式己二酸NaClKCl溶解度g/100g水1.4435.133.3“”_(填标号)蒸发浓缩 过程中,为保证产品纯度及产量,应浓缩溶
9、液体积至A5mL B 10mL C 15mLD 20mL(6)称取己二酸 (Mr-=146 g/mol)样品 0.2920 g,用新煮沸的 50 mL 热水溶解,滴入2 滴酚酞试液,用0.2000 mol/L NaOH 溶液滴定至终点,消耗NaOH 的平均体积为19.70 mL。 NaOH溶液应装于 _(填仪器名称 ),己二酸样品的纯度为 _。【答案】水浴为保证反应温度的稳定性 (小于 50)或控制反应温度在50以下未出现紫红色热水C 碱式滴定管98.5%【解析】【分析】由题意可知,三颈烧瓶中加入3.18 克碳酸钠和50mL 水,低温搅拌使其溶解,然后加入9.48g 高锰酸钾,小心预热溶液到
10、35,缓慢滴加 3.2mL 环己醇,控制滴速,使反应温度维持在 45左右,反应 20min 后,再在沸水浴上加热 5min 促使反应完全并使 MnO 2 沉淀凝聚,加入适量亚硫酸氢钠固体除去多余高锰酸钾,趁热过滤得到MnO2 沉淀和含有己二酸钾的滤液,用热水洗涤MnO 2 沉淀,将洗涤液合并入滤液,热浓缩使滤液体积减少至10mL 左右,趁热小心加入浓硫酸,使溶液呈强酸性(调节 pH 1 2),冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥,得己二酸白色晶体;(1)氧化过程需要使反应温度维持在35左右;(2)因为滴速对溶液的温度有影响,为保证产品纯度,需要控制反应温度;(3)为证明“氧化”反应已结束,就是检验无高锰
11、酸钾即可;(4)根据减少物质的损失,结合物质溶解度与温度的关系分析;(5)室温下,根据相关物质溶解度,“蒸发浓缩”过程中,要保证产品纯度及产量,就是生成的杂质要依然溶解在溶液中,据此计算应浓缩溶液体积;(6)根据仪器的特点和溶液的性质选取仪器;称取已二酸 (Mr 146g/mol) 样品 0.2920g,用新煮沸的50mL 热水溶解,滴入2 滴酚酞试液,用 0.2000mol/L NaOH 溶液滴定至终点,进行平行实验及空白实验后,消耗NaOH 的平均体积为 19.70mL;设己二酸样品的纯度为,根据 HOOC(CH2)4COOH 2NaOH 计算。【详解】(1)氧化过程需要使反应温度维持在3
12、5左右,要用 35的热水浴;(2)因为滴速对溶液的温度有影响,为保证反应温度的稳定性(小于 50 )或控制反应温度在50以下,需要控制环己醇滴速;(3)为证明“氧化”反应已结束,就是检验无高锰酸钾即可,所以在滤纸上点1 滴混合物,若观察到未出现紫红色,即表明反应完全;(4)根据步骤中分析可知要使生成的MnO2 沉淀并充分分离MnO2 沉淀和滤液,应趁热过滤;为减少 MnO 2 沉淀的损失,洗涤时也要用热水洗涤;(5)据题意,高锰酸钾约 0.060mol ,碳酸钠3.18g,0.030mol ,根据元素守恒,得最后NaCl、 KCl最多为 0.060mol ,质量分别为3.51g, 4.47g,
13、所需体积最少要10mL、 13.4mL,为确保产品纯度及产量,所以应浓缩溶液体积至15mL;(6)氢氧化钠溶液呈碱性,需要的仪器是碱式滴定管;称取已二酸 (Mr 146g/mol) 样品 0.2920g,用新煮沸的50mL 热水溶解,滴入2 滴酚酞试液,用 0.2000mol/L NaOH 溶液滴定至终点,进行平行实验及空白实验后,消耗NaOH 的平均体积为19.70mL;设己二酸样品的纯度为,则:HOOC(CH 2 ) 4COOH:2NaOH146g2mol0.2920g0.2000mol/L19.70 10-3L146g2mol0.2920g10 3 L0.2000mol/L 19.70解
14、得 98.5%.【点睛】本题明确实验原理是解题的关键,注意该反应对温度要求非常严格,解题时要按照题意进行解答,注意题目信息与相关基础知识的联合分析。3 某小组研究 AgCl 的溶解平衡:向10 mL 1mol/L KCl 溶液中加入1 mL 0.2 mol/LAgNO 3 溶液,将浑浊液均分为 2 份,进行如下实验:实验序号实验操作实验现象将其中一份浑浊液过i. 滤液澄清透明,用激光照射有丁达尔现象。滤,向滤液中放入 Mgii. 放入 Mg 条后,立即有无色气泡产生,气条I体可燃,滤液中出现白色浑浊。iii. 一段时间后开始出现棕褐色浑浊物,Mg条表面也逐渐变为棕褐色,产生气泡的速率变缓慢。向
15、另一份浑浊液中放入大小相同的 Mg 条iv. 棕褐色浑浊物的量明显多于实验I, Mg 条II表面棕褐色更深,其他现象与ii、 iii相同。已知: AgOH 不稳定,立即分解为Ag2O(棕褐色或棕黑色),Ag 粉为黑色, AgCl、 Ag2O 可溶于浓氨水生成Ag(NH3)2( 1)滤液所属分散系为 _。( 2)现象 ii 中无色气泡产生的原因是 _(写出化学方程式)。(3)现象 iii 中,导致产生气泡的速率下降的主要影响因素 是_。(4)甲认为 Mg 条表面的棕褐色物质中一定有Ag 和 Ag2O,其中生成 Ag 的离子方程式为_。(5)甲设计实验检验Ag:取实验 I 中表面变为棕褐色的Mg
16、条于试管中,向其中加入足量试剂 a,反应结束后,继续向其中加入浓硝酸,产生棕色气体,溶液中有白色不溶物。 白色不溶物为 _(填化学式),棕色气体产生的原因是_(写离子方程式)。 试剂 a 为 _,加入试剂 a 的目的是 _。 该实验能证明棕褐色物质中一定有Ag 的实验现象是 _。(6)甲进一步设计实验验证了Mg 条表面的棕褐色物质中有Ag2O,实验方案是:取实验 I中表面变为棕褐色的Mg 条 _。(7)综合上述实验,能说明存在AgCl(s)(aq)的证据及理由有 _。Ag+(aq) + Cl【答案】胶体Mg+2H2O=Mg( OH) 2+H2固体表面积Mg+2Ag+=Mg2+2AgAgCl+3
17、-+22盐酸 将 Mg 除去,避免硝酸与镁反应,干扰实验Ag 加入Ag+2H +NO =Ag +NO +H O浓硝酸后产生棕色气体用蒸馏水洗涤后,加浓氨水浸泡,取上层清液于试管中,加入适量乙醛,水浴加热,有黑色的Ag 生成在 Cl-过量的情况下,实验的滤液中存在Ag+,说明 Ag+与 Cl-的反应存在限度,说明 Ag+与 Cl-在生成沉淀的同时存在沉淀的溶解;结合实验中 棕褐色成电量比实验多,进一步说明平衡发生了移动。【解析】【分析】实验分析:本题主要考察了难溶电解质的沉淀溶解平衡;10 mL 1mol/L KCl 溶液中加入1 mL0.2 mol/LAgNO 3 溶液,生成氯化银沉淀,同时氯
18、化钾过量很多;实验 I:将其中一份浑浊液过滤,除掉氯化银沉淀;i. 滤液澄清透明,用激光照射有丁达尔现象,说明分散系属于胶体,ii.放入Mg条后,由于 Mg属于活泼金属与水可以反应,Mg+2H 2O=Mg(OH2+H2消耗了)水破坏了氯化银的沉淀溶解平衡,滤液中出现白色浑浊为氯化银。iii. 一段时间后随着镁与水的反应,氢氧根离子浓度增大,AgCl(s)Ag+(aq) + Cl (aq),+-2Ag +OH =AgOH,AgOH 不稳定,立即分解为 Ag O(棕褐色或棕黑色),因此开始出现棕褐色浑浊物,氯化银沉淀溶解平衡被破坏,平衡向溶解方向移动,Mg 条表面也逐渐覆盖了棕褐色的Ag2O,同时
19、因为活泼金属置换不活泼金属,Mg+2Ag+=Mg 2+2Ag,所以也覆盖了 Ag,减小了镁条与水的接触面积,产生气泡的速率变缓慢。实验II:浑浊液中放入大小相同的Mg条,由于没有过滤氯化银沉淀会使更多的棕褐色的Ag2O 生成,因此棕褐色浑浊物的量明显多于实验I, Mg条表面覆盖的氧化银更多,棕褐色更深。【详解】( 1)产生丁达尔现象是胶体的性质,因此滤液所属分散系为胶体;答案:胶体( 2) Mg属于活泼金属,可以与水反应, Mg+2H2O=Mg( OH) 2+H2;答案: Mg+2H2 O=Mg( OH) 2+H2( 3) Mg 条表面也逐渐覆盖了棕褐色的 Ag2O 和 Ag,减小了镁条与水的
20、接触面积,产生气泡的速率变缓慢;答案:固体表面积(4)活泼金属置换不活泼金属原理,生成Ag 的离子方程式为Mg+2Ag+=Mg2+2Ag;答案: Mg+2Ag+=Mg2+2Ag(5)利用 Mg属于活泼金属可以与非氧化性酸反应,而银属于不活泼金属不能与非氧化性酸反应,除掉Mg,防止干扰实验,在选择氧化性酸验证Ag 的存在,涉及的反应+2+2+3 -+22+-Mg+2H=Mg+H、 Ag+2H +NO =Ag +NO +H O, Ag +Cl =AgCl因此:白色不溶物为AgCl,棕色气体产生的原因是Ag+2H+3-+22+NO =Ag +NO +H O;试剂 a 为 HCl,加入试剂 a 的目的
21、是将 Mg 除去,避免硝酸与镁反应,干扰实验Ag; Ag 与浓硝酸反应产生棕色气体;答案: AgCl+-+将 Mg 除去,避免硝酸与镁反应,干扰实Ag+2H+NO3=Ag +NO2 +H2O 盐酸验 Ag加入浓硝酸后产生棕色气体(6)根据 Ag2O 可溶于浓氨水生成Ag(NH3)2 ,利用银镜反应验证;答案:用蒸馏水洗涤后,加浓氨水浸泡,取上层清液于试管中,加入适量乙醛,水浴加热,有黑色的Ag 生成(7)综合上述实验,能说明存在AgCl(s)Cl-过量Ag+(aq) + Cl (aq)的证据及理由有:在的情况下,实验的滤液中存在Ag+,说明Ag+与 Cl-的反应存在限度,存在难溶电解质氯化银的
22、沉淀溶解平衡;结合实验中棕褐色沉淀量比实验多,进一步说明平衡发生了移动;答案:在Cl-过量的情况下,实验的滤液中存在Ag+,说明Ag+ 与 Cl-的反应存在限度,说明 Ag+与Cl-在生成沉淀的同时存在沉淀的溶解;结合实验中棕褐色成电量比实验多,进一步说明平衡发生了移动。【点睛】本题难度较大,注意主要考查学生分析问题解决问题的能力,第(6)小题易错,忽略银镜实验的应用。4 已知 CuSO4 溶液与 K2C2O4 溶液反应,产物为只含一种阴离子的蓝色钾盐晶体(只含有 1个结晶水 ),某实验小组为确定该晶体的组成,设计实验步骤及操作如下:已知: a.过程:MnO 4被还原为 Mn 2+, C2O4
23、2 被氧化为 CO2b.过程: MnO4在酸性条件下,加热能分解为O2,同时生成 Mn 2+c.过程: 2Cu2+4I =2CuI +I222d.过程: I2+2S2 O3=21 +S4O6(1)过程加快溶解的方法是_ 。1(2)配制 100mL0.20mol L KMnO4 溶液时用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、胶头滴管、_;过程和过程滴定时,滴定管应分别选用_、_( 填“甲 ”或乙 ”)。(3)完成过程的离子反应方程式的配平:_MnO4 +_C2O4 2 +_H+=_Mn 2+_H2O+_CO2。(4)过程加热的目的是_ 。(5)过程,应以_作指示剂,若溶液颜色刚刚褪去就停止滴加,则测定结果
24、是_( 填“偏大 ”“偏小 ”或“无影响 ”)(6)已知两个滴定过程中消耗KMnO4 和 Na2S2O3 的体积相等,据此推测该晶体为_ H2O。【答案】粉碎、搅拌或加热100mL 容量甲乙25162810除去溶液中多余的 MnO 4-,防止过程加入过量的KI , MnO4-在酸性氧化I-,引起误差;淀粉溶液偏小K2Cu(C2O4)2【解析】【分析】( 1)在由固体与液体的反应中,要想加快反应速率,可以粉碎固体物质或搅拌,都是增大固液的接触面积,也可以加热等;(2)配制溶液要掌握好配制步骤,容量瓶的选择,因为配制100mL 溶液,所以选择100mL 容量瓶,氧化还原滴定的时候,注意选择指示剂、
25、滴定管等。(3)利用氧化还原反应中得失电子守恒配平氧化还原反应离子方程式:2 MnO 4-+5 C2O42-+16 H+=2 Mn 2+8H2O+ 10CO2;(4)、 MnO 4-在酸性条件下,加热能分解为O2,同时生成 Mn 2+,据此分析作答;( 5)结合实际操作的规范性作答;( 6)根据方程式找出关系式,通过计算确定晶体的组成。【详解】( 1)为了加快蓝色晶体在 2 mol L-1 稀硫酸中溶解,可以把晶体粉碎、搅拌、或者加热的方法;( 2)配制 100mL0.20molL1KMnO4 溶液时需要用 100mL 容量瓶进行溶液配制,配置过程需要用到的玻璃仪器由玻璃棒、烧杯、胶头滴管、1
26、00mL 容量瓶;过程是用-0.20mol L1KMnO4 溶液滴定, KMnO4 具有强氧化性,因此选用甲(酸式滴定管);过程是用10.25mol L Na2S2O3 溶液滴定, Na2S2O3 在溶液中水解呈碱性,故选用乙(碱式滴定管);(3)利用氧化还原反应中化合价升降总数相等,先配氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,然后再观察配平其他物质,过程的离子反应方程式:2 MnO 4+5 C2O42-+16 H+=2 Mn 2+8H2O+ 10CO2( 4) MnO4 -在酸性条件下,加热能分解为 O2,同时生成 Mn 2+,故加热的目的是除去溶液中多余的 MnO 4-,防止过程加
27、入过量的 KI,MnO 4-在酸性氧化 I-,引起误差;(5)过程是用 0.25mol L1Na2S2O3 溶液滴定含 I2 的溶液,反应方程式为 I2+2S2O32-=21 +S4O62-,故过程,应以淀粉溶液作指示剂;若溶液颜色刚刚褪去就停止滴加,则滴入 Na2S2O3 的物质的量偏小,造成测定 Cu2+的含量偏小;(6)由2 MnO 4-242-+2+22242-)=2.54+5 C O+16 H =2 Mn+8H O+ 10CO可知 n(C On(KMnO )142+-222 32- 4 62-可知 2 S2 32- I2=2.5 0.20mol LV(KMnO );由 2Cu+4I
28、=2CuI +I、 I +2S O=21 +S OO2+, n(Cu2+2 32-12 2 3KMnO4和2Cu)=n(S O)=0.25mol L V(Na S O ),已知两个滴定过程中消耗Na2S2O3 的体积相等,所以 n(C2O42-)=2 n(Cu2+),因为晶体中只有一种阴离子,并且晶体中元素化合价代数和为 0,故该晶体为 K2Cu(C2O4)2H2O 。【点睛】在氧化还原反应滴定中注意指示剂的选择、滴定管的选择。5 某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验:装置分别进行的操作现象i连好装置一段时间后,向烧杯中滴加酚酞ii连好装置一段时间后,向烧杯中滴铁片表面产
29、生蓝加 K3Fe(CN)6 溶液色沉淀(1)小组同学认为以上两种检验方法,均能证明铁发生了吸氧腐蚀。实验 i 中的现象是 _。用电极反应式解释实验i 中的现象: _。(2)查阅资料: K Fe(CN) 具有氧化性。36据此有同学认为仅通过ii 中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是_。进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下:实验滴管试管现象iii蒸馏水无明显变化-1铁片表面产生大量蓝0.5mol Liv 1.0mol LNaCl 溶液色沉淀136K Fe(CN) 溶液-124溶液无明显变化v 0.5mol LNa SO以上实验表明:在有Cl-存在条件下, K3 Fe(CN)6溶液可以与铁片发
30、生反应。为探究Cl-的存在对反应的影响,小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii ,发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl-的作用是_。(3)有同学认为上述实验仍不够严谨。为进一步探究K3Fe(CN)6的氧化性对实验 ii 结果的影响,又利用( 2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是_(填字母序号 )。实验试剂现象A酸洗后的铁片、 K Fe(CN) 溶液 (已除 O )产生蓝色沉淀362B酸洗后的铁片、 K3Fe(CN)6和 NaCl 混合溶液 (未除 O2)产生蓝色沉淀C铁片、 K3Fe(CN)6 和 NaCl 混合溶液 (已除 O2)产生蓝色沉淀D铁片、
31、 K Fe(CN) 和盐酸混合溶液 (已除 O )产生蓝色沉淀362(4)综合以上实验分析,利用实验ii 中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是:连好装置一段时间后,_(回答相关操作、现象),则说明负极附近溶液中产生了Fe2 ,即发生了电化学腐蚀。【答案】碳棒附近溶液变红O2-2H2-362 ,会4eO=4OHK Fe(CN) 可能氧化Fe 生成 Fe干扰由于电化学腐蚀负极生成2的检验-AC 取铁片 (负极 )FeCl破坏了铁片表面的氧化膜附近溶液于试管中,滴加K3Fe(CN)6溶液,若出现蓝色沉淀【解析】【分析】(1)实验 i 中,发生吸氧腐蚀,在碳棒附近溶液中生成OH-,使酚酞变色。在
32、碳棒上,发生 O2 得电子生成 OH-的电极反应。(2)据此有同学认为仅通过ii 中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是既然K3Fe(CN)6具有氧化性,就可直接与Fe 作用。用稀硫酸酸洗后,铁片表面的氧化膜去除,再进行实验iii,铁片表面产生蓝色沉淀,则Cl-的作用与硫酸相同。(3)A. 酸洗后的铁片、 K Fe(CN) 溶液 (已除 O )反应产生蓝色沉淀,表明K Fe(CN) 能与铁作36236用生成 Fe2+;B.酸洗后的铁片、 K Fe(CN) 和 NaCl 混合溶液 (未除 O ) 反应产生蓝色沉淀,可能是362362+,也可能是铁片发生了吸氧腐蚀;K Fe(CN) 与铁作用生成
33、FeC. 铁片、 K3Fe(CN)6和 NaCl 混合溶液 (已除 O2 )反应产生蓝色沉淀,只能是Cl-破坏氧化膜,然后 K3Fe(CN)6 与铁作用生成Fe2+;D. 铁片、 K3Fe(CN)6和盐酸混合溶液 (已除 O2) 反应产生蓝色沉淀,可能是铁片与盐酸直接反应生成 Fe2+,也可能是 K362+。Fe(CN) 与铁作用生成Fe(4)为证实铁发生了电化学腐蚀,可连好装置一段时间后,不让K3Fe(CN)6与 Fe 接触,而是取 Fe 电极附近的溶液,进行 Fe2+的检验。【详解】(1)实验 i 中,发生吸氧腐蚀,碳棒为正极,发生2-的反应,从而使碳棒O 得电子生成 OH附近溶液变红。答
34、案为:碳棒附近溶液变红;在碳棒上, O2 得电子生成 OH-,电极反应式为O2 4e-2H2O=4OH-。 答案为: O2 4e-2-;2H O=4OH(2)有同学认为仅通过ii 中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是既然K Fe(CN) 具36有氧化性,就有可能发生K3Fe(CN)6与 Fe 的直接作用。答案为: K3Fe(CN)6可能氧化 Fe 生成 Fe2 ,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2的检验;用稀硫酸酸洗后,铁片表面的氧化膜被破坏,再进行实验iii ,铁片表面产生蓝色沉淀,则 Cl-的作用与硫酸相同,也是破坏铁表面的氧化膜。答案为:Cl-破坏了铁片表面的氧化膜;(3)A. 已除 O2 的铁片不能发生吸氧腐蚀,只能发生铁片、K3 Fe(CN)6 溶液的反应,从而表明K3Fe(CN)6能与铁作用生成Fe2+,A 符合题意;B.酸洗后的铁片、 K Fe(CN) 和 NaCl 混合溶液 (未除 O ),同时满足两个反应发生的条件,362既可能是 K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+,也可能是铁片发生了吸氧腐蚀,B