1、1下列说法正确的是( )A若 H2O2分解产生 1 mol O2，理论上转移的电子数约为 46.021023B室温下，pH3 的 CH3COOH 溶液与 pH11 的 NaOH 溶液等体积混合，溶液 pH7C钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀D一定条件下反应 N23H 22NH 3达到平衡时，3 v 正 (H2)2 v 逆 (NH3)答案 C解析 2H 2O2=2H2OO 2，生成 1 mol O2时转移 2 mol e ，A 项错误；pH3 的CH3COOH 溶液与 pH11 的 NaOH 溶液等体积混合，反应后醋酸过量，溶液显酸性，B 项错误；当铁作原电池的正极或电解池的
2、阴极时，铁均会受到保护，C 项正确；由反应方程式的系数知，任何时候均存在 2v 正 (H2)3 v 正 (NH3)，只有达到平衡时， v 正 (NH3) v 逆 (NH3)，所以当2v 正 (H2)3 v 逆 (NH3)时，表明反应已达平衡，D 项错误。2下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是( )A水中的钢闸门连接电源的负极B金属护栏表面涂漆C汽车底盘喷涂高分子膜D地下钢管连接镁块答案 A解析 B、C 为加保护层保护法；D 为原电池原理的牺牲阳极的阴极保护法。3糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是( )A脱氧过程
3、是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期B脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为 Fe3e =Fe3C脱氧过程中碳作原电池负极，电极反应为 2H2OO 24e =4OHD含有 1.12 g 铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气 336 mL(标准状况)答案 D解析 在脱氧过程中，由铁、碳作电极，氯化钠溶液作电解质溶液形成原电池，发生吸氧腐蚀，该过程为放热反应；在脱氧过程中，碳作正极，铁作负极，铁失电子发生氧化反应，生成 Fe2 ；在脱氧过程中，Fe 失电子被氧化为 Fe2 ，Fe 2 最终还是被氧气氧化为 Fe3 ，由电子得失守恒知消耗氧气的体积(标准状况下) V(O2)22.4 Lmol1 336
4、 mL。3 1.12 g56 gmol 144化学与社会息息相关，下列物质在社会、生活中的应用及解释都正确的是( )选项 应用 解释A 高纯硅作计算机芯片的材料 硅晶体在自然界中能稳定存在B在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块防止闸门被腐蚀利用外加电流的阴极保护法保护金属C 高铁车厢采用铝合金材料 铝合金强度大，质量轻，不与氧气反应D用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果其作用是吸收水果释放出的乙烯答案 D解析 A 错，硅晶体在自然界中不能稳定存在；B 错，锌先被腐蚀，是牺牲阳极的阴极保护法；C 错，铝合金耐腐蚀，不是不与氧气反应。5下列有关下图所示的说法正确的是( )A图甲中开关置于 N 处时
5、铜锌合金腐蚀的速率增大B图乙中接通开关时，锌腐蚀的速率增大，锌上放出气体的速率增大C图丙中接通 K2时铁棒不被腐蚀，属于牺牲阳极保护法D图丙中接通 K1时，石墨棒周围溶液的 pH 增大答案 D解析 A 错，图甲中开关置于 N 处时铜锌合金腐蚀的速率减小；B 错，图乙中接通开关时，锌腐蚀的速率增大，金属铂上放出气体的速率增大；C 错，图丙中接通 K2时铁棒不被腐蚀，属于外加电流的阴极保护法。6我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。(1)腐蚀过程中，负极是_(填图中字
6、母“a”或“b”或“c”)。(2)环境中的 Cl 扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为_。(3)若生成 4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为_L(标准状况)。答案 (1)c(2)2Cu2 3OH Cl =Cu2(OH)3Cl(3)0.448解析 (1)在青铜器被腐蚀过程中，Cu 失去电子为原电池的负极。(2)负极产物为 Cu 失去电子生成的 Cu2 ，正极产物为 O2获得电子生成的OH ，Cu 2 、OH 、Cl 反应生成 Cu2(OH)3Cl 沉淀：2Cu 2 3OH Cl =Cu2(OH)3Cl。(3)4.29
7、g Cu2(OH)3Cl 的物质的量 n 0.02 mol，消耗 0.04 mol Cu，转4.29 g214.5 g/mol移 0.08 mol e ，根据正极反应：O 24e 2H 2O=4OH ，消耗 0.02 mol O2，其在标准状况下的体积为 0.02 mol22.4 L/mol0.448 L。7铁及其化合物与生产、生活关系密切。如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。(1)该电化学腐蚀称为_。(2)图中 A、B、C、D 四个区域，生成铁锈最多的是_(填字母)。答案 (1)吸氧腐蚀 (2)B解析 海水的酸性弱，钢铁发生的是吸氧腐蚀；形成原电池，水中的 O2得电子生成
8、OH ，最终生成铁锈，符合条件的是 B。8. 某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸/% 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0 醋酸浓度的影响 0.5 36.0 0.2 2.0 90.0(2)编号实验测得容器中压强随时间变化如图甲。 t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了_腐蚀，请在图乙中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了_(填“氧化
9、”或“还原”)反应，其电极反应式是_。(3)该小组对图甲中 0 t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：_；(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有 H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。答案 (1)2.0 碳粉含量的影响(2)吸氧 还原 2H2OO 24e =4OH (或4H O 24e =2H2O)(3)反应放热，温度升高(4)(本题属于开放性试题，合理答案即可)解析 (1)由表格数据知：组实验作参照；组实验探究醋酸浓度的影响，所以铁粉质量不变；组实验中醋酸浓度和铁粉质量未变，碳粉质量减少，所以
10、实验目的是碳粉含量的影响。(2)由图甲知， t2时瓶内压强明显小于起始压强，所以瓶内压强减小，发生了吸氧腐蚀；Fe 和碳构成了原电池的两极，电子由负极 Fe 流向正极碳，碳粉表面发生了还原反应，电极反应式为 2H2OO 24e =4OH 或 4H O 24e =2H2O。(3)由图甲知，0 t1时瓶内压强增大，假设二可以为 Fe 与醋酸反应放热使气体体积受热膨胀。本题为开放性题，其他合理答案也可。(4)排除吸氧腐蚀的方法为将反应装置中的氧气排出，再滴入醋酸，若压强增大，则假设正确。如图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯分别盛放 100 g 溶质的质量分数为 5.00%的NaOH 溶液、足量的 Cu
11、SO4溶液和 100 g 溶质的质量分数为 10.00%的 K2SO4溶液，电极均为石墨电极。(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中 K2SO4的质量分数为 10.47%，乙中 c 电极的质量增加。据此回答问题：电源的 N 端为_极。电极 b 上发生的电极反应为_。电极 b 上生成的气体在标准状况下的体积为_。电极 c 的质量变化是_g。电解前后各溶液的酸碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液_。乙溶液_。丙溶液_。(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？错解 (1)负 2H 2e =H2 5.6 L(2)不能继续进行错因分析 不清楚甲、乙、丙装置中的电极串联，不能利
12、用题目所给条件找到突破口，或将电极名称记反，导致后面一系列出错。解析 本题综合考查考生分析电解原理及计算的能力。(1)依题意，甲装置中装氢氧化钠溶液，实质相当于电解水；乙装置电解硫酸铜溶液：阴极 2Cu2 4e =2Cu；阳极 4OH 4e =2H2OO 2。 c 电极的质量增加，说明该电极为阴极，由此得 d 极为阳极，以此类推 e 极为阴极，f 极为阳极，N 极为正极，M 极为负极，a极为阴极，b 极为阳极。甲装置中装氢氧化钠溶液，在 b 极上 OH 发生氧化反应：4OH 4e =2H2OO 2，总电解反应为 2H2O 2H2O 2。丙装置中装= = = = =通 电 K2SO4溶液，电解前
13、后溶质的质量不变，实质是电解水，设电解过程中电解水的质量为 x,100 g10.00%(100 g x)10.47%， x4.5 g。 n(H2O) 0.25 mol， n(O2)4.5 g18 gmol 10.125 mol， V(O2)0.125 mol22.4 L/mol2.8 L。甲、丙装置实质上均为电解水，故转移电子数相同，且 b 极上生成的气体为 2.8 L。电解 0.25 mol 水时转移电子的物质的量为 0.5 mol，c 极反应：Cu 2 2e =Cu，根据电子守恒知，析出金属质量 m(Cu)0.25 mol64 g/mol16 g。甲、丙装置中电解的实质是电解水，乙装置中的总反应式为2CuSO42H 2O 2Cu2H 2SO4O 2，溶液酸性增强。= = = = =通 电 (2)如果铜全部析出，甲装置装有氢氧化钠溶液，乙装置装有硫酸，丙装置装有硫酸钾溶液，仍然能电解，三个装置都相当于电解水。答案 (1)正 4OH 4e =2H2OO 2 2.8 L 16 碱性增大，因为电解后，水量减少，溶液中 NaOH 的浓度增大 酸性增大，因为在阳极上 OH 参与反应生成O2，溶液中 H 的浓度增加 酸碱性大小没有变化，因为 K2SO4是强酸强碱盐，浓度增加不影响溶液的酸碱性(2)能继续进行，因为乙装置中已转化为 H2SO4溶液，反应也就变为电解水的反应。心得体会
