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时间:2019-09-20
《2019年高中化学第1章章末系统总结练习(含解析)鲁科版选修4》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、章末系统总结一、重点知识梳理-5-二、实验专项探究——金属腐蚀影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面,就金属的本性而言,金属越活泼,就越易失去电子被腐蚀。介质对金属腐蚀的影响很大,如果金属在潮湿的空气中,接触腐蚀性气体或电解质溶液,都容易被腐蚀。即时训练1.某探究小组用铁钉被腐蚀的快慢实验,来研究防止钢铁腐蚀的方法。所用试剂有:材质相同无锈的铁钉数个,一定量的食盐水、碳酸水、植物油,实验温度为298K或308K,每次实验取用铁钉的数量相同,液体体积相同且足量,用大小相同的试管实验。(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:实验编
2、号T/K试管内取用液体实验目的①298食盐水(Ⅰ)实验①和②探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响(Ⅱ)实验①和________探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响-5-(Ⅲ)实验①和________探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响②③④(2)请根据上述实验,判断下列有关钢铁制品防腐的说法正确的是________(填字母)。A.在铁门、铁窗表面涂上油漆B.自行车各部件因有防护涂层或电镀等防腐措施,所以不需要停放在能遮雨的地方C.家用铁制厨具每次用完后应擦干放置在干燥处D.把挡水铁闸门与直流电源的正极连接且构成回路,可减少铁闸门的腐蚀速率解析:(1)实验Ⅰ
3、探究不同电解质对铁钉腐蚀快慢的影响,因此保证温度不变(仍为298K),改变电解质(选用碳酸水)。实验Ⅱ探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响,因此保证电解质不变(仍为食盐水),改变温度(选308K)。实验Ⅲ探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响。因此保证温度不变(仍为298K),改变试管内液体(选植物油)。(2)A项涂油漆保护铁窗,使铁窗与周围物质隔开,正确;自行车放在干燥处,不易形成原电池,能降低腐蚀速率,B错误,C正确;D项挡水铁闸门应与直流电源的负极相连,使之作电解池的阴极,才能起到保护作用,D错误。答案:(1)实验编号T/K试管内取用液体实验目的①298
4、食盐水(Ⅱ)③(Ⅲ)④(只要与前面③、④对应即可)②298碳酸水③308食盐水④298植物油(2)AC2.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1)。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(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):-5-编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%①为以下实验作参照0.52.090.0②醋酸浓度的影响0.536.0③0.22.090.0(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了
5、________腐蚀,请在图3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”或“还原”)反应,其电极反应式是_________。(3)该小组对图2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。实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):解析:(1)对比实验①
6、,实验②中碳粉的质量与实验①相同,醋酸的浓度与实验①不同,所以铁粉的质量应与实验①相同,即2.0g;实验③中碳粉质量与实验①不同,铁粉质量和醋酸浓度均与实验①相同,显然实验③目的是探究碳粉含量的影响。(2)t2时,容器中压强明显小于起始压强,说明容器中气体减少,所以铁发生的是吸氧腐蚀。在铁吸氧腐蚀过程中,铁为负极,发生氧化反应,形成Fe2+;碳为正极,发生还原反应:2H2O+O2+4e-===4OH-(或4H++O2+4e-===2H2O)。(3)0~t1时压强增大,应从两方面考虑,一是生成气体,二是温度升高,则由假设一内容可得假设二应是:此反应是放热反应,温
7、度升高。答案:(1)编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%②2.0③碳粉含量的影响-5-(2)吸氧 还原 2H2O+O2+4e-===4OH-(或4H++O2+4e-===2H2O)(3)反应放热,温度升高实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管);②通入氩气排净瓶内空气;③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化、检验Fe2+等)。如果瓶内压强增大,假设一成立。否则假设一不成立。-5-
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