高考化学综合题专题复习【化学能与电能】专题解析附答案.docx

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1、高考化学综合题专题复习【化学能与电能】专题解析附答案一、化学能与电能1．研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。（1）甲图为人教版教材中探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。某兴趣小组按该装置实验，导管中液柱的上升缓慢，下列措施可以更快更清晰观察到水柱上升现象的有________(填序号)。A．用纯氧气代替试管内空气B．用酒精灯加热试管提高温度C．将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末D．换成更细的导管，水中滴加红墨水（2）该小组将甲图装置改进成乙图装置并进行实验，导管中红墨水液柱高度随时间的变化如下表，根据数据判断腐蚀的速率随时间逐渐_______________(填“加快”、“

2、不变”、“减慢”)，你认为影响因素为________________________________________时间/min13579液柱高度/cm0.82.13.03.74.2（3）为探究铁钉腐蚀实验a、b两点所发生的反应，进行以下实验，请完成表格空白：实验操作实验现象实验结论向NaCl溶液中滴加2~3a点附近溶液出现红色a点电极反应为滴酚酞指示剂①___________________然后再滴加2~3滴b点周围出现蓝色沉淀b点电极反应为②________________③___________________根据以上实验探究，试判断_________

3、___(填“a”“b”)或为负极，该点腐蚀更严重。（4）设计下面装置研究弱酸性环境中腐蚀的主要形式。测定锥形瓶内气压和空气中氧气的体积分数随时间变化见下图，从图中可分析，t1~t2之间主要发生__________腐蚀(填吸氧或析氢)，原因是__________________________________________。（5）金属阳极钝化是一种电化学防腐方法。将Fe作阳极置于H2SO4溶液中，一定条件下Fe钝化形成致密FeO氧化膜，试写出该阳极电极反应式________________________。34【答案】ACD减慢氧气的浓度O2—2—铁氰化钾溶

4、液—2+b+4e+2HO=4OHFe-2e=Fe吸氧氧气含量和瓶内压强都降低，因此主要是吸氧腐蚀3Fe-8e—234++4HO=FeO+8H【解析】【分析】（1）由影响化学反应速率的几大因素进行推导，其中a为浓度、b为温度、c为固体表面积，但b项直接加热会使具支试管内温度持续升高，导管一端只会产生气泡不会形成气柱，d项换成更细的导管旨在放大实验现象，以便于明显观察到水柱的上升，答案为ACD；（2）通过表格，间隔2分钟液面高度的变化，5~7，7~9变化趋势逐渐减小，则反应速率逐渐减慢，随着反应的进行，空气中的氧气浓度含量逐渐减小，反应速率逐渐减慢；（3）铁钉的

5、吸氧腐蚀中，滴有酚酞的a点附近出现红色，则产生氢氧根离子，电极反应式：O2+4e—+2H2O=4OH—；b点则为Fe失电子生成二价铁或三价铁，b点周围出现蓝色沉淀则加入铁氰化钾验证二价铁的存在，电极反应：Fe-2e—=Fe2+；b点做电池的负极，腐蚀更严重；（4）从图中分析t1~t2之间氧气的体积分数逐渐减小，压强逐渐减小，可确定此时发生吸氧腐蚀；（5）将Fe作阳极置于H24溶液中，一定条件下Fe钝化形成致密34氧化膜，3Fe-SOFeO8e—+4H2O=Fe3O4+8H+。【详解】（1）由影响化学反应速率的几大因素进行推导，其中a为浓度、b为温度、c为固体

6、表面积，但b项直接加热会使具支试管内温度持续升高，导管一端只会产生气泡不会形成气柱，d项换成更细的导管旨在放大实验现象，以便于明显观察到水柱的上升，答案为ACD；（2）通过表格，间隔2分钟液面高度的变化，5~7，7~9变化趋势逐渐减小，则反应速率逐渐减慢，随着反应的进行，空气中的氧气浓度含量逐渐减小，反应速率逐渐减慢；答案为：减慢；氧气的浓度；（3）铁钉的吸氧腐蚀中，滴有酚酞的a点附近出现红色，则产生氢氧根离子，电极反应式：O2+4e—+2H2O=4OH—；b点则为Fe失电子生成二价铁或三价铁，b点周围出现蓝色沉淀则加入铁氰化钾验证二价铁的存在，电极反应：F

7、e-2e—=Fe2+；b点做电池的负极，腐蚀更严重；答案为：O2—2—；铁氰化钾溶液；Fe-2e—=Fe2+；b；+4e+2HO=4OH（4）从图中分析t1~t2之间氧气的体积分数逐渐减小，压强逐渐减小，可确定此时发生吸氧腐蚀；答案为：吸氧；氧气含量和瓶内压强都降低，因此主要是吸氧腐蚀；（5）将Fe作阳极置于H2SO4溶液中，一定条件下Fe钝化形成致密Fe3O4氧化膜，答案为：3Fe-8e—+4H2O=Fe3O4+8H+。2．某小组设计不同实验方案比较Cu2+、Ag+的氧化性。查阅资料：Ag++I-=AgI↓K1=1.2×1016；2Ag++2I-=2Ag↓

8、+I2K2=8.7×108（1）方案1：通过置换反应