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时间:2020-12-20
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1、备战高考化学易错题专题训练-化学能与电能练习题附详细答案一、化学能与电能1.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生蓝加K3[Fe(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。①实验i中的现象是___。②用电极反应式解释实验i中的现象:___。(2)查阅资料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。①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___。②
2、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0.5molL·iv.1.0molL·NaCl溶液色沉淀136K[Fe(CN)]溶液-124溶液无明显变化v.0.5molL·NaSO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K3[Fe(CN
3、)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、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)产生蓝色沉淀B酸洗后的铁片、K[Fe(CN)]和NaCl(O)产生蓝色沉淀362C铁片、K[Fe(CN)]和NaCl混合溶液(已除O)产生蓝色沉淀362D铁片、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
4、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K3[Fe(CN)6]溶液,若出现蓝色沉淀【解析】【分析】(1)①实验i中,发生吸氧腐蚀,在碳棒附近溶液中生成-②在碳棒上,发生O2得电子生成OH的电极反应。OH-,使酚酞变色。(2)①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K3[Fe(CN)6
5、]具有氧化性,就可直接与Fe作用。②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、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)反应产生蓝色沉淀,表明K3[Fe(CN)6]能与铁作用生成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362K3[Fe(CN)6]与铁作用生成Fe2+,也可能是铁片发生了吸氧腐蚀;362-破坏氧化膜,C.铁片、K[Fe(CN)]和NaCl混合溶液(已除O)反应产生蓝色沉淀,只能是
6、Cl然后K362+;[Fe(CN)]与铁作用生成FeD.铁片、K[Fe(CN)]和盐酸混合溶液(已除O)反应产生蓝色沉淀,可能是铁片与盐酸直接362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K[Fe(CN)]与Fe接触,而是36取Fe电极附近的溶液,进行Fe2+的检验。【详解】(1)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。答案为:碳棒附近溶液变红;②在碳棒上,O2得电子生成OH-,电极反应式为O
7、2+4e-+2H2O=4OH-。答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;(2)①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K3[Fe(CN)6]具有氧化性,就有可能发生K3[Fe(CN)6]与Fe的直接作用。答案为:K3[Fe(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;②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
8、生吸氧腐蚀,只能发生铁片、K3[Fe(CN)6]溶液的反应,从而表明K3[Fe(CN)6]能与铁作用生成Fe2+,A符合题意;B.酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2),同时满足两个反应发生的条件,既可能
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