1、实验题 如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学常温下做了如下探究实验
回答以下问题:
(1)上述实验中发生了吸氧腐蚀的是________(填实验序号),负极反应是________________;发生的腐蚀是析氢腐蚀的是_______(填实验序号),正极反应是____________________。
(2)由该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素有________________________。
(3)为防止铁的锈蚀,地下埋的水管采用外接电源阴极保护法,则接电源负极的应是_______;请列举工业上普遍采用的其他方法有____________、___________(答两种方法)。
2、实验题 (14分)某研究小组对铁生锈进行研究:
(1)经过较长时间后,甲同学观察到的现象是:上图中的铁钉最容易生锈的是?(填字母),铁锈的主要成分是?
(2)根据实验条件判断,在铁钉的锈蚀过程中,正极的电极反应为?
(3)铁生锈的外部条件是??;在此条件下,铁钉发生吸氧腐蚀转化为Fe(OH)2的电池反应方程式为?
(4)若为了防止铁钉生锈,该小组同学想在铁钉表面镀上一层金属,该金属最好是?
A. 锡? B. 铜? C. 锌?
(5)钢铁容易腐蚀,工业生产中常需对钢铁进行“发蓝”处理,以有效避免或减缓钢铁的腐蚀。所谓“发蓝”,就是在钢铁零件等进行氧化处理,使其表面形成一层致密的蓝黑色氧化膜。发蓝处理过程可表示如下:
①步骤Ⅲ用除锈液(15%的硫酸溶液)浸泡铁件的目的在于除去铁表面的铁锈,该步反应的离子方程式为___________________________________。
②为检验经过步骤Ⅳ处理的铁件是否合格,常往成品表面滴上5%的硫酸铜溶液,如果成品不合格(即铁件表面有微小松孔,未形成致密的氧化膜),一段时间将观察到的现象为________________________ __。
③除锈后的铁件在发蓝液(NaNO2、NaNO3及NaOH组成的混合液)中浸泡(步骤IV),发生了复杂的化学反应:
反应一:____Fe +____NaNO2 +___NaOH —____Na2FeO2 +____H2O +___NH3↑
反应二:8Fe+3NaNO3 + 5NaOH + 2H2O = 4Na2Fe2O4 + 3 NH3↑
反应三:Na2FeO2 + Na2Fe2O4 + 2H2O = Fe3O4 + 4NaOH
配平“反应一”的化学方程式(将系数直接填在横线上)。若要循环使用发蓝液,从理论角度分析,需要往使用过的发蓝液中_________
A. 只需加入NaNO2? B. 只需加入NaNO2和NaNO3
C. 需要加入NaNO2、NaNO3和NaOH? D. 不需加入任何物质而直接使用
3、实验题 下图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图。其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入铁屑粉少量。
填写下列空白
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式): __________________________、_____________________。
(2)试管C中苯的作用是____________;反应开始后,观察D和E试管,看到的现象为:_____________________、______________________。
(3)反应2min至3min后,在B中的NaOH溶液可观察到的现象是 _____________________________。
(4)在上述整套装置中,具有防倒吸的仪器有________(填字母)。
(5)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这3个优点外,还有一个优点是 _____________________________________________
4、简答题 某校化学兴趣小组为探究铜的常见化合物性质,提出了如下问题进行探究.请你协助该小组的同学完成下列探究活动.
提出问题①CuO能否被NH3还原?②如何安全的进行“钠投入CuSO4?溶液反应”的实验?
资料卡片Cu2O是红色粉末.Cu+在酸性溶液中能发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu.
实验方案(1)为解决问题①,设计的实验装置如下(夹持及尾气处理装置未画出):
实验中观察到黑色CuO变为红色物质,无水CuSO4变蓝色,同时生成一种无污染的气体.
(2)为解决问题②,该小组做了以下两组实验:
I.分别取40mL2%的CuSO4?溶液三份,各加入质量不同的钠块,实验现象如下:
钠块质量 | 实验现象 0.2g 钠块剧烈燃烧,发出爆炸声,少量的钠溅出 0.1g 钠块燃烧,发出爆炸声 0.05g 钠块四处游动,偶有轻微的爆炸声,未见钠块燃烧
|
II.保持钠块大小相同(约为0.05g),分别加入到不同浓度的CuSO4?溶液中,实验现象如下:
实验结论
(1)CuO能被NH3还原,该反应的化学方程式为______.
(2)在40mL2%的CuSO4?溶液,加入约______g的钠块是安全的.
问题讨论
(1)有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质可能含有Cu2O.你认为他的看法是否正确?______(填是或否),请你设计一个实验检验该红色物质中是否含有Cu2O.______.
(2)从“钠投入CuSO4?溶液反应”的实验结果来看,硫酸铜溶液的浓度越大,越容易发生爆炸.你认为可能的原因是什么?提出猜想,并设计实验检验你的猜想.猜想:______;检验方案______.
5、选择题 有一乡村中学由于条件所限,仅有一大一小两种试管和稀硫酸。甲、乙两个学生找来铝制废牙膏皮,各自设计了一种装置,制取并收集一试管氢气。
(1)哪个学生设计的装置比较合理??,用较合理的装置制取氢气,要使氢气充满收集氢气的试管,应该采取的措施是?。
(2)实验室还可用?代替稀硫酸与铝反应制取氢气,其反应的离子方程式为?(必须与上述反应原理不相同)。