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11.为探究铁钉和钢钉在碱性溶液中遇到高锰酸钾时是否存在电化学腐蚀,进行下图所示实验.下列推断正确的是(  )
A.钢钉表面有白色沉淀B.实验2中的高锰酸钾溶液先变色
C.负极的电极反应为:Fe-3e-→Fe3+D.铁钉表面有红褐色物质生成

分析 铁钉中含有C、Fe,钢钉中C含量较少,C、Fe和电解质溶液构成原电池,Fe易失电子作负极,正极上MnO4-得电子被还原,铁失电子先被氧化为Fe2+:Fe-2e-=Fe2+;由于是在碱性环境下,故Fe2+结合OH-生成Fe(OH)2 :Fe 2++2OH-=Fe(OH)2 ↓;Fe(OH)2 有强还原性,易被氧化:Fe(OH)2+2OH-+MnO4-=Fe(OH)3+MnO42-;Fe(OH)3不稳定,易分解:Fe(OH)3=Fe2O3 •nH2O,据此分析解答.

解答 解:铁钉中含有C、Fe,钢钉中C含量较少,C、Fe和电解质溶液构成原电池,Fe易失电子作负极,正极上MnO4-得电子被还原,铁失电子先被氧化为Fe2+:Fe-2e-=Fe2+;由于是在碱性环境下,故Fe2+结合OH-生成Fe(OH)2 :Fe 2++2OH-=Fe(OH)2 ↓;Fe(OH)2 有强还原性,易被氧化:Fe(OH)2+2OH-+MnO4-=Fe(OH)3+MnO42-;Fe(OH)3不稳定,易分解:Fe(OH)3=Fe2O3 •nH2O,
A.根据以上分析知,钢钉表面没有白色沉淀生成,故A错误;
B.通过以上分析知,实验2中的高锰酸钾溶液先发生还原反应而变色,故B正确;
C.负极反应式为Fe-2e-=Fe2+,故C错误;
D.短时间铁钉表面产生红褐色物质,故D正确;
故选BD.

点评 本题考查金属的腐蚀与防护,为高频考点,明确原电池原理及物质性质是解本题关键,注意碱性条件下和酸性条件下高锰酸根离子反应产物不同点,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.下列事实一定能证明HNO2是弱电解质的是(  )
①常温下NaNO2溶液的pH大于7
②用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗
③HNO2和NaCl不能发生反应
④0.1mol•L-1 HNO2溶液的pH=2.1
⑤NaNO2和H3PO4反应,生成HNO2
⑥0.1mol•L-1 HNO2溶液稀释至100倍,pH变化值小于2.
A.①④⑥B.①②③④C.①④⑤⑥D.全部

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2.某单质跟浓硝酸反应时,每0.5mol单质反应就能将1mol硝酸还原为NO2,则单质被氧化后化合价为(  )
A.+1价B.+2价C.+3价D.+4价

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.可逆反应2NO2(g)?2NO(g)+02(g)在恒容密闭β器中进行:
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为2:2:1
④混合气体的颜色不再改变
⑤混合气体的密度不再改变
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.
A.①④⑥⑦B.②⑤⑥⑦C.①③④⑤D.全部

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.有物质的量浓度均为0.1mol•L-1的①NH4Cl溶液,②NaCl溶液,③HCl溶液各20mL,下列说法错误的是(  )
A.三种溶液中c(Cl-)的关系是①=②=③
B.若将三种溶液稀释相同的倍数,pH变化最小的是②
C.三种溶液中由水电离出的c(H+)的关系是①<②<③
D.若向三种溶液中分别加入20mL0.1mol•L-1的NaOH溶液后,pH最小的是③

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.印尼火山喷发不仅带来壮观的美景,还给附近的居民带来物质财富,有许多居民冒着生命危险在底部的火山口收集纯硫磺块来赚取丰厚收入.硫磺可用于生产化工原料硫酸.某工厂用如图所示的工艺流程生产硫酸:

请回答下列问题:
(1)为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装热交换器(填设备名称).吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是增加SO3与浓硫酸的接触面积,有利于SO3的吸收.
(2)为使硫磺充分燃烧,经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%,为提高SO2转化率,经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍,则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为6:5.假设接触室中SO2的转化率为95%,b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为0.4%(空气中氧气的体积分数按0.2计),该尾气的处理方法是用氨水吸收.
(3)与以硫铁矿为原料的生产工艺相比,该工艺的特点是AC(可多选).
A.耗氧量减少  B.二氧化硫的转化率提高   C.产生的废渣减少  D.不需要使用催化剂
(4)硫酸的用途非常广,可应用于下列哪些方面BCD.
A.橡胶的硫化      B.表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成   C.铅蓄电池的生产  D.过磷酸钙的制备
(5)矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一.在燃煤中加入适量的石灰石,可有效减少煤燃烧时SO2的排放,请写出此脱硫过程中反应的化学方程式CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑、SO2+CaO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSO3、2CaSO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaSO4,或(2CaCO3+O2+2SO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaSO4+2CO2).

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11.现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g•100mL-1).
Ⅰ.实验步骤
(1)用酸式滴定管(填仪器名称)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶(填仪器名称)中定容,摇匀即得待测白醋溶液.
(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞作指示剂.
(3)读取盛装0.100 0mol•L-1 NaOH 溶液的碱式滴定管的初始读数.如果液面位置如图所示,则此时的读数为0.60mL.
(4)滴定.当溶液由无色恰好变为红色,并在半分钟内不褪色时,
停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数.重复滴定3次.
Ⅱ.实验记录
    滴定次数实验数据(mL)1234
V(样品)20.0020.0020.0020.00
V(NaOH)(消耗)15.9515.0015.0514.95
Ⅲ.数据处理与讨论
(1)按实验所得数据,可得c(市售白醋)=0.75mol•L-1(列式计算);市售白醋总酸量=4.5g•100mL-1(列式计算).
(2)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是ab填写序号).
a.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出.

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8.某烃A的相对分子质量为84.回答下列问题:
(1)下列物质与A以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量不相等的是(填序号)b.
a.C7H12O2        b.C6H14         c.C6H14O        d.C7H14O3
(2)若烃A为链烃,与HBr加成后只能得到一种产物,且该烃的一氯代物只有一种.
①A的结构简式为(CH32C=C(CH32
②链烃A与溴的CCl4溶液反应生成B;B与NaOH的醇溶液共热可得到D,D分子中无溴原子.请写出由B制备D的化学方程式:
③B与足量NaOH水溶液完全反应,生成有机物E,该反应的化学方程式:;E与乙二醇的关系是同系物.
(3)若核磁共振氢谱显示链烃A有三组不同的峰,峰面积比为3:2:1,则A的名称为2-乙基-1-丁烯或3-己烯.
(4)若A不能使溴水褪色,且其一氯代物只有一种,则A的结构简式为

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9.A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和B+具有相同的电子构型;C、D为同周期元素,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子.回答下列问题:
(1)四种元素中电负性最大的是O(填元素符号),其中C原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3
(2)单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是O3(填分子式),原因是O3相对分子质量较大,范德华力较大;A和B的氢化物所属的晶体类型分别为分子晶体和离子晶体.
(3)C和D反应可生成组成比为1:3的化合物E,E的立体构型为三角锥形,中心原子的杂化轨道类型为sp3
(4)化合物D2A的立体构型为V形,中心原子的价层电子对数为4,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,其化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl.
(5)A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,晶胞边长a=0.566nm,F的化学式为Na2O;晶胞中A原子的配位数为8;列式计算晶体F的密度(g•cm-3 )2.27g•cm-3(保留小数点后两位数字).

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