DOC《第三单元 金属的腐蚀和防护》

b管中的电解质溶液是酸性较强的NH4Cl溶液,故发生析氢腐蚀,正极:2H++2e-===H2↑,负极:Fe-2e-===Fe2+.由于放出氢气,b管中气压增大,故U型管中的红墨水应是左高右低,B选项错误. 答案:B 14.为了探究金属腐蚀的条件和速率,某课外小组学生用不同金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置内,并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间,下列对实验结束时现象的描述不正确的是( ) A.实验结束时,装置Ⅰ左侧的液面一定会下降 B.实验束束时,装置Ⅰ一定比装置Ⅱ左侧液面低 C.实验结束时,装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重 D.实验结束时,装置Ⅲ中的铁钉几乎没有被腐蚀 解析:这是一道原电池应用于金属腐蚀的选择题,主要考查如何分析铁钉所处的环境,对铁钉的腐蚀起到促进还是保护作用,同时考查了盐酸具有挥发性,浓硫酸具有吸水性等知识点.装置Ⅰ中铁钉处于盐酸的蒸气中,被侵蚀而释放出H2,使左侧液面下降,右侧液面上升;

装置Ⅱ中铁钉同样处于盐酸的蒸气中,所不同的是悬挂铁钉的金属丝由铁丝换成了铜丝,由于Fe比Cu活泼,在这种氛围中构成的原电池会加速铁钉的侵蚀而放出更多的H2,使左侧液面下降得更多,右侧液面上升得更多,装置Ⅲ中虽然悬挂铁钉的还是铜丝,但由于浓硫酸有吸水性而无挥发性,使铁钉处于一种较为干燥的空气中,因而在短时间内几乎没有被侵蚀. 答案:B

二、非选择题(本题包括4小题,共44分) 15.(15分)市场上出售的"热敷袋"主要成分是铁屑、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等.热敷袋使用前,用塑料袋使之与空气隔绝,使用时打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量,使用完后,你会发现有大量铁锈存在. (1)"热敷袋"放出的热量是利用了铁________放出的热量. (2)炭粉的主要作用是_ (3)氯化钠的主要作用是_ (4)写出电极反应,正极_负极_若铁锈的主要成分为Fe2O3,写出产生Fe2O3的有关反应方程式_ 解析:此题为结合日常生活应用的实践题目,涉及原电池原理,首先铁应为负极:Fe-2e-===Fe2+,正极上必然为空气中的氧气得电子:O2+4e-+2H2O===4OH-;

使用过程中放出大量热必定为Fe被氧化而产生的,最后得到大量铁锈,O2在反应中得电子变为O2-与水生成OH-,结合Fe2+生成Fe(OH)2转化为Fe(OH)3.加入炭粉自然是提供形成原电池的正极,而加入NaCl溶于水就是为了形成电解质溶液. 答案:(1)氧化 (2)与铁屑、氯化钠溶液构成原电池,加速铁屑氧化 (3)氯化钠溶于水形成电解质溶液 (4)2H2O+O2+4e-===4OH- Fe-2e-===Fe2+ Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,2Fe(OH)3