题型:填空题 题类: 难易度:困难
2024届广东东莞中学、广州二中、惠州一中、深圳实验、珠海一中、中山纪念中学六校高三上学期第三次联考化学
Ⅰ.某化学兴趣小组的同学学了金属的电化学腐蚀,对教材叙述[钢铁在酸性环境中发生析氢腐蚀;在酸性很弱或呈中性,溶有的环境中发生吸氧腐蚀;钢铁等金属的腐蚀主要为吸氧腐蚀]产生疑问,决定用数字化实验模拟探究钢铁在酸性环境下的腐蚀情况。
(1)用图1所示装置进行实验:打开a(填仪器名称)的活塞,加入1mL溶液,测得压强随时间变化曲线如图2。
同学甲得出结论:酸性条件下,铁粉发生析氢腐蚀。
(2)同学乙认为甲的结论不科学,锥形瓶内压强变大还可能是,提出改进措施。改进后,再次实验,证明甲、乙的猜想均正确,请在图2绘制出改进后的曲线。
(3)同学丙认为甲、乙的实验不具代表性,建议用不同浓度的酸进行实验。在改进后的装置中分别用、的硫酸实验,测定压强随时间变化情况,结果如图3.同学丙得出:酸性较弱时,铁会发生吸氧腐蚀,其依据是。
(4)对于图3中时,铁是否发生了腐蚀?同学们意见不统一,经讨论,他们把压强传感器换成氧气传感器,得出不同pH时装置中浓度随时间的变化曲线如图4。
结合实验分析:时,压强几乎不随时间改变是因为。
综上,小组同学得出结论:教材表述科学严谨。
Ⅱ.拓展研究:
(5)侯保荣院士专门研究海洋钢架结构桥海洋大气层梁腐蚀,他发现腐蚀最严重的是浪花飞溅区浪花飞溅区(海洋环境分区如图5),请你解释原因。
(6)科学家还发现在浓度很小的海底也有厌氧微生物(如硫酸盐还原菌SRB)对海洋钢制部件的腐蚀,其原理如图6,已知溶液中的完全转化为FeS,请写出该铁合金腐蚀的总反应(离子方程式)。
(7)请列举出生产生活中金属制品的防腐措施(任写一点即可)。
选项 | 实验 | 现象 | 结论 |
A. | 将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液 | 有气体生成,溶液呈血红色 | 稀硝酸将Fe氧化为Fe3+ |
B. | 将铜粉加入1.0mol•L﹣1Fe2(SO4)3溶液中 | 溶液变蓝、有黑色固体出现 | 金属铁比铜活泼 |
C. | 向FeCl2溶液中加入Na2O2粉末 | 出现红褐色沉淀和无色气体 | FeCl2溶液部分变质 |
D. | 将0.1mol•L﹣1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol•L﹣1CuSO4溶液 | 先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀 | Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的小 |
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