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高二化学试题：金属的化学腐蚀与防护试题三

10．某学生在A、B、C、D四只小烧瓶中分别放入：干燥的细铁丝；浸过食盐水的细铁丝；浸过清水的细铁丝；食盐水及细铁丝，并使铁丝完全浸没在食盐水中。然后装配成如图所示的四套装置，每隔一段时间测量导管中水面上升的高度，结果如下表所示(表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm)

(1)导管中水面为什么上升？____________________。

(2)上述实验中，铁生锈的速率由大到小的排列顺序为(填小烧瓶代号)：__________

(3)实验中的铁生锈属于电化学腐蚀的__________(填腐蚀类型)。

解析：铁丝在一定条件下能够发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀；从题目中给出的条件可以看出，当加入干燥的铁丝时，没有形成原电池的条件，所以很难腐蚀；当加入沾有食盐水的铁丝时，会发生吸氧腐蚀，所以液面上升，当铁丝浸入到溶液中时也没有构成原电池，所以液面没有明显变化。

答案：(1)铁生锈时与空气中O2反应，消耗了O2而使烧瓶中气体压强减小(2)B＞C＞A＝D(3)吸氧腐蚀

11．某研究小组对铁生锈进行研究。

(1)甲同学设计了A、B、C一组实验(如图)，探究铁生锈的条件。经过较长时间后，甲同学观察到的现象是：A中铁钉生锈；B中铁钉不生锈；C中铁钉不生锈。

①通过上述实验现象分析，可得出铁生锈的外部条件是_____

________________________________________________________。

②铁钉发生电化腐蚀的正极电极反应式为___________________

③实验B所用的水要经过__________处理；植物油的作用是______________________________________________。

④实验C中碱石灰的作用是__________。

(2)乙同学为了达到同样目的，设计了实验D(如图)，发现一段时间后，试管中的液面升高，其原因是__________________________ __________________________________，该实验__________(填“能”或“不能”)说明水对铁钉生锈产生影响。

(3)丙同学为了探究铁锈(Fe2O3·nH2O)的组成，将甲同学实验产生的铁锈刮下来，称取1.96 g这种铁锈，按如图所示装置进行实验。

充分反应后，称得B装置的质量增加0.36 g，C装置的质量增加1.32 g，则根据实验数据，推断铁锈的化学式中n值为__________。

(4)为了保证实验安全，实验开始时应先点燃________(填A或E)处的酒精灯。

解析：(1)铁内部一般含有碳，是铁发生电化学腐蚀时的两个电极，如果再有电解质溶液和氧气即可发生腐蚀；A中的铁钉发生的是吸氧腐蚀，所以电极上反应的物质是氧气提供电子；水中往往溶有一定量的氧气，所以做实验前要先将水煮沸；B装置中0.36 g水即n(H2O)＝0.02 mol，C装置中1.32 gCO2即n(CO2)＝0.03 mol，可推知n(Fe2O3)∶n(H2O)＝0.01∶0.02＝1∶2。故答案可知。

答案：(1)①有水(或电解质溶液)和氧气(或空气)

②O2＋4e－＋2H2O===4OH－

③煮沸(或“除去氧气”)，隔绝空气(或“防止氧气与铁接触”)

④吸收水蒸气(或“干燥”“保持试管内干燥环境”)

(2)铁的腐蚀要吸收氧气(或“氧气参与反应”“消耗了氧气”)使气体体积减少不能

(3)2(4)E

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