2022年高二化学智能优化训练专题4第1单元材料的加工处理(苏教版选修2).docx

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1、1以下表达不正确的选项是()A铁外表镀锌，铁作阳极B船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C钢铁吸氧腐蚀的阴极反响：O22H2O4e=4OHD工业上电解饱和食盐水的阳极反响：2Cl2e=Cl2解析：选A。A项，铁外表镀锌是应用电解原理，镀件铁与电源的负极相连作阴极，镀层金属锌与电源的正极相连作阳极，A项错误；B项，船底镶嵌锌块是应用原电池原理，活泼金属作负极被氧化，铁作正极得到保护。2(2022年泉州高二检测)我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反响产生电流。电池总反响为：4Al3O26H2O=4Al(OH)3，以下说法不正确的选项是()A正极反响式为

2、O22H2O4e=4OHB电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极C以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积D该电池通常只需更换铝板就可继续使用答案：B3电解硫酸铜溶液要到达如下三个要求：阳极质量减小，阴极质量增加，电解过程中Cu2浓度不变。那么可选用的电极是()A石墨作阳极，铁作阴极B粗铜(含Fe、Ni、Zn)作阳极，纯铜作阴极C纯铜作阳极，铁作阴极D铁作阳极，纯铜作阴极答案：C4制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液，发生的反响为2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时参加铁粉和铜粉，反响结束后，以下结论不可能出现的是()A烧杯中有铜无铁B烧杯中有铁无铜C烧杯

3、中铁、铜都有D烧杯中铁、铜都无答案：B5金属及其化合物的应用很广泛，现举几种常见金属及其化合物的用途，答复有关问题：(1)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，其离子方程式为：_。(2)黄铜矿熔炼后得到的粗铜中含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：_。(3)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从下表提供的药品中选择两种(水可任选)，设计最正确实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。有关反响的化学方程式_。劣质不锈钢腐蚀的实验现象_。(4)合金在生活和生产上用途越来越广泛。请用相关的知识解释在航空业上铝合金比铁合金用途更

4、广泛的原因。_。答案：(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质溶液为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反响，Cu失去电子，使Cu单质变为Cu2进入溶液：Cu2e=Cu2；阴极上发生复原反响，Cu2得到电子在阴极上析出Cu单质：Cu22e=Cu，从而到达精制Cu的目的(3)CuOH2SO4=CuSO4H2OCuSO4Fe=FeSO4Cu不锈钢外表有紫红色物质生成(4)铝合金比铁合金要轻，易于用于航空业；铝合金外表易形成致密的氧化膜，此氧化膜耐高温，防腐蚀，而铁合金的氧化膜易脱落，起不到防腐蚀的作用1(2022年常州高二检测)以下关于金属的保护方法的说法正确的选项是

5、()A我们使用的快餐杯外表有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用B白铁(镀锌铁)镀层破损后铁皮的腐蚀速率很慢C轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阴极的阳极保护法D钢铁制造的暖气管道外常涂有一层沥青 ，这是钢铁的电化学保护法解析：选B。A选项中涂层破损后金属铁直接暴露在空气中，因而搪瓷层不能对破损部位形成有效的保护；B选项中镀层破损后由于锌的复原性比铁强，发生电化学腐蚀时锌作负极被腐蚀，从而保护铁不被腐蚀；C选项应是牺牲阳极的阴极保护法；D选项中应是用沥青作涂层的涂层保护法。2在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的选项是()A锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子

6、B铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子C铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子D锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子解析：选A。由电镀装置的设计方法可知，应选用锌片作阳极，铁制品作阴极，含有Zn2的溶液作电镀液。3.某同学按右图所示的装置进行电解实验。以下说法正确的选项是(双选)()A电解过程中，铜电极上有H2产生B电解初期，主反响方程式为：CuH2SO4CuSO4H2C电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D整个电解过程中，H的浓度不断增大答案：BC4(2022年漳州高二检测)人体正常的血红蛋白中应含Fe2。假设误食亚硝酸盐，那么导致血红蛋白中Fe2转化为高铁血红蛋白而中毒。服用维生素C可

7、解除亚硝酸盐中毒。以下表达中正确的选项是()A亚硝酸盐是复原剂B维生素C是氧化剂C维生素C将Fe3复原为Fe2D亚硝酸盐被氧化解析：选C。人体正常的血红蛋白中应含Fe2，据题意，亚硝酸盐的毒性在于它将Fe2氧化成了Fe3，维生素C那么能将Fe3复原为Fe2。5玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上进行蚀刻，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是()A烧碱B纯碱C氢氟酸D盐酸解析：选C。氢氟酸的特性是能与SiO2反响。6以下反响的方程式正确的选项是()A向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe33H2OFe(OH)33HB用氢氟酸蚀刻玻璃：4HFSiO2=SiF42H2OC用浓盐酸与M

8、nO2反响制Cl2：MnO22H2ClCl2Mn2H2OD用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3Cu=Fe2Cu2解析：选B。A中不应产生Fe(OH)3沉淀，C、D中未配平。7铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀，原因是()A铝的金属活动性比铁弱B铝的密度比铁的密度小C铝在空气中易与氧气形成一层致密的氧化膜D铝不能跟氧气发生化学反响解析：选C。铁在空气中发生氧化后生成的氧化物是疏松状的，导致内部金属继续被腐蚀，而铝氧化生成的氧化膜结构致密，可阻止内部铝与空气的接触，抗腐蚀能力强。8某溶液中有NH、Mg2、Fe2和Al3四种离子，假设向其中参加过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再参加过量盐酸，溶液中大

9、量减少的阳离子是(双选)()ANHBMg2CFe2DAl3解析：选AC。NH与OH反响，微热放出氨气；Fe2与OH反响生成的Fe(OH)2很容易被氧化成Fe(OH)3，再参加盐酸生成了Fe3。9用质量均为100g的铜棒作电极，电解硝酸银溶液，电解一段时间后，两个电极的质量差为28g，那么阴极的质量为()A128gB114gC119gD121.6g解析：选D。设转移的电子数为xmol也即生成Ag的物质的量为xmol，消耗Cu的物质的量为mol。那么阳极：Cu2e= Cu264g2mol32xgxmol阴极：Age=Ag1mol108gxmol108xg(100g108xg)(100g32xg)2

10、8g，得x0.2。所以阴极质量：100g108xg121.6g。10(2022年江阴高二检测)被严重腐蚀了的铜和铁共同放入盐酸中充分反响后，剩余残渣中只有铜，那么溶液中含有的金属阳离子为()A可能只含Fe2B可能只含Cu2C一定含有Fe2和Cu2D可能只含Cu2和Fe3解析：选A。当残留固体为铜时，溶液中一定含有Fe2，一定不含Fe3，可能含有Cu2。那么选项A正确。11将铁粉、铜粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反响(假定容器不参与反响)，试判断以下情况下溶液中存在的金属离子和金属单质。(1)假设铁粉有剩余，那么容器中不可能有_；(2)假设氯化铜有剩余，那么

11、容器中还可能有_；(3)假设氯化铁和氯化铜都有剩余，那么容器中不可能有_，可能有_；(4)假设氯化铁有剩余，那么容器中不可能有_。解析：该题属物质共存问题，解答该题应首先弄清物质间可能发生的反响，凡相互间能发生反响的物质就不可能(大量)共存。该题涉及的反响有：Fe2FeCl3=3FeCl2FeCuCl2=CuFeCl2Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2。(1)假设Fe粉有剩余，那么容器中就不可能有Fe3、Cu2，因为它们能发生上述反响。(2)假设CuCl2有剩余，那么容器中不可能有Fe，可能有Fe2、Fe3或Cu、Fe2。(3)假设FeCl3和CuCl2均有剩余，那么容器中不可能有Fe、

12、Cu，可能有Fe2。(4)假设FeCl3有剩余，那么容器中不可能有Fe、Cu。答案：(1)Fe3、Cu2(2)Fe2、Fe3或Cu、Fe2(3)Fe、CuFe2(4)Fe、Cu12(2022年萧城模拟)近年，我国电子工业迅速开展，造成了大量的电路板刻蚀废液的产生和排放。刻蚀液主要有酸性的(HClH2O2)、碱性的(NH3NH4Cl)以及传统的(HClFeCl3)等三种，刻蚀废液中含有大量的Cu2，废液的回收利用可减少铜资源的流失。几种刻蚀废液的常见处理方法如图：(1)FeCl3型酸性废液回收铜并使刻蚀液再生，发生的主要离子反响有FeCu2=Fe2Cu,2Fe3Fe=3Fe2，还有_，_(离子方

13、程式表示)。(2)HClH2O2型刻蚀液刻蚀Cu的过程中发生的化学反响用离子方程式可表示为：_。(3)H2O2型酸性刻蚀废液回收Cu2O过程中，所加试剂A的最正确选择是_(填序号)。酸性高锰酸钾溶液；固体NaCl；甲醛；葡萄糖(4)碱性刻蚀液发生的反响是：2CuO24NH4Cl4NH3H2O=2Cu(NH3)4Cl26H2O，处理碱性刻蚀废液过程中参加NH4Cl固体并通入NH3(g)的目的是：_。解析：(1)FeCl3型酸性废液中含Fe3、Cu2、H等，参加铁粉将它们复原；再通入Cl2将Fe2氧化。(2)氧化剂是H2O2，复原剂是Cu，氧化产物是Cu2，复原产物是H2O，那么离子方程式可知。(

14、3)应该参加复原剂，甲醛有污染，所以使用葡萄糖更好。(4)处理过程中Cu(NH3)4Cl2结晶析出，参加NH4Cl固体并通入NH3(g)可以促进Cu(NH3)4Cl2生成并有利于其结晶。答案：(1)Fe2H=Fe2H22Fe2Cl2=2Fe32Cl(2)Cu2HH2O2=Cu22H2O(3)(4)促进溶液中的Cu(NH3)4Cl2生成并结晶析出13.(2022年福建福州一中质检)铝及铝合金经过阳极氧化，铝外表能生成几十微米的较厚的氧化铝膜。.某研究性学习小组模拟工业法对铝片外表进行氧化处理。他们的实验步骤如下：a铝片的预处理，取出一定大小的铝片，依次用苯、酒精擦洗铝片的外表；b用水冲洗经有机物

15、擦洗的铝片，浸入6070的2molL1的NaOH溶液中，以除去原有的氧化膜，约1min后，取出用水冲洗干净，再用钼酸铵溶液处理以抑制电解生成的氧化铝被硫酸溶解；c阳极氧化，以铅为阴极，铝片为阳极，以硫酸溶液为电解液，按照如图连接电解装置，电解40min后取出铝片，用水冲洗，放在水蒸气中封闭处理2030min，即可得到更加致密的氧化膜。试答复以下问题：(1)用苯和酒精擦拭铝片的目的：_，氢氧化钠溶液处理铝片时反响的离子方程式是_。(2)阳极的电极反响式为_。(3)以下有关说法正确的选项是_(填字母代号)。A电解时电子从电源负极导线铅极，铝极导线电源正极B在电解过程中，H向阳极移动，SO向阴极移动

16、C电解过程中溶液的pH根本不变D电解时，铝片为阳极，被氧化实验编号实验过程实验现象1取一小片铝片于试管中，参加1.0 molL1的盐酸2 mL30秒时开始有少量气泡，然后产生气泡的速率加快，最后铝片消失2取一小片铝片于试管中，参加0.5 molL1的硫酸2 mL55秒时开始有少量气泡，然后产生气泡的速率加快，最后铝片消失3取一小片铝片于试管中，参加氯化铜稀溶液3分钟左右外表产生少量气泡，且铝外表析出一些红色固体4取一小片铝片于试管中，参加硫酸铜稀溶液一直没有明显的变化你认为实验1、2中盐酸和硫酸的浓度分别为1.0molL1、0.5molL1的原因是_。根据该实验现象，你认为铝制容器不能长期盛放

17、和腌制咸菜的原因是_。解析：.(1)苯和酒精是有机溶剂，可以去除铝外表的油污；(2)电解质溶液是酸性，所以产物中有H；(3)本小问考查电解池的根本原理，在电解过程中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，B选项错误。答案：.(1)洗去铝外表的油污Al2O32OH=2AlOH2O(2)2Al3H2O6e=Al2O36H(3)ACD.排除氢离子浓度不同对反响的影响，探究氯离子和硫酸根离子对反响的影响氯离子对氧化铝膜有破坏作用，因此铝制容器不能长期盛放含氯离子(食盐)的食品14(2022年高考安徽卷)MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗Mn

18、O2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2的实验，其流程如下：加稀H2SO4过滤溶液过滤(1)第步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的_(写化学式)转化为可溶性物质。(2)第步反响的离子方程式是_ClO_=MnO2Cl2_。(3)第步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、_、_、_，蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，那么一定还有含有_(写化学式)。(4)假设粗MnO2样品的质量为12.69g，第步反响后，经过滤得到8.7gMnO2，并收集到0.224LCO2(标准状况下)，那么在第步反响中至少需要_molNaClO3。解析：(1)粗MnO2样品有MnO和MnCO3，加稀H

19、2SO4会生成CO2气体，且过滤后只剩MnO2，说明样品中的MnO、MnCO3与稀H2SO4反响转化为Mn2。(2)滤液中的Mn2在参加NaClO3溶液后被氧化成MnO2，NaClO3被复原成Cl2；根据得失电子守恒和元素守恒配平离子方程式得5Mn22ClO4H2O=5MnO2Cl28H。(3)蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯。Cl2通入热NaOH溶液中发生氧化复原反响，氧化产物为NaClO3，复原产物一定为氯元素化合价降低后对应的NaCl。(4)CO2的物质的量n(CO2)0.01mol，根据化学方程式MnCO3H2SO4=MnSO4CO2H2O得n(MnCO3)0.01mol，m(MnCO3)1.15g。MnO的质量m(MnO)12.69gm(MnO2)m(MnCO3)12.69g8.7g1.15g2.84g，n(MnO)0.04mol，由MnOH2SO4=MnSO4H2O得n(MnSO4)0.04mol，步反响后的Mn2总物质的量n(Mn2)0.01mol0.04mol0.05mol，由(2)中的离子方程式知至少需NaClO30.02mol。答案：(1)MnO、MnCO3(2)5Mn224H2O518H(3)酒精灯玻璃棒蒸发皿NaCl(4)0.02