专题1化学反应与能量第三单元金属的腐蚀与防护随堂练习题— 高二化学上学期苏教版（2019）选择性必修1.docx

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1、专题1化学反应与能量第三单元金属的腐蚀与防护随堂练习题高二化学上学期苏教版（2019）选择性必修1一、单选题（共16题）12018 年 10 月 24 日港珠澳大桥正式通车。深埋在海水中的钢管桩易发生腐蚀，但中科院金属所技术能保障大桥 120 年耐久性。下列保护钢管桩的措施不合理的是（ ）A钢管桩附着铜以增强抗腐蚀性 B在钢筋表面附上新一代高性能环氧涂层C使用抗腐蚀性强的合金钢 D将钢管桩连通电源负极2钢铁在中性条件下发生电化学腐蚀时，正极的电极反应式为（ ）A2H2eH2BO24e2H2O4OHCFe2eFe2DFe3eFe33对金属腐蚀及防护的表述正确的是（ ）A金属腐蚀的本质：金属失电子

2、发生还原反应B牺牲阳极的阴极保护法：被保护的金属应做负极C外加电流阴极保护法：被保护的金属应与电源正极相连D钢铁表面烤蓝生成一层致密的，能起到防腐蚀作用4下列说法正确的是（ ）A淀粉、蛋白质、油脂均属于天然有机高分子化含物 BFeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成C可漂白纸浆，可用于杀菌、消毒 D镀锌铁皮的镀层破损后，铁皮会加速腐蚀5钢铁是应用最广泛的金属材料之一，了解其腐蚀的原理及防护有重要意义。下列有关说法正确的是A纯铁在醋酸中会发生析氢腐蚀 B生铁制品在食盐水中会发生吸氧腐蚀C铁发生吸氧腐蚀时负极电极反应式为D在航母舰体上镶嵌锡块可减缓钢铁外壳的腐蚀6化学与生产、生活、社会密切相关。下列有

3、关说法中，错误的是（ ）A汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土B降温可使蛋白质失活，进口冷冻食品时不用担心新冠病毒残留C电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法D利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源有利于实现“低碳经济”7下列化学用语或说法正确的是（ ）A用铁作阳极电解熔融生产金属铝B钢铁吸氧腐蚀的正极反应：C粗铜(含、等杂质)精炼中产生的阳极泥的成分只有D用石墨作电极电解饱和食盐水的离子方程式：8锥形瓶内壁用某溶液润洗后，放入混合均匀的新制铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时测量锥形瓶内压强的变化，如图所示。下列说法错误的是（ ）A0t1时，铁可能发生了析氢腐蚀 B0

4、t1时，铁可能发生了吸氧腐蚀Ct1t2时，铁一定发生了吸氧腐蚀 D用于润洗锥形瓶的溶液一定显酸性9将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在下图所示的情境中，下列有关说法正确的是（ ）A钢铁设施表面的电极反应式为Fe-2e=Fe2+ B金属M的活动性比Fe的活动性弱C钢铁设施表面因积累大量电子而被保护 D钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快10下列关于实验现象的描述不正确的是（ ）A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面会出现气泡B用银片做阳极，铁片做阴极，电解硝酸银溶液，铁片表面会镀上一层银C把锌粒放入盛有稀硫酸的试管中，同时加入几滴硫酸铜溶液，气泡放出速率会加快D

5、同种金属作为原电池的正极比作为电解池的阳极腐蚀得更快11关于如图所示装置，下列说法正确的是（ ）A溶液X 为食盐水，铁主要发生化学腐蚀B溶液X 为稀硫酸，铜电极上会产生气泡C溶液X 为食盐水或稀硫酸，电子方向均由 FeCuFeD溶液X 为食盐水或稀硫酸，铁棒上的电极反应均为：Fe-3e-= Fe3+12下列有关金属的说法中正确的是（ ）A铝的化学性质不活泼，因此在空气中能稳定存在 B铜的化学性质不活泼，在潮湿的空气中也不生锈C钛具有耐腐蚀性，可用来制造海轮的外壳 D镀锌的“白铁皮”不易生锈，说明锌没有铁活泼13下列关于如图所示的实验装置的判断中错误的是（ ）A若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁

6、的腐蚀B若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H2e-=H2C若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极的阴极保护法D若X为锌棒，开关K置于A或B处都可减缓铁的腐蚀14下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（ ）A钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀C钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀 D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe-3e-Fe3+15利用如图装置，完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，正确的是（ ）A若X为镁棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，铁表面因积累大量电子而被保护B若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可加

7、快铁的腐蚀C若X为碳棒，开关K置于M处，当Y为河水时比为海水时Fe腐蚀快D若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，可用于铁表面镀铜，溶液中铜离子浓度将减小16下列说法正确的是（ ）A埋在潮湿地下的铁管道比地上的铁管道更耐腐蚀B在钢铁表面涂上一层油漆，不能达到防止钢铁锈蚀的目的C镀层破损后，白铁皮(镀锌铁板)比马口铁（镀锡铁板）更耐腐蚀D钢铁发生析氢腐蚀时，正极上发生的电极反应式为：Fe2eFe2+二、综合题（共4题）17阅读下列材料，完成相应填空。合金是建造航空母舰的主体材料。如：航母舰体可由合金钢制造，航母升降机可由铝合金制造，航母螺旋桨主要用铜合金制造。(1)Al原子核外电子占据_个纺

8、锤形轨道；Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，铁原子核外有_种能量不同的电子。(2)下列事实可用作比较Al和Fe金属性强弱依据的是（_）A. Al的导电性、导热性比Fe更好B. Al(OH)3可溶于NaOH溶液，Fe(OH)3不溶于NaOH溶液C. 相同质量的Al片和Fe片，投入到等浓度的稀硫酸溶液中，Al片产生氢气更多D. 在野外利用铝热剂焊接铁轨(3)航母在海洋中行驶时，舰体发生的电化学腐蚀类型为：_，其中正极发生的电极反应式为：_。(4)取a克CuAl合金样品用酸完全溶解后，加入过量NaOH，过滤、洗涤、烘干、灼烧得a克固体，则合金中Cu的质量分数为_。(

9、5)AlMg合金焊接前用NaOH溶液处理铝表面Al2O3膜，其化学方程式为：_。(6)取适量AlMg合金样品置于烧杯中，加入20mL 1mol/L的NaOH溶液，恰好完全反应。下列叙述正确的是（_）A. Mg作负极，Al作正极B. 该反应速率比纯铝与NaOH溶液的反应速率快C. 若把NaOH中的H换成D（D为重氢），生成的氢气中D与H物质的量之比为1：2D. 若加入的是20mL 1mol/L的盐酸，则放出的氢气的物质的量减少18(1)在一个小烧杯中加入20g Ba(OH)28H2O晶体和10gNH4Cl晶体，然后将小烧杯放在事先滴有3滴4滴水的玻璃片上，立即用玻璃棒搅拌。实验过程的示意图如下：

10、实验中玻璃棒的作用是：_。浸有稀硫酸的棉花的作用是：_。出现_现象时，说明该反应为吸热反应。(2)沼气是一种廉价能源，农村存在大量的秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可产生沼气，其主要成分是甲烷，可用来点火做饭。在农村推广建造沼气池，不仅能有效地利用_能，还能为农业生产提供优良的肥料。已知：标准状况下112.0L CH4气体完全燃烧生成CO2和液态水时，放出4448kJ的热量。写出CH4完全燃烧的热化学方程式为：_。如果上述反应生成的是水蒸气，则反应放出的热量：_4448kJ。(填“”或“”或“”)(3)钢铁在发生电化学腐蚀时钢铁中少量的碳作为原电池的_极，正极发生的电极反应式为：_

11、。19“垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的资源。(1)碱性锌锰干电池的电解质为KOH，总反应为Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+ Zn(OH)2，其正极的电极反应式为_。(2)铜帽溶解时加入H2O2的目的是_ （用化学方程式表示）。铜帽溶解完全后，可采用_ 方法除去溶液中过量的H2O2。(3)填充物中可以回收得到氯化铵，写出氯化铵溶液中各离子浓度的大小顺序_。(4)铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀如图所示： 环境中的Cl扩散到孔口，并与正极反应产物和负极产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其若生成4.29g Cu2(OH)3Cl

12、，则理论上消耗氧气体积为_L（标准状况）。20电化学原理在防止金属腐蚀、能最转换、物质合成、环境治理等方面应用广泛。(1)图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择_ (填标号)。a.碳棒 b.锌板 c.铜板(2)图2中，钢闸门C作_极。若用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极反应为_，检测该电极反应产物的方法是_。(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁-次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。E为该燃料电池的_(填“正”或“负”)极。F电极上的电极反应为_。(4)乙醛酸(HOOC-CHO)是有机合成的重要中间体。工业

13、上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。N电极上的电极反应为_。若有2molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸的物质的量为_mol。参考答案1A【详解】A钢管的金属活动性比铜强，会与铜构成原电池，钢管柱做负极，腐蚀速率更快，故A错误；B表面覆盖一层高性能防腐涂料，可使钢管跟周围物质隔离开来，故B正确；C合金钢比钢管耐腐蚀性强，大大增加了钢管柱对外界侵蚀的抵抗力，故C正确；D将钢管桩连通电源负极，钢管桩为阴极，可起到保护作用，故D正确。故选：A。2B【详解】钢铁在中性

14、条件下发生电化学腐蚀时，正极上氧气得电子生成OH，正极的电极反应式为O24e2H2O4OH；答案选B。3D【详解】A金属腐蚀的本质：金属失电子发生氧化反应，故A错误；B牺牲阳极的阴极保护法，利用原电池原理，被保护的金属应做正极，故B错误；C外加电流阴极保护法，利用电解原理，被保护的金属应与电源负极相连，作阴极，故C错误；D钢铁表面烤蓝是在钢铁表面生成一层有一定厚度和强度的致密的 Fe3O4 ，能起到防腐蚀作用，故D正确；故选D。4C【详解】A油脂是高级脂肪酸甘油酯，不是高分子化合物，A错误；B氧化亚铁具有较强的还原性，在空气中受热容易被氧气氧化为稳定的四氧化三铁，B错误；C二氧化硫除了具有漂白

15、作用，可漂白纸浆、毛和丝等，还可用于杀菌消毒，例如，在葡萄酒酿制过程中可适当添加二氧化硫，起到杀菌、抗氧化作用，C正确；D镀锌的铁皮镀层破损后构成原电池，锌作负极，铁作正极被保护，铁皮不易被腐蚀，D错误；故选C。5B【详解】A纯铁在醋酸中不能形成原电池，直接与酸反应，属于化学腐蚀，A项错误；B生铁制品在中性或碱性环境中发生吸氧腐蚀，B项正确；C铁发生吸氧腐蚀的时候，负极反应式为，C项错误；D锡不如铁活泼，镶嵌锡块会加速铁的腐蚀，D项错误；故选B。6B【详解】A瓷器的主要成分为黏土，由黏土高温煅烧可制得瓷器，故A正确；B国外疫情严峻，购买进口冷冻食品时应严格检疫，防止新冠病毒残留，故B错误；C镁

16、的活泼性大于铁，电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，镁和铁构成原电池，镁是负极，原理是牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；D太阳能、风能和氢能等能源不产生二氧化碳，故有利于实现低碳经济”，故D正确；故选B。7B【详解】A 用铁作阳极电解熔融时，阳极上铁失电子生成亚铁离子，亚铁离子移动向阴极，在阴极会析出金属铁，使获得的铝不纯，同时造成金属铁的浪费，应用惰性电极作阳极，A错误；B 钢铁吸氧腐蚀的正极反应为：，B正确；C 粗铜(含、等杂质)精炼中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，粗铜中比铜活泼的锌、铁会在阳极放电，以离子形式存在于溶液中，比铜不活泼的银、金以单质形成存在于阳极泥中，C错误；D 用石墨作电极电解饱和食盐

17、水，阳极反应式为：，阴极反应式为：，则离子方程式为：，D错误；故选B。8B【详解】A由图可知，0t1时，压强逐渐增大，说明锥形瓶中气体体积增大，铁可能发生了析氢腐蚀，A项正确；B由图可知，0t1时，压强逐渐增大，说明锥形瓶中气体体积增大，吸氧腐蚀会导致锥形瓶中气体体积减小，与题给信息不符，故0t1时，铁不可能发生吸氧腐蚀，B项错误；Ct1t2时，压强逐渐减小，说明锥形瓶中气体体积减小，说明铁发生了吸氧腐蚀，C项正确；D由题给信息，0t1时，压强逐渐增大，说明锥形瓶中气体体积增大，铁可能发生了析氢腐蚀，也可能是铁与酸性溶液发生了化学反应导致，D项正确；答案选B。9C【分析】该装置为原电池原理的金

18、属防护措施，为牺牲阳极的阴极保护法，金属M作负极,钢铁设备作正极。【详解】A图中钢铁设施作原电池的正极，正极金属被保护不失电子，A项错误；B阳极金属M实际为原电池装置的负极，电子流出，原电池中负极金属比正极活泼，因此M活动性比Fe的活动性强，B项错误；金属M失电子，电子经导线流入钢铁设备，从而使钢铁设施表面积累大量电子，自身金属不再失电子从而被保护，C项正确；D海水中的离子浓度大于河水中的离子浓度，离子浓度越大，溶液的导电性越强，因此钢铁设施在海水中的腐蚀速率比在河水中快，D项错误；答案选C。10D【详解】A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，构成原电池，铁作负极，铜作正极，正极反应式为，故铜

19、片表面会出现气泡，A项正确；B电镀时，银片做阳极，铁片做阴极，电解硝酸银溶液，阴极的电极反应式为，故铁片表面会镀上一层银，B项正确；C加入几滴硫酸铜，锌先把铜置换出来，构成原电池，原电池加快反应速率，C项正确；D原电池的正极发生还原反应，金属作为原电池的正极会被保护，电解池的阳极发生氧化反应，金属作为电解池的阳极会加快腐蚀，故同种金属作为原电池的正极比作为电解池的阳极腐蚀得更慢，D项错误；答案选D。11B【分析】根据图示分析，溶液X 为食盐水，则为吸氧腐蚀，铁棒作负极，发生的电极反应式为Fe-2e-= Fe2+，铜棒作正极，发生的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-；溶液X 为稀硫酸，

20、铁棒作负极，发生的电极反应式为Fe-2e-= Fe2+，铜棒作正极，发生的电极反应式为2H+2e-=H2。【详解】A根据分析可知，溶液X 为食盐水，则为吸氧腐蚀，铁棒上主要发生电化学腐蚀，故A错误；B根据分析可知，溶液X 为稀硫酸，铜棒上产生气泡，故B正确；C根据分析可知，溶液X 为食盐水或稀硫酸，铁棒都作负极，因此电子方向均由 FeCu，电子不可以在电解质溶液中移动，故C错误；D根据分析可知，溶液X 为食盐水或稀硫酸，铁棒上的电极反应均为：Fe-2e-= Fe2+，故D错误；故答案选B。12C【详解】A 铝的化学性质活泼，容易与空气中的氧气反应形成致密的氧化物保护膜，该氧化物可以阻止内层的铝

21、继续被氧化，因此铝在空气中能稳定存在，A错误；B 铜的化学性质不活泼，但是在潮湿的空气中会生锈，表面会有绿色的碱式碳酸铜生成，发生反应2Cu+ H2O+O2 + CO2 = Cu2(OH)2CO3，B错误；C 钛是一种过渡金属，它具有熔点高、硬度大、可塑性强、密度小、抗腐蚀等特点，在常温下终身保持本身的色调，因此常用于航天、轮船、航天飞船、军工精密部件，C正确；D 锌比铁活泼，但是锌被氧气氧化在表面形成一层致密的氧化层，隔绝空气，阻止进一步氧化，所以铁镀锌能防止生锈，即使锌镀层被破坏，铁也不容易生锈，此时二者形成原电池，锌作负极，铁作正极，从而铁被保护，D错误；答案选C。13B【详解】A 若X

22、为碳棒，开关K置于A处，该装置形成电解池，铁为阴极，被保护，为外加电流的阴极保护法，可减缓铁的腐蚀，故A正确；B 若X为碳棒，开关K置于B处时，形成原电池装置，铁为负极，铁电极上发生的反应为Fe-2e-=Fe2+，故B错误；C 若X为锌棒，开关K置于B处时，形成原电池装置，锌为负极，铁为正极，被保护，该方法为牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；D 若X为锌棒，开关K置于A处，铁为阴极，被保护，为外加电流的阴极保护法，可减缓铁的腐蚀，开关K置于B处为牺牲阳极的阴极保护法，也可减缓铁的腐蚀，故D正确；故选B。14B【详解】A用电解原理保护金属时，金属应作电解池阴极，应该与原电池负极连接，故A错误；B常

23、温下，铁和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止了进一步反应，所以可以保护内部金属不被腐蚀，故B正确；C钢管、铜管和雨水能构成原电池，铁作原电池负极而容易被腐蚀，故C错误；D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe-2e-Fe2+，故D错误。答案选B。15A【详解】A若X为镁棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，则构成原电池，由于金属活动性：MgFe，则Mg为负极，失去电子，被氧化变为金属阳离子进入溶液，电子由导线经外电路流向正极Fe，铁表面因积累大量电子而被保护，A正确；B若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，装置为电解池，X为阳极，Fe棒为阴极，铁表面因积累大量电子而得到保护，B错误；

24、C若X为碳棒，开关K置于M处，当Y为河水时，装置构成原电池，Fe为负极，被腐蚀。由于河水中电解质溶液中离子浓度比海水小，溶液导电能力弱，因此Fe腐蚀相对海水来说慢些，C错误；D若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，装置为电解池，Cu为阳极，被氧化变为Cu2+进入溶液，在阴极Fe上，溶液中的Cu2+得到电子被还原，因此可用于铁表面镀铜。由于同一电路中电子转移数目相等，因此溶液中铜离子浓度不变，D错误；故合理选项是A。16C【详解】A、埋在潮湿地下的铁管道，由于和氧气以及水接触，生锈速率较快，选项A错误；B、为了防止钢铁的锈蚀，人们常采用在其表面刷油漆或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方

25、法能够使钢铁与氧气和水隔绝，达到防锈的目的，选项B错误；C、白铁（镀锌的铁）中，镀层破损后，Zn为负极，被腐蚀的是Zn，Fe被保护，马口铁（镀锡的铁）中，Fe为负极，被腐蚀的是Fe，Sn被保护，所以镀层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）铁更耐腐蚀，选项C正确；D、钢铁发生析氢腐蚀时，正极上发生的电极反应式为：2H+2e-=H2，选项D错误答案选C。174 7 D 吸氧腐蚀 O2+2H2O+4e-=4OH- 80% Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O BD 【分析】(1)根据Al原子的核外电子排布式判断其占据的纺锤形轨道；核外电子占据的能级不同，电子的能量不同；(2)根据金

26、属性强弱的判断方法分析；(3)中性或弱酸性条件下钢铁发生吸氧腐蚀；(4)取a克CuAl合金样品用酸完全溶解后，Cu、Al金属单质转化为Cu2+、Al3+，加入过量NaOH溶液，经过滤、洗涤、烘干，得到氢氧化铜，灼烧得a克固体为氧化铜，据此计算合金中Cu的质量分数；(5)氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水；(6)A. Al能与氢氧化钠反应，Mg不与氢氧化钠反应；B. 形成原电池可加快反应速率，；C. 根据铝与氢氧化钠的反应本质分析；D. 分别计算加入氢氧化钠和盐酸生成氢气物质的量。【详解】(1)Al原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，则其占据的纺锤形轨道有3个2p轨道、1个

27、3p轨道，共有4个纺锤形轨道；Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，能级不同，电子的能量不同，则铁原子的核外电子共占据7种能级，所以有7种能量不同的电子，故答案为：4；7；(2)A. Al的导电性、导热性比Fe更好，不能说明Al、Fe失电子难易程度，所以不能比较Al和Fe金属性强弱，故错误；B. Al(OH)3可溶于NaOH溶液，Fe(OH)3不溶于NaOH溶液，不能说明Al、Fe失电子难易程度，则不能比较Al和Fe金属性强弱，故B错误；C. 相同质量的Al片和Fe片，投入到等浓度的稀硫酸溶液中，Al片产生氢气更多，金属的活动性与失电子多少无关，则不能比较Al和F

28、e金属性强弱，故C错误；D. 在野外利用铝热剂焊接铁轨，铝置换出铁，说明铝的还原性大于铁，所以铝的活动性大于铁，故D正确，故答案为：D；(3)钢铁在海水中发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e=4OH，故答案为：吸氧腐蚀；O2+2H2O+4e=4OH；(4)取a克CuAl合金样品用酸完全溶解后，Cu、Al金属单质转化为Cu2+、Al3+，加入过量NaOH溶液，经过滤、洗涤、烘干，得到氢氧化铜，灼烧得a克固体为氧化铜，则氧化铜中铜的质量分数就等于合金中Cu的质量分数，所以合金中铜的质量分数=，故答案为：80%；(5)氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，

29、化学反应方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，故答案为：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；(6)A. Al能与氢氧化钠反应，Mg不与氢氧化钠反应，则Mg作正极，Al作负极，故错误；B. 形成原电池可加快反应速率，所以该反应速率比纯铝与NaOH溶液的反应速率快，故正确；C. Al与NaOH溶液反应实际上是Al先与水反应生成氢氧化铝和氢气，氢氧化铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，则生成的氢气中的H来自水，所以生成的氢气中没有D，故错误；D. Al和NaOH反应生成氢气的物质的量，若加入的是20mL 1mol/L的盐酸，镁、铝和稀盐酸反应时，稀盐酸不足量，根据H原子

30、守恒得，所以放出的氢气的物质的量减少，故正确；故答案为：BD。【点睛】金属性强弱的判断方法有：金属单质之间的置换反应、金属与酸或水反应的难易程度、金属对应最高价氧化物的水化物碱性强弱等。18搅拌使混合物充分接触发生反应 吸收反应中产生的氨气，防止污染空气 结冰 生物质 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= -889.6KJmol-1 正 O2+4e-+H2O=4OH- 【分析】(1)实验中用玻璃棒搅拌；稀硫酸和氨气反应生成硫酸铵；氯化铵和强碱氢氧化钡的反应是吸热反应，温度降低能让水结冰； (2)太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量，称为生物质能；标准状况下112.0

31、L CH4的物质的量是5mol，1mol CH4气体完全燃烧生成CO2和液态水时，放出的热量；水蒸气的能量高于液体水；(3) 钢铁在发生电化学腐蚀时，铁失电子发生氧化反应，氧气在正极得电子发生还原反应。【详解】(1)将20g Ba(OH)28H2O晶体与10g NH4Cl晶体一起放入小烧杯中，将烧杯放在滴有34滴水的玻璃片上，用玻璃棒迅速搅拌，可以知道玻璃棒的作用是，搅拌使混合物充分接触并反应；稀硫酸和氨气反应生成硫酸铵，所以浸有稀硫酸的棉花的作用是吸收反应中产生的氨气，防止污染空气；氯化铵和强碱氢氧化钡的反应是吸热反应，温度降低能让水结冰，导致烧杯和玻璃片粘在一起，出现结冰现象时，说明该反应

32、为吸热反应；(2) 生物质能蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中，在农村推广建造沼气池，不仅能有效地利用生物质能，还能为农业生产提供优良的肥料。标准状况下112.0L CH4的物质的量是5mol，1mol CH4气体完全燃烧生成CO2和液态水时，放出的热量，所以CH4完全燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= -889.6KJmol-1；水蒸气的能量高于液体水，如果上述反应生成的是水蒸气，反应放出的热量减小，即反应放出的热量4448kJ；(3) 钢铁在发生电化学腐蚀时，铁失电子发生氧化反应，铁作负极、碳作正极；氧气在正极得电子发生还原反应，正

33、极反应式是O2+4e-+H2O=4OH-。【点睛】本题考查吸热反应的探究、钢铁吸氧腐蚀，注意氯化铵和氢氧化钡晶体的反应为吸热反应，从反应物与生成物总能量的关系分析，明确钢铁电化学腐蚀原理。19MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH- Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O 加热 c(Cl-)c(NH)c(H)c(OH) 0.448 【分析】在碱性锌锰干电池中，电极为锌和碳棒，电解质为KOH，在负极：Zn-2e- +2OH- =Zn(OH)2，在正极：2MnO2+2e-+2H2O=2MnOOH+2OH-，所以废电池中，电池周围被锌筒包围，中间有碳棒，碳棒上有铜帽，填充物为MnO2、N

34、H4Cl、MnOOH、 Zn(OH)2等。将它们分离后，铜帽加入足量稀硫酸和30%H2O2，发生反应Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O，溶解后加入锌筒，发生反应Zn+Cu2+=Zn2+Cu，然后过滤，得到海绵铜和含有Zn2+的滤液。【详解】(1)碱性锌锰干电池的电解质为KOH，总反应为Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+ Zn(OH)2，其正极的电极反应式为MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-。答案为：MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-；(2)铜帽溶解时加入H2O2的目的，是将Cu氧化并最终转化为CuSO4，发生反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4=Cu

35、SO4+2H2O。因为H2O2受热后易分解生成氧气和水，所以铜帽溶解完全后，可采用加热方法除去溶液中过量的H2O2。答案为：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；加热；(3)填充物中可以回收得到氯化铵，在氯化铵溶液中发生如下电离与水解：NH4Cl=NH4+Cl-，NH+H2ONH3H2O + H+，H2OH+OH-，所以各离子浓度的大小顺序c(Cl-)c(NH)c(H)c(OH)。答案为：c(Cl-)c(NH)c(H)c(OH)；(4)铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀，负极2Cu-4e-=2Cu2+，正极O2+4e-+2H2O=4OH-，环境中的Cl扩散到孔口，并与正极反应产物和负极

36、产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，发生反应的离子方程式为2Cu2+3OH-+Cl-= Cu2(OH)3Cl，由此可得出关系式：2CuO2Cu2(OH)3Cl，若生成4.29g Cu2(OH)3Cl，则理论上消耗氧气体积为=0.448L。答案为：0.448。【点睛】在书写电极反应式时，可从总反应中提取信息：价态变化的元素及对应的物质，由此便可确定正、负极反应的主反应物和主产物，同时关注电解质的性质。也可利用总反应式减去另一电极反应式。20b 阴 2Cl- 2eCl2 将湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气 负 ClO+2e+H2OCl+2OH HOOC-COOH+2

37、e+2H+ HOOC-CHO+ H2O 2mol 【详解】(1)根据装置图可判断该装置利用的是原电池原理，因此为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B的活泼性应该强于铁，作负极，才能满足牺牲阳极的阴极保护法，碳是非金属，铜的金属性弱于铁，锌的金属性强于铁，因此答案选b；(2)用氯化钠溶液模拟海水进行实验，则钢闸门C与电源的负极相连，做阴极；D为石墨块，做阳极，溶液中的氯离子放电，则D上的电极反应式为2Cl- 2eCl2；氯气具有强氧化性，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色，所以检验氯气的方法是将湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气；(3)镁合金金属性强，失去电子，发生氧化反应，做电源的负极；铂电极是正极，次氯酸根转化为氯离子，电极反应式为ClO+2e+H2OCl+2OH；(4)氢离子通过交换膜向N电极移动，这说明N电极是阴极，溶液中的乙二酸得到电子发生还原反应而转化为乙醛酸，电极反应式为HOOC-COOH+2e+2H+ HOOC-CHO+ H2O；根据中方程式可知有2molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则N电极产生1mol乙醛酸。M电极即阳极反应式为：OHC-CHO-2e+H2OHOOC-CHO+2H+，这说明阳极同时生成1mol乙醛酸，则该装置中生成的乙醛酸共计为2mol。