《材料的加工处理》习题1(2)

材料的加工处理材料的加工处理 习题习题 考查点一考查点一 电化学电化学 1 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 铝反应产生电流 电池总反应为 4Al 3O2 6H2O 4Al OH 3 下列说法不正确的是 A 正极反应式为 O2 2H2O 4e 4OH B 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 解析 该电池铝为负极 氧气为正极 所以电池工作时 电流由铂电极沿导线流向铝电极 所以 B 错误 答案 B 2 某同学按如图所示的装置进行电解实验 下列说法正确的是 A 电解过程中 铜电极上有 H2 产生 B 电解初期 主反应方程式为 Cu H2SO4CuSO4 H2 通电 C 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 解析 电解是最强有力的氧化还原手段 有些在通常条件下不能发生的反应 如本题中铜与 稀硫酸 通过电解的方法可以发生反应 阳极反应 Cu 2e Cu2 阴极反应 2H 2e H2 起始 随着电解的进行 阳极产生的 Cu2 浓度增大 在电场的作用 下向阴极移动 由于 Cu2 的氧化性大于 H 因此 Cu2 也会在阴极放电生成铜 即阴极 上先是 H 得电子放出 H2 后是 Cu2 得电子析出 Cu 因此在整个电解过程中 起始时 H 的浓度不断减小 随后基本保持不变 答案 BC 考查点二考查点二 金属表面处理金属表面处理 3 在铁制品上镀一定厚度的锌层 以下方案设计正确的是 A 锌作阳极 铁制品作阴极 溶液中含有锌离子 B 铂作阴极 铁制品作阳极 溶液中含有锌离子 C 铁作阳极 铁制品作阴极 溶液中含有亚铁离子 D 锌作阴极 铁制品作阳极 溶液中含有亚铁离子 解析 根据电镀原理 应用镀层金属作阳极 镀件作阴极 含有镀层金属阳离子的电解质 溶液作电镀液 因此选 A 答案 A 4 钢铁 发蓝 是将钢铁制品浸到某些氧化性的溶液中 在钢铁的表面形成一层四氧化三 铁的技术过程 其中一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热 到 130 反应 其过程可以用如下化学方程式表示 3Fe NaNO2 5NaOH 3Na2FeO2 H2O NH3 6Na2FeO2 NaNO2 5H2O3Na2Fe2O4 NH3 7NaOH Na2FeO2 Na2Fe2O4 2H2O Fe3O4 4NaOH 下列说法正确的是 A 反应 不是氧化还原反应 B 该生产过程不产生任何污染 C 整个反应过程中 每有 5 6 g Fe 参加反应转移 0 8 mol 电子 D 反应 中的氧化剂是 NaNO2 解析 中 Fe 是还原剂 NaNO2 为氧化剂 是氧化还原反应 A 错 中 NaNO2 是氧化剂 Na2FeO2 是还原剂 D 对 整个反应过程中产生的 NH3 污染环境 B 错 由元素守恒可知 3Fe Fe3O4 3 mol Fe 转移 8 mol 电子 则 0 1 mol Fe 参加反应生成 Fe3O4 转移 mol 0 8 3 电子 C 错 答案 D 考查点三考查点三 金属的腐蚀技术金属的腐蚀技术 5 铜是重要的金属材料 1 工业上可用 Cu2S 和 O2 反应制取粗铜 该反应中氧化剂为 电解粗铜制取精铜 电解时 阳极材料是 电解液中必须含有的阳离子是 2 在 100 mL 18 mol L 1 浓硫酸中加入过量的铜片 加热使之充分反应 反应中被还原 的 H2SO4 为 mol 3 电子工业曾用质量分数为 30 的 FeCl3 溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板制印刷电路板 为了 从使用过的废腐蚀液中回收铜 并重新得到 FeCl3 溶液 设计如下实验流程 上述流程中 所加试剂的化学式为 X Y Z 第 步反应的离 子方程式为 解析 用 30 的 FeCl3 溶液腐蚀有铜箔的绝缘板印刷电路板时发生反应 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 废液中会含有 Fe2 Cu2 Fe3 加入铁粉后 2Fe3 Fe 3Fe2 Fe Cu2 Cu Fe2 滤渣中含有过量的 Fe 和 Cu 加入盐酸 Fe 2HCl FeCl2 H2 通入 Cl2 后 2FeCl2 Cl2 2FeCl3 答案 1 O2 粗铜 Cu2 2 小于 0 9 3 Fe HCl Cl2 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 6 北京朝阳 铜及其化合物在生产 生活中有广泛的应用 1 铜可采用如下方法制备 火法炼铜 Cu2S O22Cu SO2 高温 湿法炼铜 CuSO4 Fe FeSO4 Cu 上述两种方法中 铜元素均被 填 氧化 或 还原 成铜单质 2 印刷电路板上使用的铜需要回收利用 方法一 用 FeCl3 溶液浸泡印刷电路板制备 CuCl2 2H2O 实验室模拟回收过程如下 印刷电路板 FeCl3溶液 步骤1含Cu2 Fe2 Fe3 溶液 加氧化剂 步骤2 含Cu2 Fe3 溶液 加试剂1调溶液pH 步骤3 过滤 步骤4 CuCl2溶液 步骤4 CuCl2 2H2O 证明步骤 1 所加 FeCl3 溶液过量的方法是 步骤 2 中所加的氧化剂最适宜的是 A HNO3 B H2O2 C KMnO4 步骤 3 的目的是使溶液的 pH 升高到 4 2 此时 Fe3 完全沉淀 可选用的 试剂 1 是 写出一种即可 蒸发浓缩 CuCl2 溶液时 要滴加浓盐酸 目的是 用化学方程式并结合简要的文 字说明 再经冷却 结晶 过滤 得到 CuCl2 2H2O 方法二 用 H2O2 和稀硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜时 其热化学方程式是 Cu s H2O2 l H2SO4 aq CuSO4 aq 2H2O l H1 320 kJ mol 1 又知 2H2O2 l 2H2O l O2 g H2 196 kJ mol 1 H2 g O2 g H2O l H3 286 kJ mol 1 1 2 则反应 Cu s H2SO4 aq CuSO4 aq H2 g 的 H 3 欲实现反应 Cu H2SO4 CuSO4 H2 在你认为能实现该转化的装置中的括号内 标 出电极材料 填 Cu 或 C 解析 本题考查实验探究 难度中等 2 检验 Fe3 的试剂为 KSCN 溶液 所加的氧 化剂的作用是将 Fe2 氧化为 Fe3 但是不能引进新的杂质离子 所以最适合的是 H2O2 溶液显酸性 加 CuO 或者 Cu OH 2 或者 CuCO3 与 H 反应 促进 Fe3 的水解 生 成 Fe OH 3 加盐酸的目的是抑制 Cu2 的水解 3 该反应不能自发进行 所以必须选 用电解池的装置 铜作为电解池的阳极即可 答案 1 还原 2 方法一 取少