某小组学生研究常见的金属腐蚀现象，分析其原理。按要求回答下列问题。
(1)化学反应速率由快到慢的顺序为___________________ 。(填序号，下同)探究浓度对化学反应速率影响的是___________ ；探究温度对化学反应速率影响的是___________ ；①③探究___________ 对化学反应速率影响。某同学查资料得知向上面的实验体系中加入硫酸铜固体能加快反应速率，其原因为___________ 。
(2)乙同学将锥形瓶内壁用酸化的饱和食盐水润洗后，放入混合均匀的铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时用压强传感器测得锥形瓶内压强的变化，如图所示。
①0~
时，碳粉表面生成的气体为___________ 。
②~
时，碳粉表面发生的电极反应式为___________ 。
③0~电化学腐蚀过程中，铁极的电极反应式为___________ 。
(3)丙同学研读如下一次性保暖贴说明书，并分析暖贴工作原理。
①暖贴工作时，铁粉发生的反应为___________ (填“氧化反应”或“还原反应”)。
②暖贴发热时，正极材料为___________ ；食盐的作用为___________ 。
③当暖贴放热结束时，铁粉转化成的物质中可能含有___________ 。(填两种物质)
| 实验 | ① | ② | ③ | ④ |
| 浓度 | 50mL 4mol /L 溶液 | 50mL 2mol/L 溶液 | 50mL 4mol/L 溶液 | 50mL 4mol/L 溶液 |
| 温度/℃ | 20 | 20 | 20 | 40 |
| 固体形状 |  块状 Zn | 块状 Zn | 粉末状 Zn | 块状Zn |
(2)乙同学将锥形瓶内壁用酸化的饱和食盐水润洗后，放入混合均匀的铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时用压强传感器测得锥形瓶内压强的变化，如图所示。
①0~
时，碳粉表面生成的气体为②
~时，碳粉表面发生的电极反应式为③0~
电化学腐蚀过程中，铁极的电极反应式为(3)丙同学研读如下一次性保暖贴说明书，并分析暖贴工作原理。
| 品名：一次性保暖贴 主要成分：铁粉、水、食盐、活性炭、蛭石、吸水性树脂 产品性能：平均温度55，最高温度63，发热时间12小时以上 |
②暖贴发热时，正极材料为
③当暖贴放热结束时，铁粉转化成的物质中可能含有
更新时间：2023-11-15 19:43:07
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有__________ 。
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_________ 。
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
①请完成此实验设计，其中：V1=______ ，V6=_______ ，V9=________ 。
②反应一段时间后，实验E中的金属呈___________ 色。
③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降，请分析氢气生成速率下降的主要原因___________ 。
| 混合液 | A | B | C | D | E | F |
| 4mol•L﹣1H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
| 饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
| H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
①请完成此实验设计，其中：V1=
②反应一段时间后，实验E中的金属呈
③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降，请分析氢气生成速率下降的主要原因
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解答题-实验探究题
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(0.65)
名校
【推荐2】化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量。下面是某同学测定化学反应速率并探究其影响因素的实验。
I.测定化学反应速率，该同学利用如图装置测定化学反应速率。
(1)为保证实验准确性、可靠性，利用该装置进行实验前应先进行的步骤是_______ ；
(2)该反应有黄色固体生成，并且伴有刺激性，能使品红溶液褪色的气体生成。请写出该反应的离子方程式：____ 。
(3)若在2min时收集到224mL(已折算成标准状况)气体，可计算出该2min内H+的反应速率，而该测定值比实际值偏小，其原因是__ 。
II.为探讨化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如下表。(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，其中Na2S2O3溶液均足量)
表中Vx=_______ mL，比较t1、t2、t3大小，试推测该实验结论：_______
III.氧化还原滴定原理同中和滴定原理相似，为了测定某未知浓度的NaHSO3溶液的浓度，现用0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定，离子方程式：2
+5
+H+=2Mn2++5
+3H2O；回答下列问题：
(1)用KMnO4进行滴定时，判断滴定终点的现象是_______ 。
(2)下列操作会导致测定结果偏低的是_______ 。
A. 酸式滴定管水洗后未用待测液润洗
B. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
C. 滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
D. 观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
(3)根据下表中测定的实验数据，计算NaHSO3溶液的物质的量浓度(写出计算过程，结果保留4位有效数字)_________ 。
I.测定化学反应速率，该同学利用如图装置测定化学反应速率。
(1)为保证实验准确性、可靠性，利用该装置进行实验前应先进行的步骤是
(2)该反应有黄色固体生成，并且伴有刺激性，能使品红溶液褪色的气体生成。请写出该反应的离子方程式：
(3)若在2min时收集到224mL(已折算成标准状况)气体，可计算出该2min内H+的反应速率，而该测定值比实际值偏小，其原因是
II.为探讨化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如下表。(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，其中Na2S2O3溶液均足量)
| 实验 序号 | 体积V/mL | 时间/s | |||
| Na2S2O3溶液 | 淀粉溶液 | 碘水 | 水 | ||
| ① | 10.0 | 2.0 | 4.0 | 0.0 | t1 |
| ② | 8.0 | 2.0 | 4.0 | 2.0 | t2 |
| ③ | 6.0 | 2.0 | 4.0 | Vx | t3 |
III.氧化还原滴定原理同中和滴定原理相似，为了测定某未知浓度的NaHSO3溶液的浓度，现用0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定，离子方程式：2
+5+H+=2Mn2++5+3H2O；回答下列问题：(1)用KMnO4进行滴定时，判断滴定终点的现象是
(2)下列操作会导致测定结果偏低的是
A. 酸式滴定管水洗后未用待测液润洗
B. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
C. 滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
D. 观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
(3)根据下表中测定的实验数据，计算NaHSO3溶液的物质的量浓度(写出计算过程，结果保留4位有效数字)
| 实验编号 | 待测NaHSO3溶液的体积/mL | KMnO4溶液的体积/mL |
| 1 | 20.00 | 15.98 |
| 2 | 20.00 | 17.00 |
| 3 | 20.00 | 16.02 |
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解答题-工业流程题
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(0.65)
【推荐3】由废铅蓄电池铅膏采用氯盐法制备PbCl2的工艺流程如下：
已知：①铅膏的组成
②PbSO4难溶于水，
。
③PbCl2是白色结晶性粉末，微溶于冷水[
]，易溶于热水、浓盐酸和氢氧化钠溶液。回答下列问题：
(1)常温下饱和PbSO4溶液中加入PbCl2固体，平衡后溶液中
=__________ 。
(2)“浸取”时，硫酸铅会溶于氯化钠生成
，写出反应的离子方程式：___________ 。
还会被铅膏中的___________ (填化学式)氧化为氯气。
(3)铅膏“浸取”时，浓盐酸与水配比(浓盐酸与水的体积比)及其中氯化钠的浓度对铅浸出率有较大影响(如下图所示)：
①由图1确定适宜的配比为___________ 。
②由图2可知铅的浸出率与NaCl质量分数的关系是___________ 。
③提高铅的浸出率除控制浓盐酸与水配比和w(NaCl)外，还可采取的措施有___________ (举两例)。
(4)步骤Ⅵ加入CaO的目的是___________ ；步骤Ⅶ滤液中溶质的主要成分为___________ 。
已知：①铅膏的组成
| 物相 | PbO | PbO2 | PbSO4 | Pb |
| 质量分数/% | 26.89 | 5.34 | 33.74 | 34.03 |
。③PbCl2是白色结晶性粉末，微溶于冷水[
]，易溶于热水、浓盐酸和氢氧化钠溶液。回答下列问题：(1)常温下饱和PbSO4溶液中加入PbCl2固体，平衡后溶液中
=(2)“浸取”时，硫酸铅会溶于氯化钠生成
，写出反应的离子方程式：还会被铅膏中的(3)铅膏“浸取”时，浓盐酸与水配比(浓盐酸与水的体积比)及其中氯化钠的浓度对铅浸出率有较大影响(如下图所示)：
①由图1确定适宜的配比为
②由图2可知铅的浸出率与NaCl质量分数的关系是
③提高铅的浸出率除控制浓盐酸与水配比和w(NaCl)外，还可采取的措施有
(4)步骤Ⅵ加入CaO的目的是
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【推荐1】根据下图填空：
(1)如图1为含有少量Zn杂质的粗银电解精炼银的示意图，则
①___________ (填“a”或“b")极为含有杂质的粗银。
②电解一段时间后电解液中c(Ag+)浓度___________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为___________ 。
(2)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图2所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是___________。
(3)甲醛超标会危害人体健康，需对甲醛进行含量检测及污染处理。某甲醛气体传感器的工作原理如图3所示，则b极是___________ 极。当电路中转移4×10-4 mol电子时，传感。器内参加反应的甲醛(HCHO)质量为___________ g。
(1)如图1为含有少量Zn杂质的粗银电解精炼银的示意图，则
①
②电解一段时间后电解液中c(Ag+)浓度
③若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为
(2)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图2所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是___________。
| A．铁被氧化的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+ |
| B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 |
| C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀 |
| D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：
(1)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了_______ 。 (哪种电化学腐蚀)
①实验Ⅰ中的现象是_______ 。
②用电极反应解释实验Ⅰ中的现象：_______ 。
③用离子方程式解释铁片产生蓝色沉淀原因：_______ 。
(2)查阅资料：K3[Fe(CN)]6具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过Ⅱ中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是_______ 。
②进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下：
a.以上实验表明：在_______ 条件下， K3[Fe(CN)]6溶液可以与铁片发生反应。
b.为探究阴离子的存在对此反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明氯离子的作用是_______ 。
| 装置 | 分别进行的操作 | 现象 |
 | Ⅰ. 连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞 | _______ |
| Ⅱ. 连好装置一段时间后，向烧杯中滴加 K3[Fe(CN)]6溶液 | 铁片表面产生蓝色沉淀 |
①实验Ⅰ中的现象是
②用电极反应解释实验Ⅰ中的现象：
③用离子方程式解释铁片产生蓝色沉淀原因：
(2)查阅资料：K3[Fe(CN)]6具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过Ⅱ中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是
②进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下：
| 实验 | 试管中的溶液 | 现象 |
滴入K3[Fe(CN)6] | Ⅲ. 蒸馏水 | 无明显变化 |
| Ⅳ. 1mol/L NaCl | 铁片表面产生大量蓝色沉淀 | |
| Ⅴ.0.5mol/L Na2SO4 | 无明显变化 |
b.为探究阴离子的存在对此反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明氯离子的作用是
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【推荐3】Ⅰ、食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离平衡密切相关。某小组研究25℃下HAc电离平衡的影响因素。
提出假设：稀释HAc溶液或改变
浓度，HAc电离平衡会发生移动。
设计方案并完成实验，用浓度均为0.1mol⋅L
的HAc和NaAc溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定pH，记录数据。
(1)根据表中信息，补充数据：
___________ ，
___________ 。
(2)由表中实验Ⅰ和Ⅱ数据，可以得出HAc是弱电解质的结论，给出判断理由：___________ 。
(3)由实验Ⅱ~Ⅷ可知，增大浓度，HAc电离平衡___________ 移动(填“正向”或“逆向”)。
Ⅱ、研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。
(4)探究钢铁吸氧腐蚀的装置如图所示。某兴趣小组按该装置实验，导管中液柱的上升缓慢，下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升现象的有___________(填字母)。
(5)为探究下图中铁钉腐蚀实验a、b两点所发生的反应，进行以下实验，请完成表格空白：
提出假设：稀释HAc溶液或改变
浓度，HAc电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验，用浓度均为0.1mol⋅L
的HAc和NaAc溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定pH，记录数据。| 序号 | V(HAc)/mL | V(NaAc)/mL |  /mL |  | pH |
| Ⅰ | 40.00 | / | / | 0 | 2.86 |
| Ⅱ | 4.00 | / | 36.00 | 0 | 3.36 |
| … | |||||
| Ⅶ | 4.00 | a | 33.00 |  | 4.53 |
| Ⅷ | 4.00 | 4.00 | b |  | 4.65 |
(2)由表中实验Ⅰ和Ⅱ数据，可以得出HAc是弱电解质的结论，给出判断理由：
(3)由实验Ⅱ~Ⅷ可知，增大
浓度，HAc电离平衡Ⅱ、研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。
(4)探究钢铁吸氧腐蚀的装置如图所示。某兴趣小组按该装置实验，导管中液柱的上升缓慢，下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升现象的有___________(填字母)。
| A．用纯氧气代替试管内空气 | B．用酒精灯加热试管提高温度 |
| C．将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末 | D．换成更大的试管，水中滴加红墨水 |
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示剂 | a点附近溶液出现 | a点电极反应为 |
| 然后再滴加2~3滴 | b点周围出现蓝色沉淀 | b点电极反应为 |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】膨松剂在面包制作过程中发生反应产生气体，使面包变得松软。已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种，化学兴趣小组对该膨松剂进行如下探究：
【查阅资料】：碱石灰不与氨气反应，常用于吸收水蒸气和二氧化碳；常用浓硫酸吸收氨气。
实验一：检验膨松剂成分
在玻璃管中加入该膨松剂，按下图连接好装置(铁架台略去，下同)。点燃酒精灯：
(1)关闭铁夹2，打开铁夹1，观察到现象：___________ ，说明产物中有二氧化碳；
(2)打开铁夹2，关闭铁夹1，观察到的现象：___________ ，说明产物中有氨气；
(3)充分加热后，玻璃管中仍有固体，结论：该膨松剂的成分是___________ (化学式)。
实验二：测定膨松剂受热产生气体的量
用下图装置测定该膨松剂样品产生的二氧化碳气体的质量(整套装置气密性良好，各装置中气体吸收剂足量)
(4)将8g膨松剂装入装置B中，通过测定实验前后装置___________ (填字母序号)的质量，其质量差即为样品产生的二氧化碳气体的质量。加热前，先对已连接好的装置A、B和C通一段时间的空气，再连接上装置D、E；加热过程中，装置C的作用是___________ ；停止加热后，应继续通入空气一段时间的目的是___________ 。
(5)测定氨气的质量：将上图装置中___________ (填字母)的连接顺序对调。另取8g膨松剂装入装置B中，通过测定实验前后装置C的质量，其质量差即为样品产生的氨气的质量。
【解释与结论】同学们进一步对实验结果进行分析后，认为该膨松剂质量良好。
【反思与评价】实验II中，若没有装置E，造成测定结果可能会___________ (填“偏大”、“不变”或“偏小”)
【查阅资料】：碱石灰不与氨气反应，常用于吸收水蒸气和二氧化碳；常用浓硫酸吸收氨气。
实验一：检验膨松剂成分
在玻璃管中加入该膨松剂，按下图连接好装置(铁架台略去，下同)。点燃酒精灯：
(1)关闭铁夹2，打开铁夹1，观察到现象：
(2)打开铁夹2，关闭铁夹1，观察到的现象：
(3)充分加热后，玻璃管中仍有固体，结论：该膨松剂的成分是
实验二：测定膨松剂受热产生气体的量
用下图装置测定该膨松剂样品产生的二氧化碳气体的质量(整套装置气密性良好，各装置中气体吸收剂足量)
(4)将8g膨松剂装入装置B中，通过测定实验前后装置
(5)测定氨气的质量：将上图装置中
【解释与结论】同学们进一步对实验结果进行分析后，认为该膨松剂质量良好。
【反思与评价】实验II中，若没有装置E，造成测定结果可能会
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。
请回答下列问题：
(1)装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是___________ ，装置A中发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)实验过程中，装置B中紫红色变为无色，说明SO2具有___________ (填“氧化性”或“还原性”)，C中无色溶液中出现黄色浑浊，说明SO2具有___________ (填“氧化性”或“还原性”)。
(3)装置D的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象___________ 。
(4)尾气可以用NaOH 溶液吸收，其反应的离子方程式为：___________ 。
请回答下列问题：
(1)装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是
(2)实验过程中，装置B中紫红色变为无色，说明SO2具有
(3)装置D的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象
(4)尾气可以用NaOH 溶液吸收，其反应的离子方程式为：
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适中
(0.65)
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【推荐3】某废催化剂主要成分为活性炭和(CH3COO)2Zn，以该废催化剂为原料回收活性炭并制备超细ZnO的实验流程如图所示：___________ 。
(2)蒸氨时控制温度为95℃左右，[Zn(NH3)4]2+转化为碱式碳酸锌沉淀。实验室模拟蒸氨装置如图所示。在不改变水蒸气的温度、浸出液用量和蒸氨时间的条件下，为提高蒸氨效率和锌的沉淀率，可采取的措施是___________ (写出一条)。___________ ，过滤，洗涤，干燥。(必须使用的试剂：稀硫酸、锌粉、Na2CO3溶液)
(4)实验过程中可回收活性炭，可根据碘吸附值(1g活性炭能够吸附的碘的质量)衡量活性炭的吸附性能。其测定方法如下：
将活性炭粉碎并干燥，称取0.5000g试样，放入100mL碘量瓶中，加入10.00mL盐酸，加热微沸后冷却至室温，再加入50.00mL0.1000mol/LI2标准溶液，盖好瓶塞，振荡一段时间，迅速过滤；
取10.00mL滤液放入另一碘量瓶，加适量水稀释，用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色，滴加淀粉溶液作指示剂，继续滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液的体积为10.00mL。
①达到滴定终点的现象是___________ 。
②计算该样品的碘吸附值___________ (单位：mg/g)，写出计算过程。(计算结果保留四位有效数字)
[已知I2+2
=2I-+
，假设溶液混合时体积可以直接相加]
(2)蒸氨时控制温度为95℃左右，[Zn(NH3)4]2+转化为碱式碳酸锌沉淀。实验室模拟蒸氨装置如图所示。在不改变水蒸气的温度、浸出液用量和蒸氨时间的条件下，为提高蒸氨效率和锌的沉淀率，可采取的措施是
(4)实验过程中可回收活性炭，可根据碘吸附值(1g活性炭能够吸附的碘的质量)衡量活性炭的吸附性能。其测定方法如下：
将活性炭粉碎并干燥，称取0.5000g试样，放入100mL碘量瓶中，加入10.00mL盐酸，加热微沸后冷却至室温，再加入50.00mL0.1000mol/LI2标准溶液，盖好瓶塞，振荡一段时间，迅速过滤；
取10.00mL滤液放入另一碘量瓶，加适量水稀释，用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色，滴加淀粉溶液作指示剂，继续滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液的体积为10.00mL。
①达到滴定终点的现象是
②计算该样品的碘吸附值
[已知I2+2
=2I-+，假设溶液混合时体积可以直接相加]
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