【答案】 A
17.(10分)如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究实验：
序号 内容 实验现象
1 常温下将铁丝放在干燥空气中一个月 干燥的铁丝表面依然光亮
2 常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时 铁丝表面依然光亮
3 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月 铁丝表面已变得灰暗
4 将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时 铁丝表面略显灰暗
5 将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 铁丝表面已变得灰暗
6 将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 铁丝表面灰暗程度比实验5严重
回答以下问题：
(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)________;在电化学腐蚀中，负极反应是__________________;正极反应是______________________;
(2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是___________________________
______________________________________________________________________;
(3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是________________________(答两种方法)。
【解析】 由实验现象(铁丝表面变灰暗)得出发生了电化学腐蚀的实验为3、4、5、6，负极Fe失电子变成Fe2+被腐蚀，正极均为O2放电。从能否构成原电池的条件等方面来回答问题(2)。从改变物质的内部结构方面，从覆盖保护层、原电池原理等方面进行思考来回答问题(3)。
【答案】 (1)3、4、5、6
Fe-2e-===Fe2+(或2Fe-4e-===2Fe2+)
2H2O+O2+4e-===4OH-
(2)湿度、温度、O2的浓度、电解质存在
(3)电镀、发蓝等表面覆盖保护层，牺牲阳极的阴极保护法等
18.(10分)二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：
某软锰矿的主要成分为MnO2，还含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：
沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Cu(OH)2
pH 5.2 3.2 9.7 10.4 6.7
沉淀物 Zn(OH)2 CuS ZnS MnS FeS
pH 8.0 ≥0.42 ≥2.5 ≥7 ≥7
(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)滤渣A的主要成分为__________________。
(3)加入MnS的目的是除去________________杂质。
(4)碱性锌锰干电池中，MnO2参与的电极反应方程式为___________________________
________________________________________________________________________。
(5)从废旧碱性锌锰干电池中可以回收利用的物质有________________________(写出两种)。
【解析】 (2)软锰矿酸浸后，滤液中主要含有Mn2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Zn2+、Fe2+和H+，当加氨水调pH至5.4时，根据题目所给表格，此pH下，只有Al3+、Fe3+可沉淀完全。
(3)在pH=5.4时，Cu2+、Zn2+可以硫化物的形式沉淀完全，而MnS在此情况下不可溶解形成Mn2+和S2-，因此加入MnS是为了除去Cu2+和Zn2+。
【答案】 (1)MnO2+2FeSO4+2H2SO4===MnSO4+
Fe2(SO4)3+2H2O (2)Fe(OH)3、Al(OH)3 (3)Cu2+、Zn2+
(4)MnO2+H2O+e-===MnOOH+OH-(或2MnO2+H2O+2e-===Mn2O3+2OH-) (5)锌、二氧化锰
19.(13分)物质X是中学化学中的常见物质，X既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。
(1)若X为氧化物，X的化学式是________________。
(2)若X为单质，X用于焊接钢轨反应的化学方程式是_________________________
________________________________________________________________________。
(3)若X与稀硫酸反应生成无色无味的气体A，与浓氢氧化钠溶液加热反应生成气体B。等物质的量的A和B在水溶液中反应又生成X。
X与稀硫酸反应的离子方程式是__________________________________________;
X与足量稀氢氧化钠溶液反应的离子方程式是________________________________
________________________________________________________________________。
①在宇航器中，可以不断的将座舱内的空气通过盛有金属过氧化物(以过氧化钠为例)的容器，以除去A。反应的化学方程式是______________________________________________。
②科学家设计出新的航天飞船内的空气更新系统。其中一步是A和氢气在200～250 ℃时，镍催化剂作用下，生成甲烷和另一物质。该反应的化学方程式是___________________。
③熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如下图所示：
C(Ⅰ)的电极名称是________(填正极或负极)。该燃料电池的总反应化学方程式是______________________。
熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图
【答案】 (1)Al2O3 (2)2Al+Fe2O3=====高温2Fe+Al2O3
(3)HCO-3+H+===H2O+CO2↑
NH+4+HCO-3+2OH-===NH3•H2O+CO2-3+H2O
①2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2
②CO2+4H2=====Ni200～250 ℃CH4+2H2O
③负极 2H2+O2===2H2O
20.(11分)新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：
方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3COO)2Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800 ℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。
方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800 ℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一(用M表示)的结构简式如下：
请回答下列问题：
(1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是________________________________________________________________________。
- 高三化学教案：电化学解题策略
- › 高三化学必修一第一单元教案：物质的分类
- › 高三化学同步练习：易错点
- › 高三化学—有色物的颜色同步练习
- › 高三化学—离子共存问题同步练习
- › 高三化学同步练习：元素金属性强弱
- › 高三化学：阿伏加德罗定律同步练习
- › 高三化学实验：固体酒精实验
- › 高三化学：检验尿糖实验的基本操作同步练习
- › 高三化学：玻璃棒点燃了冰块同步练习
- › 高三化学：维生素C测定的基本操作同步练习
- › 高三化学用：皂泡法检验硬水的硬度同步练习
- › 高三化学：离子反应常见类型同步练习
- 在百度中搜索相关文章：高三化学教案：电化学解题策略
- 在谷歌中搜索相关文章：高三化学教案：电化学解题策略
- 在soso中搜索相关文章：高三化学教案：电化学解题策略
- 在搜狗中搜索相关文章：高三化学教案：电化学解题策略