1.为了防止钢铁锈蚀,下列防护方法中正确的是( )
A.在精密机床的铁床上安装铜螺钉
B.在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中
C.在海轮舷上放置锌板并浸在海水里
D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极
【解析】 金属防护方法中被保护金属作原电池的正极,或作电解池的阴极即接电源负极,均可达到防护的目的。C项正确。
【答案】 C
2.如图所示自行车各部件防腐措施不恰当的是( )
A.涂机油 B.烤漆 C.镀锌 D.镀铬
【解析】 车把常与人体接触,涂机油不合适,车齿轮部位可以涂机油防腐。
【答案】 A
3.一种新兴的金属由于其熔点高、密度小、可塑性好、耐腐蚀性强,它和它的合金被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备的制造中,这种金属是( )
A.铜 B.钢 C.钛 D.镁
【解析】 根据题意,新兴金属熔点高、密度小、可塑性好、耐腐蚀,广泛用于航空航天技术,而钛具有重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀的特点,钛合金的性能要优于钛,钛合金是运用于航空航天技术领域的高性能材料。
【答案】 C
4.(2013·烟台高二阶段测试)铜制品上的铝质铆钉,在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为( )
A.形成原电池时铝作负极
B.形成原电池时铜作负极
C.形成原电池时,电流由铝经导线流向铜
D.铝铆钉发生了化学腐蚀
【解析】 在潮湿环境下铜、铝形成的原电池,活泼铝作负极,失电子发生氧化反应,铜得电子发生还原反应,电子由铝流向铜,而电流应由铜流向铝,发生电化学腐蚀。
【答案】 A
5.埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀速度最慢的是( )
A.在含铁元素较多的酸性土壤中
B.在潮湿疏松透气的土壤中
C.在干燥致密不透气的土壤中
D.在含碳粒较多、潮湿透气的土壤中
【解析】 A项易发生析氢腐蚀,B项易发生吸氧腐蚀,D项易发生吸氧腐蚀;C项由于干燥致密不透气,缺少电解质溶液,因而腐蚀最慢。
【答案】 C
6.(2013·台州高二期末)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.钢管与钢管露天堆放在一起,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+
【解析】 A中钢管与电源正极连接,成为电解池的阳极而溶解,加速了钢管的腐蚀,故A项不符合题意。铁遇冷浓硝酸表面钝化,形成了一层致密的氧化物保护膜,可保护内部不被腐蚀,故B正确。钢管与铜管露天堆放在一起,潮湿的空气作为电解质溶液,铜管为正极、钢管为负极发生电化学腐蚀,加速了钢管的腐蚀,故C项不合题意。钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应应是Fe-2e-===Fe2+,故D项不合题意。
【答案】 B
7.关于金属腐蚀的下列叙述正确的是( )
A.金属的腐蚀必须在酸性条件下进行
B.化学腐蚀的速度超过电化学腐蚀
C.析氢腐蚀比吸氧腐蚀发生的普遍
D.金属化学腐蚀的本质是金属失电子直接转移给氧化剂
【解析】 电化学腐蚀比化学腐蚀普遍而且速度快;电化学腐蚀中以吸氧腐蚀普遍;金属在中性或碱性条件下也能被腐蚀(吸氧腐蚀)。
【答案】 D
8.下列说法正确的是( )
A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀,所以合金都不耐腐蚀
B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因,故不能用来减缓金属的腐蚀
C.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的pH不同,引起的正极反应相同
D.无论哪种类型的腐蚀,其实质都是金属被氧化
【解析】 金属腐蚀的实质就是金属失电子被氧化的过程。依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸氧腐蚀的原理可知,吸氧腐蚀正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-,析氢腐蚀正极反应为2H++2e-===H2↑。原电池反应既可以加快金属的腐蚀,也可用以防止金属的腐蚀,例如镀锌铁等。
【答案】 D
9.A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
(1)A中反应的离子方程式为______________________________________。
(2)B中Sn极的电极反应式为______________________________________。
Sn极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)C中被腐蚀的金属是________,总反应式为________________________。
比较A、B、C中Fe被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是
________________________。
【解析】 A中直接发生置换反应,B、C都是形成原电池的装置,B中Fe作负极,Sn极上发生还原反应:2H++2e-===H2↑,C中Zn作负极被腐蚀,Fe作正极被保护。
【答案】 (1)Fe+2H+===Fe2++H2↑
(2)2H++2e-===H2↑ 增大
(3)Zn Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ B、A、C
10.金属具有良好的导电、导热及延展性等性质,因此广泛应用于制造各种材料。请回答下列问题:
(1)家庭中“钢精锅”是由铝合金做成的,它能长期使用的原因是铝表面形成_____________________________________________________________。
(2)下列关于铁制品保护措施的说法中不正确的有________(填序号)。
①在自行车钢圈上镀上一层金属铬,摩擦部位加上机油或黄油
②相同条件下,马口铁(表层镀锡)与白铁(表层镀锌)相比,马口铁更为耐用
③在海轮的外壳上常焊有锌块,且定期更新
④将不锈钢制成刀具和餐具,有的刀具还进行烤蓝处理
【解析】 铝合金制成的“钢精锅”耐腐蚀的原因是表面能形成致密的氧化物保护膜。镀锡铁没有镀锌铁耐腐蚀,因为一旦镀层破损后,由于锡不如铁活泼,马口铁在发生原电池反应时铁作负极,易被腐蚀,而镀锌铁镀层破损后锌作负极,保护铁不被腐蚀。
【答案】 (1)致密的氧化物保护膜 (2)②
11.钢铁的腐蚀是世界一大难题,每年全世界钢产量的四分之一因腐蚀而损失。
甲 乙
(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的电极反应式为____________、____________。
(2)为降低某水库的铁闸门的被腐蚀速率,可以采用图甲方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料可以采用________(填字母),这种方法称为________保护法。
A.铜 B.钠 C.锌 D.石墨
(3)图乙所示方案也可降低铁闸门的被腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的________极,这种方法称为________保护法。
【解析】 (2)甲中防腐为牺牲阳极的阴极保护法,故应选比铁活泼的金属(锌)作为焊接物。(3)乙中为外加电流的阴极保护法,故铁闸门作阴极,接电源负极。
【答案】 (1)负极:2Fe-4e-===2Fe2+
正极:O2+2H2O+4e-===4OH-
(2)C 牺牲阳极的阴极
(3)负 外加电流的阴极