1.3 金属的腐蚀与防护 同步练习（含解析） 高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

1.3 金属的腐蚀与防护 同步练习 2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1
一、单选题
1．下列现象与电化学腐蚀无关的是
A．铜锌合金(黄铜)不易被腐蚀
B．银质物品久置表面变黑
C．附有银制配件的铁制品其接触处易生锈
D．生铁比纯铁更容易生锈
2．埋在土壤中的输油钢制管道容易被腐蚀。已知对管道1和管道2进行如图所示的电化学防护设计。下列说法错误的是

A．对管道1进行防腐时，需要定期更换镁块
B．管道1的电势低于Mg块
C．区域②采用外加电流法
D．区域②通入保护电流使管道2表面腐蚀电流接近于0
3．下列有关说法正确的是
A．钢铁水闸可用牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法进行保护
B．铜锌原电池中，盐桥中的和分别移向负极和正极
C．铅蓄电池放电时负极质量减轻，充电时阳极质量增加
D．在铁片上镀锌时，将铁片与电源的正极相连
4．如图各烧杯中盛有海水，铁在其中会发生腐蚀。铁腐蚀的速率由快至慢的顺序为
A．②①③④ B．②①④③ C．④②①③ D．②④①③
5．下列关于金属腐蚀与防护的说法错误的是
A．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极保护法
B．若将钢闸门与电源的负极相连，可防止钢闸门腐蚀
C．镀锡铁制品和镀锌铁制品的镀层破损时，镀锡铁中铁的腐蚀速率更快
D．相同条件下，轮船在海水中比在淡水中腐蚀慢
6．下列实验装置设计与对应结论正确的是
A．X若为苯，可用于吸收，并防止倒吸 B．制取 C．验证铁发生吸氧腐蚀 D．电解精炼铜
A．A B．B C．C D．D
7．下列说法正确的是
A．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能
B．铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液
C．镀锌铁皮的镀层损坏后，铁更容易腐蚀
D．铅蓄电池充电时Pb极与外电源的负极相连
8．“挖掘文物价值，讲好海南故事”。保护下列海南文物可采用牺牲阳极法或外加电流法的是
选项 A B C D
文物
名称 战国“越王亓北古”错金铭文青铜复合剑 宋代青白釉花口凤首壶 明代海氏族谱木刻版 清代张岳崧行书轴
A．A B．B C．C D．D
9．为保护地下钢管不受腐蚀，可采取牺牲阳极的阴极保护法，此措施是
A．埋在潮湿、疏松的土壤中 B．与锌板相连
C．与石墨棒相连 D．与铜板相连
10．关于下列电化学装置说法正确的是
A．装置①中，构成电解池时极质量既可增也可减
B．装置②工作一段时间后，a极附近溶液的减小
C．用装置③精炼铜时，d极为精铜
D．装置④中电子由经溶液流向
11．利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是
A．制备少量 B．验证非金属性： C．验证铁钉发生析氢腐蚀 D．制备少量
A．A B．B C．C D．D
12．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
13．如图所示装置中，在U形管底部盛有CCl4，分别在U形管两端小心倒入饱和食盐水和稀硫酸，并使a、b两端液面相平，然后分别塞上插有生铁丝的塞子，密封好，放置一段时间后，下列有关叙述中正确的是
A．铁丝在两处的腐蚀速率：a＜b
B．a、b两端相同的电极反应式为Fe-3e-=Fe3+
C．一段时间后，a端液面低于b端液面
D．a中正极反应式为2H2O+4e-=O2↑+4H+
14．国产航母山东舰已经列装服役，它采用模块制造然后焊接组装而成，对焊接有着极高的要求。实验室模拟海水环境和河水环境对焊接金属材料的影响，实验结果如图所示。下列说法正确的是
A．的金属性强于
B．甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况
C．两种环境下，铁被腐蚀时的电极反应式均为
D．为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁”
15．据报道，在建的国产航母采用了很多在国际上领先的新技术、新材料，如碳纤维、隐形涂层、新的防腐蚀技术等，下列有关说法不正确的是（ ）
A．碳纤维可减轻航母的结构重量，增加航母有效载荷，碳纤维是新型的有机高分子材料
B．国产航母发动机有了“中国心”，发动机材料具备抗冲击、耐腐蚀、耐高温等特点
C．传统的船舶防腐蚀技术是在船体上焊接一些锌块，原理是采用牺牲阳极的阴极保护法
D．化学与人类的衣食住行以及能源、信息、材料、国防、环保、医药等方面都有密切的联系
16．在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，有些地面上还铺有地铁或城铁的铁轨，当有电流泄漏入潮湿的土壤中，并与金属管道或铁轨形成回路时，就会引起后者的腐蚀。该原理简化如图1所示。则下列有关说法不正确的是
A．图1装置可看作两个串联电解装置，图2所示环境中，铁被腐蚀速率：I＞Ⅲ＞Ⅱ
B．图1溶液中铁丝被腐蚀时，左侧有无色气体产生，附近产生少量白色沉淀，随后变为灰绿色
C．图1溶液中铁丝左端电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，图2II中的铁主要发生了析氢腐蚀
D．地下管线被腐蚀，不易发现，维修也不便，故应将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(或油漆等)
17．下列说法中错误的是
A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗
B．钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
C．若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀
D．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
18．原电池和电解池装置在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。
根据图片信息，下列说法正确的是
A．甲：全固态锂硫电池工作时，正极可能发生反应：
B．乙：钢闸门应与外接电源的负极相连，该方法属于电化学中牺牲阳极法
C．丙：电池工作时，电子从A极经导线流向B极，再从B极经电解质溶液流向A极
D．丁：电解精炼铜的过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
19．能有效防止铁质栏杆锈蚀的措施是
A．接上铜网 B．与石墨相连
C．定期涂上油漆 D．定期擦去铁锈
20．化学用语是学习化学的重要工具，下列表示物质变化的化学用语或叙述中，正确的是
A．电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑
B．粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+
C．101Kpa时，H2的燃烧热值为-142.75kJ/g，则表示氢气标准燃烧热的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-142.75kJ mol-1
D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe-2e-=Fe2+
21．收藏于宝鸡青铜器博物院的著名文物——何尊由青铜所铸。下列说法错误的是
A．青铜器露置于空气中会发生电化学腐蚀而“生锈”
B．青铜在空气中主要发生吸氧腐蚀
C．“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁稳定
D．现代工艺采用电解精炼提纯铜，用纯铜作阳极、粗铜作阴极
22．铆有铁钉的铜板暴露在潮湿的空气中，一段时间后铁钉上有铁锈出现，其原理如图所示。下列说法错误的是
A．铁发生氧化反应
B．腐蚀过程中铜板上发生的反应为
C．铁锈的主要成分是
D．在铆有铁钉的铜板上刷一层油漆，可减缓腐蚀
23．将铜丝缠绕在铁钉上，进行如图所示的实验，下列对实验现象的解释不合理的是
A．向铜丝周围滴加两滴酚酞出现红色：2H2O+2e-=H2↑+2OH-
B．铁钉溶解：Fe-2e-=Fe2+
C．向铁钉周围滴加两滴铁氰化钾出现蓝色：Fe2++K++[Fe(CN)6]3- =KFe[Fe(CN)6]↓
D．一段时间后会出现白色沉淀：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
24．海港、码头的钢制管桩会受到海水的长期侵袭，常用外加电流法对其进行保护，工作原理如下图所示。下列说法不正确的是
A．b为电源正极，钢制管桩为阴极
B．通电后外电路的电子被强制流向钢制管桩
C．通电后使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零
D．该金属防护法称为牺牲阳极法
25．食品包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧过程与电化学知识相关。下列分析正确的是
A．脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长食品保质期
B．脱氧过程中炭作原电池正极，电极反应为：4H++O2+4e-=2H2O
C．含有0.56 g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气168 mL(标准状况)
D．该过程实现了电能到化学能的转化
二、填空题
26．归纳总结金属腐蚀快慢的规律： 。
27．如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁的锈蚀，某同学做了探究实验，如下图所示，铁处于①、②、③三种不同的环境中。请回答：
(1)金属腐蚀主要分为 腐蚀和 腐蚀两种。
(2)铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是 (填序号)。
(3)请你为以下钢铁制品选择适当的防锈方法。
A．健身器材 ；
B．自行车的链条、齿轮 ；
C．海水中的轮船 。
28．铁及其化合物与生产、生活关系密切。
(1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
①该电化腐蚀称为 。
②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是 (填字母)。
(2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：
①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为 。
②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O=2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为 。
③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)。
参考答案：
1．B
【详解】A．铜锌合金中，金属锌为负极，金属铜为正极，Cu被保护，不易被腐蚀，与电化学腐蚀有关，A不符合题意；
B．银质物品长期放置表面变黑是因为金属银和空气中二氧化硫、硫化氢发生反应生成硫化银的结果，属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，B符合题意；
C．铁制品附有银制配件时，在接触处形成原电池，其中铁为负极，易生锈，和电化学腐蚀有关，C不符合题意；
D．铁、碳和电解质溶液构成原电池，Fe作负极失电子加速腐蚀，纯铁和电解质溶液发生化学腐蚀，所以生铁比纯铁更容易生锈，与电化学腐蚀有关，D不符合题意；
故选B。
2．B
【分析】由图可知，区域①采用的是牺牲阳极法进行防腐，即将还原性较强的Mg金属作为保护极，与被保护金属即管道1相连构成原电池，Mg作为负极发生氧化反应而消耗，管道1作为正极就可以避免腐蚀。区域②采用的是外加电流保护法，通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电子从土壤流向管道2，使管道2表面腐蚀电流接近于0，从而保护管道。
【详解】A．区域①采用的是牺牲阳极法进行防腐，在防腐过程中Mg块不断损失，需要定期更换，故A正确；
B．管道1是正极，Mg块是负极，正极电势高于负极，故B错误；
C．由图可知，区域②采用的是外加电流法，故C项正确；
D．区域②通入保护电流使管道2表面腐蚀电流接近于0，故D正确；
故选B。
3．A
【详解】A．用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法，铁分别为正极和阴极，都发生还原反应，可防止被氧化，故A正确；
B．铜锌原电池中，盐桥中的和分别移向正极和负极，故B错误；
C．铅蓄电池放电时，负极反应为：Pb- 2e- +SO=PbSO4，充电时阳极反应为PbSO4 + 2H2O- 2e-=PbO2 + 4H++ SO，所以负极质量增大，阳极质量减小，故C错误；
D．电镀时，镀层金属为阳极，待镀金属作阴极，则在铁片上镀锌，铁片与电源的负极相连，故D错误；
故选A。
4．A
【详解】①中不发生化学腐蚀，腐蚀速率较慢；②中Fe比Cu活泼，Fe为原电池负极，腐蚀速率较快；③中Zn比Fe活泼，Fe为原电池正极被保护；④中Fe为电解池的阴极，被保护，且保护效果比③好，所以腐蚀速率由快至慢的顺序为②①③④；
综上所述答案为A。
5．D
【详解】A．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，镁比铁活泼，首先发生氧化反应被腐蚀，原理是牺牲阳极保护，A正确；
B．水库里钢闸门与直流电源的负极相连的方法称为外加直流电源的阴极保护法，B正确；
C．镀锡铁皮的镀层破损后，锡、铁和水膜构成原电池，活泼性强的铁做原电池的负极，锡作正极，所以铁皮更加容易腐蚀，C正确；
D．相同条件下，轮船在海水中更易发生电化学腐蚀，比在淡水中腐蚀快，D错误；
故选D。
6．C
【详解】A．导管插入水中，不能起到防倒的目的，A错误；
B．颈漏斗没有插入液面以下，会漏气，B错误；
C．用食盐水浸过的铁钉，发生吸氧腐蚀时，大试管气压会减小，可看到小试管内导管的水位上升，C正确；
D．电解精练铜，电源正极应接粗铜，D错误；
故选C。
7．D
【分析】
【详解】A．燃料电池属于原电池，燃料电池放电时是将化学能转化为电能，故A错误；
B．在铁制品上镀铜时，镀层金属铜为阳极，镀件铁制品为阴极，铜盐为电镀液，故B错误；
C．锌、铁和电解质溶液构成原电池时，锌易失电子而作负极，铁作正极被保护，故C错误；
D．铅蓄电池中铅为负极，充电时，铅连接电源的负极，阴极发生还原反应生成铅，故D正确；
故选D。
8．A
【分析】牺牲阳极法或外加电流法是指对金属材料的防护，据此分析。
【详解】A．青铜复合件为合金，可以采取牺牲阳极法或外加电流法，A正确；
B．宋代青白釉花口凤首壶为陶瓷，不导电，B错误；
C．明代海氏族谱木刻版，不导电，C错误；
D．清代张岳崧行书轴，不导电，D错误；
故选A。
9．B
【详解】A．钢管埋在潮湿、疏松的土壤中，钢管中含有铁和碳，碳、铁和电解质溶液构成原电池，铁作负极而加速被腐蚀，故A错误；
B．铁、锌和电解质溶液构成原电池，锌易失电子作负极，铁作正极而被保护，为牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；
C．铁和石墨、电解质溶液构成原电池，铁易失电子作负极，石墨作正极，所以铁加速被腐蚀，故C错误；
D．铁、铜和电解质溶液能构成原电池，铁易失电子作负极，铜作正极，作负极的金属加速被腐蚀，所以不能保护铁，故D错误；
故选B。
10．A
【详解】A．装置①构成电解池，如果a连接电源的正极，则Fe作阳极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，铁极的质量减少，如果a连接电源的负极，则Fe为阴极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，铁极质量增大，故A正确；
B．该装置为电解装置，a极阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，溶液的pH增大，故B错误；
C．精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，根据装置图，d极为阳极，材料为粗铜，故C错误；
D．该装置为原电池装置，锌比铁活泼，锌作负极，电子从Zn经外电路流向Fe，故D错误；
答案为A。
11．C
【详解】A．为粉末状固体，不宜使用简易启普发生器，不能达到实验目的，故A不符合题意；
B．验证非金属性：，应通过比较酸性：，不应该使用盐酸，因此不能达到实验目的，故B不符合题意；
C．氯化铵中铵根水解显酸性，根据红墨水左低右高验证铁钉发生析氢腐蚀，能达到实验目的，故C符合题意；
D．加热固体时，试管应向下斜置，因此不能达到实验目的，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
12．D
【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。
13．A
【分析】a、b两端都会发生生铁丝的电化学腐蚀；a端溶液为饱和NaCl溶液，a端生铁丝发生吸氧腐蚀；b端溶液为稀硫酸，b端生铁丝主要发生析氢腐蚀；据此分析作答。
【详解】A．a端溶液为饱和NaCl溶液，溶液呈中性，a端生铁丝发生吸氧腐蚀，b端溶液为稀硫酸，溶液呈酸性，溶液中c(H+)大于a端，b端生铁丝主要发生析氢腐蚀，析氢腐蚀的速率大于吸氧腐蚀的速率，故铁丝在两处的腐蚀速率：a＜b，A项正确；
B．a、b两端都是Fe为负极，相同的负极反应式为Fe-2e-=Fe2+，B项错误；
C．a端发生吸氧腐蚀，消耗O2，a端气体压强减小，b端发生析氢腐蚀，生成H2，b端气体压强增大，故一段时间后，a端液面高于b端液面，C项错误；
D．a中正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，D项错误；
答案选A。
14．D
【分析】在河水环境和海水环境下，均是为负极，为正极：
电极材料 电极名称 电极反应式
负极
正极
【详解】A．原电池中，一般情况下，金属性较强的为负极，所以的金属性强于，A项错误；
B．海水环境下电解质浓度较大，腐蚀更严重，乙是在海水环境下的腐蚀情况，B项错误；
C．两种环境下，负极发生的反应均为，C项错误；
D．在焊点附近用锌块打“补丁”，由于锌比铁活泼，构成原电池时，锌为负极被腐蚀，保护了铁不被腐蚀，D项正确；
故选D。
15．A
【详解】A．碳纤维由碳元素组成的一种特种纤维。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性，是一种无机材料，不是有机高分子材料，故A错误；
B．航母的发动机-“中国心”的主要材料Si3N4是原子晶体，是具备抗冲击、耐腐蚀、耐高温等特点的新型陶瓷，故B正确；
C．原电池负极的金属加速被腐蚀，作正极的金属被保护，锌、Fe和电解质溶液构成原电池，锌易失电子作负极、Fe作正极，所以Fe被保护，故C正确；
D．化学与人类的生产生活密切相关，涉及人类的衣食住行以及能源、信息、材料、国防、环保、医药等方面，故D正确；
故答案为A。
16．C
【分析】图1装置可看作两个串联电解装置，左边铁与正极相连为阳极，铁丝左边应为阴极，形成电解装置，铁丝右边为阳极，右边的铁为阴极又组成电解装置，所以可理解为两个串联电解装置；图2所示环境中，I形成原电池，铁作负极，加快腐蚀速率，Ⅱ中形成原电池，锌作负极，铁得到保护。
【详解】A． 图1装置可看作两个串联电解装置，左边铁与正极相连为阳极，铁丝左边应为阴极，形成电解装置，铁丝右边为阳极，右边的铁为阴极又组成电解装置，所以可理解为两个串联电解装置，图2所示环境中，I形成原电池，铁作负极，加快腐蚀速率，Ⅱ中形成原电池，锌作负极，铁得到保护，铁被腐蚀速率：I＞Ⅲ＞Ⅱ，故A正确；
B． 由装置图可知，左边铁与正极相连为阳极，发生Fe-2e-═Fe2+，铁丝左边应为阴极，反应式为2H++2e-═H2↑，消耗氢离子导致碱性增强与阳极生成的二价铁结合成白色的氢氧化亚铁沉淀，后被氧化成灰绿色，故B正确；
C． 图1溶液中铁丝右端电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，图2II中的铁作正极，得到保护，故C错误；
D． 地下管线被腐蚀，不易发现，维修也不便，故应将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(或油漆等)将金属与土壤隔开，故D正确；
故选C。
17．C
【详解】A．纯银中无杂质，在空气中不形成原电池，银和空气中的硫化氢反应生成黑色的硫化银，故纯银器的表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗，故A正确；
B．牺牲阳极的阴极保护法为原电池原理，外加电流的阴极保护法为电解原理，B正确；
C．铁—铜构成原电池，铁为负极，加快铁的腐蚀，Ｃ错误；
Ｄ．锌、铁和电解质溶液可形成原电池，锌作负极被腐蚀，故当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层能继续对铁制品起到保护作用，故D正确；
故选C。
18．A
【详解】A．装置甲中，全固态锂硫电池工作时，正极上发生还原反应，可能发生反应：2Li2S4+4Li++4e =4Li2S2，A正确；
B．装置乙中，钢闸门应与外接电源的负极相连，辅助电极与外接电源的正极相连，该方法属于电化学中外加电流的阴极保护法，B错误；
C．装置丙中，A电极上，乙醇失去电子，发生氧化反应，B电极上，O2得到电子，发生还原反应，则电子从A极经导线流向B极，溶液中无电子移动，C错误；
D．装置丁中，电解精炼铜时，阳极上反应的物质有Cu以及活动性比Cu强的金属，活动性弱的Au等金属形成阳极泥，在阴极上溶液中的Cu2+得到电子变为Cu单质，所以阳极质量的减少与阴极质量的增加不一定相等，D错误；
故选A。
19．C
【详解】A．接上铜网与铁形成原电池，铁活泼作负极，加快锈蚀，故A错误；
B．与石墨相连，石墨与铁形成原电池，铁活泼作负极，加快锈蚀，故B错误；
C．定期涂上油漆，能隔绝氧气和水，能防止钢铁锈蚀，故C正确；
D．定期擦去铁锈，不能隔绝氧气和水，不能防止钢铁锈蚀，故D错误；
故选C。
20．A
【详解】A．电解饱和食盐水时，阳极氯离子失电子生成氯气，阳极电极反应式为：2Cl－－2e－=Cl2↑，故A正确；
B．粗铜精炼时，与电源正极相连的是粗铜，电极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋，故B错误；
C．101Kpa时，H2的燃烧热值为-142.75kJ/g，则表示氢气标准燃烧热的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-142.75kJ mol-1，故C错误；
D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：O2+4e- +2H2O=4OH-（吸氧腐蚀）或2H++2e-=H2↑（析氢腐蚀），故D错误；
综上所述，选A。
21．D
【详解】A．不纯的金属在潮湿的空气中易形成原电池，发生电化学腐蚀，A正确；
B．青铜在空气中被腐蚀生成碱式碳酸铜，主要发生吸氧腐蚀，B正确；
C．金属使用顺序与金属的活泼性有关，“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁稳定，C正确；
D．电解法精炼铜，阳极材料为粗铜，阴极为精铜，D错误；
故答案为：D。
22．C
【分析】铆有铁钉的铜板暴露在潮湿的空气中，形成原电池，铁为负极，失电子被氧化。
【详解】A．由图可知，Fe失电子，化合价升高，被氧化，选项A正确；
B．腐蚀过程中，铁钉作负极，铜板作正极，正极上发生还原反应，电极反应式为，选项B正确；
C．铁锈的主要成分是，选项C错误；
D．在铆有铁钉的铜板上刷一层油漆，可隔绝空气和水，减缓腐蚀，选项D正确；
答案选C。
23．A
【详解】A．缠绕铜丝的铁钉在氯化钠溶液中发生吸氧腐蚀，铜丝为正极，氧气在正极得电子发生还原反应的电极反应式为， A项错误；
B．铁钉发生吸氧腐蚀，铁钉作负极发生氧化反应的电极反应式为，B项正确；
C．铁钉溶解产生Fe2+，Fe2+遇到铁氰化钾出现蓝色的离子方程式为，C项正确；
D．根据铁的吸氧腐蚀负极产生的Fe2+和正极产生的OH-不共存，能生成Fe(OH)2白色沉淀的离子方程式为，D项正确；
故选A。
24．D
【分析】由图可知，该金属防护法为外加直流电源的阴极保护法，钢制管桩与直流电源的负极a极相连，做电解池的阴极，高硅铸铁与直流电源正极b极相连，做阳极。
【详解】A．由分析可知，与高硅铸铁相连的b极为直流电源正极，钢制管桩与直流电源的负极a极相连，做电解池的阴极，故A正确；
B．由分析可知，钢制管桩与直流电源的负极a极相连，通电后外电路的电子被强制流向钢制管桩，故B正确；
C．由分析可知，钢制管桩与直流电源的负极a极相连，通电后外电路的电子被强制流向钢制管桩，使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零，故C正确；
D．由分析可知，该金属防护法为外加直流电源的阴极保护法，故D错误；
故选D。
25．C
【分析】Fe、C和NaCl溶液构成原电池，因为是脱氧剂，说明发生吸氧腐蚀，Fe易失电子作负极，C作正极，负极反应式为Fe-2e-=Fe2+、正极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-，生成的亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁。
【详解】A．该装置构成原电池，原电池反应为放热反应，所以脱氧过程为放热反应，故A错误；
B．炭作正极，氧气在正极上得电子发生还原反应，电极反应为：2H2O+O2+4e-=4OH-，故B错误；
C．负极反应式为Fe-2e-=Fe2+、正极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-，生成的亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁，所以Fe单质最终转化为+3价铁元素，0.56gFe的物质的量为0.01mol，完全转化为+3价铁元素时，转移电子的物质的量为0.03mol，根据转移电子守恒消耗氧气体积×22.4L/mol=168mL，故C正确；
D．原电池将化学能转化为电能，故D错误；
故选：C。
26．同一金属在相同电解质溶液中，腐蚀快慢如下：
【详解】电解池的阳极、原电池的负极均发生氧化反应，会加速金属的腐蚀；电解池的阴极、原电池的正极均发生还原反应，会减慢金属的腐蚀；故同一金属在相同电解质溶液中，腐蚀快慢如下： 。
27． 化学 电化学 ①＞③＞② 涂油漆 涂油脂 焊接锌块
【分析】金属和化学物质直接反应的腐蚀是化学腐蚀，金属和电解质溶液构成原电池的腐蚀是电化学腐蚀；在原电池中作负极的金属腐蚀速率加快，结合常见的金属防腐的方法分析解答。
【详解】(1)金属的腐蚀分为：与化学物质直接反应的腐蚀和构成原电池而产生电流的腐蚀，分为化学腐蚀和电化学腐蚀，故答案为：化学；电化学；
(2)①中铁作原电池负极，加快了铁的腐蚀，②中铁作原电池正极而被保护，不被腐蚀，所以铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是①＞③＞②，故答案为：①＞③＞②；
(3)A．健身器材是用涂油漆的方法来防锈的，故答案为：涂油漆；
B．防止自行车的链条、齿轮腐蚀，可通过涂油脂的方法防锈，故答案为：涂油脂；
C．为防止海水中的轮船被腐蚀，常常是在轮船底部焊接锌块的方法防锈，故答案为：焊接锌块。
28．(1) 吸氧腐蚀 B
(2) 4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O 4Fe＋10HNO3=4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O 氮氧化物排放少(污染少)
【详解】（1）①金属在中性和较弱的酸性条件下发生的是吸氧腐蚀；
②发生吸氧腐蚀，越靠近液面接触到的O2越多，腐蚀得越严重，答案选B；
（2）①硝酸分解生成NO2、H2O和O2。反应的化学方程式为4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O；
②根据图示可知Fe和HNO3反应生成Fe(NO3)2和NH4NO3，结合电子守恒可得化学方程式为4Fe＋10HNO3=4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O；
③因为HNO3的还原产物主要是NH4NO3,1molHNO3作氧化剂转移8mol电子，故产生的氮氧化物较少，节约原料。