第四章第三节 金属的电化学腐蚀与防护（提升） 同步练习（含解析）高中化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 第四章第三节 金属的电化学腐蚀与防护（提升） 同步练习（含解析）高中化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 488.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-06-11 23:07:06 | ||
图片预览
文档简介
第三节 金属的腐蚀与防护（提升）
1. 相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是( )
2．下列有关金属铁的腐蚀与防护，说法正确的是( )
A．在钢铁表面进行发蓝处理，生成四氧化三铁薄膜保护金属
B．当镀锡铁和镀锌铁镀层破损时，后者更易被腐蚀
C．铁与电源正极连接可实现电化学保护
D．阳极氧化处理铝制品生成致密的保护膜属于电化学保护法
3. 下列关于金属腐蚀的说法正确的是( )
A．金属在潮湿空气中腐蚀的实质是：M＋nH2O===M(OH)n＋H2↑
B．金属的化学腐蚀的实质是：M－ne－===Mn＋，电子直接转移给氧化剂
C．金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D．在潮湿的环境中，金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀
4．(2019·福建上杭第一中学高二上10月月考)如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图，下列说法正确的是( )
A．若B处液面上升，A溶液可能是酸性溶液
B．若A为NaCl溶液，B、C液面始终保持不变
C．可能产生Fe2O3·nH2O
D．腐蚀的总反应式一定是2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
5. (2019·吉林白城一中高二上期末)下列装置图有关说法正确的是( )
A．装置①中K键闭合时，片刻后CuSO4溶液中c(Cl－)增大
B．装置①中K键闭合时，片刻后可观察到滤纸a附近变红色
C．装置②中铁腐蚀的速率由大到小的顺序是只闭合K1>只闭合K3>只闭合K2>都断开
D．装置③中当铁制品上析出1.6 g铜时，电源负极输出的电子数为0.025NA
6. 一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下，下列说法不正确的是( )
pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14
腐蚀快慢 较快 慢 较快
主要产物 Fe2＋ Fe3O4 Fe2O3 FeO
A.在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O
B．在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀
C．在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀
D．在煮沸除氧气的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓
7. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应
B．通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
C．断电时，锌环上的电极反应为Zn2＋＋2e－===Zn
D．断电时，仍能防止铁帽被腐蚀
8. 研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( )
A．若d为石墨，则铁片腐蚀加快
B．若d为石墨，则石墨上电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．若d为锌块，则铁片不易被腐蚀
D．若d为锌块，则铁片上电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑
9．(2019·江苏，10)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，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－3e－===Fe3＋
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
10下列对如图所示的实验装置的判断中错误的是( )
A．若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀
C．若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极法
D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
11. 钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。请回答下列问题：
(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，写出该腐蚀过程中的电极反应式：负极：______________，正极：________________________________________________________________________。
(2)为了降低某水库铁闸门的腐蚀速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________(填字母)。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
(3)图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的________极上。
12.金属腐蚀的电化学原理可用如图模拟。
(1)请写出有关电极反应式：
①铁棒上电极反应式： ____________________________________________________。
②碳棒上电极反应式： _________________________________________________________。
(2)该图所表示的是______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。
(3)若将O2撤走，并将NaCl溶液改为稀硫酸溶液，则此图可表示______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀原理；若用牺牲阳极法来保护铁棒不被腐蚀溶解，则可将碳棒改为______棒。
13.某实验小组欲探究牺牲阳极法的原理，设计如图实验装置：
实验Ⅰ：向烧杯中加入一定量的饱和食盐水，插入两个无底玻璃筒。将一根锌棒和一根铁棒用导线与电流表连接后，再分别插入两个玻璃筒中，电流表指针发生偏转。
(1)锌棒上发生的电极反应为________________；铁棒上发生的电极反应为________________。
(2)向铁棒附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无明显现象，这说明该实验中无________产生。
实验Ⅱ：该小组的同学将锌棒换为铜棒，并用导线将其与电流表连接。一段时间后，向插入铁棒的玻璃筒内滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，向插入铜棒的玻璃筒内滴入几滴酚酞溶液。
(3)实验Ⅱ中电流表指针的偏转方向与实验Ⅰ________(填“相同”或“相反”)。
(4)在铁棒和铜棒附近可观察到的现象分别是____________________、____________________。
(5)上述两个实验表明，活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，一般是相对________(填“活泼”或“不活泼”)的金属被保护，根据此原理采取的金属防护方法称为________________________。
答案解析
1. 答案 C
2. 答案 A
3. 答案 B
4. 答案 C
5. 答案 B
6. 答案 A
7. 答案 C
8. 答案 D
9. 答案 C
10. 答案 D
11. 答案 (1)2Fe－4e－===2Fe2＋ O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)C (3)负
12. 答案 (1)①2Fe－4e－===2Fe2＋ ②O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)吸氧 (3)析氢 锌(或其他比Fe活泼的金属)
13. 答案 (1)2Zn－4e－===2Zn2＋ 2H2O＋O2＋4e－===4OH－ (2)Fe2＋ (3)相反 (4)产生蓝色沉淀 溶液变红色 (5)不活泼 牺牲阳极法
1. 相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是( )
2．下列有关金属铁的腐蚀与防护，说法正确的是( )
A．在钢铁表面进行发蓝处理，生成四氧化三铁薄膜保护金属
B．当镀锡铁和镀锌铁镀层破损时，后者更易被腐蚀
C．铁与电源正极连接可实现电化学保护
D．阳极氧化处理铝制品生成致密的保护膜属于电化学保护法
3. 下列关于金属腐蚀的说法正确的是( )
A．金属在潮湿空气中腐蚀的实质是：M＋nH2O===M(OH)n＋H2↑
B．金属的化学腐蚀的实质是：M－ne－===Mn＋，电子直接转移给氧化剂
C．金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D．在潮湿的环境中，金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀
4．(2019·福建上杭第一中学高二上10月月考)如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图，下列说法正确的是( )
A．若B处液面上升，A溶液可能是酸性溶液
B．若A为NaCl溶液，B、C液面始终保持不变
C．可能产生Fe2O3·nH2O
D．腐蚀的总反应式一定是2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
5. (2019·吉林白城一中高二上期末)下列装置图有关说法正确的是( )
A．装置①中K键闭合时，片刻后CuSO4溶液中c(Cl－)增大
B．装置①中K键闭合时，片刻后可观察到滤纸a附近变红色
C．装置②中铁腐蚀的速率由大到小的顺序是只闭合K1>只闭合K3>只闭合K2>都断开
D．装置③中当铁制品上析出1.6 g铜时，电源负极输出的电子数为0.025NA
6. 一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下，下列说法不正确的是( )
pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14
腐蚀快慢 较快 慢 较快
主要产物 Fe2＋ Fe3O4 Fe2O3 FeO
A.在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O
B．在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀
C．在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀
D．在煮沸除氧气的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓
7. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是( )
A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应
B．通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
C．断电时，锌环上的电极反应为Zn2＋＋2e－===Zn
D．断电时，仍能防止铁帽被腐蚀
8. 研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( )
A．若d为石墨，则铁片腐蚀加快
B．若d为石墨，则石墨上电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．若d为锌块，则铁片不易被腐蚀
D．若d为锌块，则铁片上电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑
9．(2019·江苏，10)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，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－3e－===Fe3＋
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
10下列对如图所示的实验装置的判断中错误的是( )
A．若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀
C．若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极法
D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
11. 钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。请回答下列问题：
(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，写出该腐蚀过程中的电极反应式：负极：______________，正极：________________________________________________________________________。
(2)为了降低某水库铁闸门的腐蚀速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________(填字母)。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
(3)图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的________极上。
12.金属腐蚀的电化学原理可用如图模拟。
(1)请写出有关电极反应式：
①铁棒上电极反应式： ____________________________________________________。
②碳棒上电极反应式： _________________________________________________________。
(2)该图所表示的是______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。
(3)若将O2撤走，并将NaCl溶液改为稀硫酸溶液，则此图可表示______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀原理；若用牺牲阳极法来保护铁棒不被腐蚀溶解，则可将碳棒改为______棒。
13.某实验小组欲探究牺牲阳极法的原理，设计如图实验装置：
实验Ⅰ：向烧杯中加入一定量的饱和食盐水，插入两个无底玻璃筒。将一根锌棒和一根铁棒用导线与电流表连接后，再分别插入两个玻璃筒中，电流表指针发生偏转。
(1)锌棒上发生的电极反应为________________；铁棒上发生的电极反应为________________。
(2)向铁棒附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无明显现象，这说明该实验中无________产生。
实验Ⅱ：该小组的同学将锌棒换为铜棒，并用导线将其与电流表连接。一段时间后，向插入铁棒的玻璃筒内滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，向插入铜棒的玻璃筒内滴入几滴酚酞溶液。
(3)实验Ⅱ中电流表指针的偏转方向与实验Ⅰ________(填“相同”或“相反”)。
(4)在铁棒和铜棒附近可观察到的现象分别是____________________、____________________。
(5)上述两个实验表明，活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，一般是相对________(填“活泼”或“不活泼”)的金属被保护，根据此原理采取的金属防护方法称为________________________。
答案解析
1. 答案 C
2. 答案 A
3. 答案 B
4. 答案 C
5. 答案 B
6. 答案 A
7. 答案 C
8. 答案 D
9. 答案 C
10. 答案 D
11. 答案 (1)2Fe－4e－===2Fe2＋ O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)C (3)负
12. 答案 (1)①2Fe－4e－===2Fe2＋ ②O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)吸氧 (3)析氢 锌(或其他比Fe活泼的金属)
13. 答案 (1)2Zn－4e－===2Zn2＋ 2H2O＋O2＋4e－===4OH－ (2)Fe2＋ (3)相反 (4)产生蓝色沉淀 溶液变红色 (5)不活泼 牺牲阳极法