1.3 金属的腐蚀与防护 练习（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2019）选择性必修第一册

第三单元　金属的腐蚀与防护
1 下列防止金属腐蚀的方法属于电化学防护的是(　　)
A. 船体表面刷漆
B. 水中的钢闸门连接电源的负极
C. 自行车链条涂油
D. 加入铬、锰、硅等制成不锈钢
2 下列有关金属腐蚀的说法正确的是(　　)
A. 化学腐蚀比电化学腐蚀要普遍得多
B. 化学腐蚀和电化学腐蚀不可能同时发生
C. 化学腐蚀比电化学腐蚀的腐蚀速度要快得多
D. 电化学腐蚀过程伴随有电流产生，而化学腐蚀过程没有
3 [2025苏州昆山期中]将金属Zn连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是(　　)
A. 该装置设计利用了电解池原理
B. 铁为原电池的正极
C. Zn极反应式为Zn＋2e－===Zn2+
D. 金属Zn的活动性比Fe的活动性弱
4 下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是(　　)
A. 钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀
B. 在如图所示环境中，铁被腐蚀速率：Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ
C. 铁制品应保存在温度较高的地方
D. 钢铁发生电化学腐蚀时，负极反应式为Fe－3e－===Fe3+
5 [2024苏州期中]下列有关金属腐蚀的说法不正确的是(　　)
A. 镀层破损的白铁皮(镀锌)比马口铁(镀锡)更易被腐蚀
B. 海水中钢铁水闸与外加直流电源的负极相连可减缓其腐蚀
C. 用氯化铁溶液腐蚀铜板制作印刷电路板
D. 铝片经过浓硫酸处理后表面生成致密的氧化膜可保护铝
6 [2025扬州高邮期中]下列图示装置不能达到设计目的的是(　　)
① ②
③ ④
A. 装置①X选用合适的金属可用于钢管的防腐
B. 装置②用于深浸在海水中的钢闸门的防腐
C. 装置③用于模拟铁制品表面镀铜
D. 装置④用于模拟粗铜的电解精炼
7 [2024连云港期末]铜板上的铁铆钉暴露在空气中，表面被潮湿空气或雨水浸润容易生锈，腐蚀原理如图所示，下列说法正确的是(　　)
A. 铜板上的电极反应：O2＋4e－＋2H2O===4OH－
B. 腐蚀过程中电子从铁移向铜
C. 当有1 mol Fe2+生成时，水膜中释放 22.4 L H2
D. 铁铆钉腐蚀过程中化学能全部转化为电能
8 [2024苏州常熟期中]在潮湿的深层土壤中钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论认为厌氧细菌可促使SO与H2反应生成S2-，加速钢管腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是(　　)
A. 正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
B. 钢管腐蚀的产物中仅含有FeS
C. 向钢中加入Cu制成合金可减缓钢管的腐蚀
D. SO与H2反应可表示为4H2＋SOS2-＋4H2O
9 对金属制品进行抗腐蚀处理可延长其使用寿命。
(1) 以下为铝材表面处理的一种方法：
以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为______________________________________。
(2) 镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是_______
______________________________________________________________________。
(3) 利用下图装置可以模拟铁的两种电化学防护的方法：若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________(填“M”或“N”)处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学保护法称为______________________。
10 金属腐蚀现象在生产生活中普遍存在，依据下列两种腐蚀现象回答问题。
图1 图2
(1) 图1被腐蚀的金属为________，其腐蚀类型属于________(填字母，下同)。图2金属腐蚀类型属于________。
A. 化学腐蚀　　 B. 电化学腐蚀
C. 析氢腐蚀　　 D. 吸氧腐蚀
(2) 图1中Cu的作用是_________________，结合电极反应、电子移动、离子移动等，分析金属被腐蚀的原理：________________________________________
______________________________________________________________________。
(3) 图2中铁的生锈过程：Fe→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3·nH2O，将Fe转变为 Fe(OH)2的反应补充完整：正极反应为_________________________________，负极反应为______________________，总反应为_____________________________
______。
(4) 下列防止铁制品生锈的措施合理的是________(填字母)。
A. 在铁闸门表面涂油漆
B. 在地下铁管道上安装若干镁合金
C. 将铁罐与浓硫酸等强氧化剂接触，使之发生钝化
第三单元　金属的腐蚀与防护
1. B　
2. D　金属一般都不纯，电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多，A错误；化学腐蚀和电化学腐蚀可能同时发生，B错误；电化学腐蚀比化学腐蚀的腐蚀速度要快得多，C错误。
3. B　该装置利用原电池原理，A错误；锌作负极，铁作正极受到保护，B正确；Zn失电子生成Zn2+，C错误；锌的活动性强于铁，D错误。
4. B　钢管与铜管露天堆放在一起，金属铁和金属铜形成原电池，铁为负极，易被腐蚀，A错误；金属腐蚀速率顺序：电化学腐蚀>化学腐蚀>有保护措施的腐蚀，Ⅰ中金属铁作原电池的负极，Ⅱ中金属铁作原电池的正极，所以腐蚀速率：Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ，B正确；高温下金属铁和氧气的反应速率会增大，铁制品应该放在低温干燥环境中保存，C错误；在钢铁发生电化学腐蚀时，负极反应式为Fe－2e－===Fe2+，D错误。
5. A　镀层破损的白铁皮(镀锌)中，铁作正极，被保护，破损的马口铁(镀锡)中，铁作负极，更易被腐蚀，A错误；海水中钢铁水闸与外加直流电源的负极相连，钢铁水闸作阴极，被保护，B正确；氯化铁溶液可以和铜反应，可以用氯化铁溶液腐蚀铜板制作印刷电路板，C正确；致密的氧化膜阻止反应进一步发生，可保护铝，D正确。
6. B　装置①X选用比铁活泼的金属，铁作正极，受到保护，A正确；装置②中钢闸门作阳极，腐蚀加快，B错误；铁制品表面镀铜，铜作阳极，铁制品作阴极，含铜离子溶液作电解质，C正确；粗铜精炼，粗铜作阳极，纯铜作阴极，D正确。
7. B　图示为铁的析氢腐蚀，铜板上(正极)的电极反应：2H＋＋2e－===H2↑，A错误；原电池中，电子从负极流向正极，故是从铁移向铜，B正确；未说明气体所在状态，无法计算H2体积，C错误；铁铆钉腐蚀过程中化学能一部分转化为电能，一部分转化为热能等形式，D错误。
8. D　由H2O→H2知，H元素的化合价降低，为得电子的还原反应，故正极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，A错误；钢管腐蚀的产物中不止含有FeS，OH－也能与Fe2+反应，B错误；铁比铜活泼，铁作负极，向钢中加入Cu制成合金可加快钢管的腐蚀，C错误。
9. (1) 2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋
(2) 用铜作阳极可补充溶液中消耗的Cu2+，保持溶液中Cu2+浓度恒定
(3) N　牺牲阳极法
解析：(1) 活泼金属铝作阳极，阳极材料本身失电子被氧化，其氧化产物为Al2O3，由此可得阳极的电极反应式为2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋。(2) 镀铜时阴极上Cu2+放电，因此用铜作阳极可补充溶液中消耗的Cu2+，保持溶液中Cu2+浓度恒定。(3) 若X为碳棒，则只能用外加电流的阴极保护法减缓铁的腐蚀，此时开关K应置于N处，铁与电源的负极相连作阴极被保护。若X为Zn，K置于M处，构成原电池，锌是负极，铁是正极，铁被保护，其保护原理为牺牲阳极法。
10. (1) 铁或Fe　BC　BD
(2) 作正极，导电　铜为正极，H＋在内电路移向正极，得到电子，生成氢气；铁为负极，在外电路失去电子，电子从负极移向正极，金属铁被腐蚀成Fe2+
(3) O2＋4e－＋2H2O===4OH－　Fe－2e－===Fe2+　2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
(4) ABC