2018年高中化學(xué) 專題1 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第三單元 金屬的腐蝕與防護(hù) 2 金屬的電化學(xué)防護(hù)同步練習(xí) 蘇教版選修4.doc

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第三單元 金屬的腐蝕與防護(hù) 2 金屬的電化學(xué)防護(hù) （答題時(shí)間：20分鐘） 一、選擇題 1. 關(guān)于金屬腐蝕和防護(hù)的說(shuō)法不正確的是（） A. 金屬腐蝕過(guò)程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) B. 在鐵表面鍍鋅可對(duì)鐵起保護(hù)作用 C. 在鐵船殼上鑲嵌銅塊能減緩船體的腐蝕 D. 鋁制品在空氣中不易被腐蝕，是因其表面形成了致密的氧化鋁保護(hù)層 2. 有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的敘述中正確的是（） A. 黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠 B. 鍍錫鐵制品和鍍鋅鐵制品的鍍層破損時(shí)，鍍錫層的鐵更耐腐蝕 C. 在閘門(mén)上連接鋅塊保護(hù)閘門(mén)不受腐蝕是采用了犧牲陽(yáng)極保護(hù)法 D. 銀獎(jiǎng)牌與硫磺混在一起會(huì)變黑是電化學(xué)腐蝕所致 3. 下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法正確的是（） A. 金屬的電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕本質(zhì)相同，但電化學(xué)腐蝕伴有電流產(chǎn)生 B. 鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕，負(fù)極吸收氧氣最終轉(zhuǎn)化為鐵銹 C. 鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，正極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Fe－2e－Fe2+ D. 埋在地下的鋼管與電源正極連接可以減緩腐蝕 4. 下列有關(guān)金屬的腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法中，不正確的是（） A. 溫度越高，金屬腐蝕速率越快 B. 在鐵管外壁上鍍鋅可防止其被腐蝕 C. 金屬被腐蝕的本質(zhì)是金屬發(fā)生了氧化反應(yīng) D. 將鋼閘門(mén)與直流電源的正極相連可防止其被腐蝕 5. 下列金屬防護(hù)屬于電化學(xué)防護(hù)的是（） A. 改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)，可以增強(qiáng)金屬耐腐蝕的能力 B. 在金屬表面覆蓋一層保護(hù)層 C. 犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法 D. 外加電流陰極保護(hù)法 6. 下列事實(shí)不能用電化學(xué)原理解釋的是（） A. 鋁片不需要特殊的保護(hù)方法 B. 炒過(guò)菜的鐵鍋未清洗易生銹 C. 輪船水線以下的船殼上鑲有一定數(shù)量的鋅 D. 鍍鋅鐵比鍍錫鐵耐腐蝕 7. 下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法，正確的是（） A. 圖1中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重 B. 圖2中，滴加少量K3[Fe（CN）6]溶液，沒(méi)有藍(lán)色沉淀出現(xiàn) C. 圖3中，燃?xì)庠畹闹行牟课蝗菀咨P，主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕 D. 圖4中，用犧牲鎂塊的方法來(lái)防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊相當(dāng)于原電池的正極 8. 某校活動(dòng)小組為探究金屬腐蝕的相關(guān)原理，設(shè)計(jì)了如下圖a所示裝置，圖a的鐵棒末段分別連上一塊Zn片和Cu片，并靜置于含有K3[Fe（CN）6]及酚酞的混合凝膠上。一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)凝膠的某些區(qū)域（如下圖b所示）發(fā)生了變化，已知Fe2+可用K3[Fe（CN）6]來(lái)檢驗(yàn)（呈藍(lán)色）。則下列說(shuō)法不正確的是（） A. 甲區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)式：Fe－2e－= Fe2+ B. 乙區(qū)產(chǎn)生Zn2+ C. 丙區(qū)呈現(xiàn)紅色 D. 丁區(qū)呈現(xiàn)藍(lán)色 二、填空題 9. 現(xiàn)有：①汽車②機(jī)器上的齒輪③門(mén)把手④鋸條⑤鐵洗臉盆等常見(jiàn)鐵制品。為了防止它們生銹，通常適合采用下面哪一種方法。（填序號(hào)） （1）在表面噴漆_________； （2）在表面涂油_________； （3）在表面鍍一層其他金屬_________； （4）在表面燒制搪瓷_________； （5）使其表面形成致密的氧化物保護(hù)膜_________； （6）制成不易生銹的合金不銹鋼_________； 10. 對(duì)金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長(zhǎng)其使用壽命。以下為鋁材表面處理的一種方法 （1）①堿洗的目的是洗去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時(shí)常有氣泡冒出，其原因是________（用離子方程式表示）。為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的。（填序號(hào)） a. NH3 b. CO2 c. NaOH d. HNO3 ②以鋁材為陽(yáng)極，在H2SO4溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。電解后的鋁材需氨洗的目的是。陽(yáng)極氧化膜中有微孔，需進(jìn)行封孔，封孔的操作方法是。 （2）鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時(shí)用銅而不用石墨作陽(yáng)極的原因是。 （3）利用下圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。 ①若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開(kāi)關(guān)K應(yīng)該置于處。 ②若X為鋅，開(kāi)關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為。  一、選擇題 1. C 解析：鐵銅在一起可組成原電池，鐵作為負(fù)極，腐蝕更快。 2. AC 解析：本題考查金屬的腐蝕。銅鋅合金形成的原電池中，鋅作負(fù)極，銅作正極，A選項(xiàng)正確；在金屬活動(dòng)性順序表中：鋅>鐵>錫，所以鍍錫鐵制品中鐵作負(fù)極，更加容易腐蝕，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；銀獎(jiǎng)牌與硫磺混在一起會(huì)變黑是因?yàn)榘l(fā)生了反應(yīng)2Ag＋S=Ag2S，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 3. A 解析：B不正確，發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，氧氣在正極得到電子；鐵作負(fù)極，負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Fe－2e－=Fe2+，C不正確；鐵和電源的正極相連，作陽(yáng)極，失去電子，加速腐蝕，D不正確，答案選A。 4. D 解析：升高溫度加快反應(yīng)速率，A正確；鋅比鐵活潑，和鐵構(gòu)成原電池時(shí)，鋅是負(fù)極，鐵是正極被保護(hù)，B正確；金屬失去電子被氧化的過(guò)程是金屬的腐蝕，C正確；和電源的正極相連，作陽(yáng)極，失去電子加快腐蝕，D不正確，答案選D。 5. CD 解析：金屬防護(hù)一般有加保護(hù)層法、改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)法、電化學(xué)保護(hù)法；其中的電化學(xué)保護(hù)法又包括犧牲陽(yáng)極保護(hù)法、外加電流陰極保護(hù)法。 6. A 解析：鋁作為活潑金屬表面易被氧化成一層致密的氧化層，可阻止其繼續(xù)被氧化。 7. C 解析：A. 不正確，插入海水中的鐵棒，中間既接觸空氣又接觸水的部位腐蝕最嚴(yán)重； B. 不正確，鐵作負(fù)極，反應(yīng)后生成Fe2＋，與K3[Fe（CN）6]溶液作用產(chǎn)生藍(lán)色沉淀Fe3[FeCN6]2； C. 正確，鐵在高溫下被氧化； D. 不正確，鎂的還原性大于鐵，鎂塊相當(dāng)于原電池的負(fù)極。故選C。 8. A 解析：鐵棒末端連上Zn片時(shí)，Zn片端（乙區(qū)）作負(fù)極，乙區(qū)的電極反應(yīng)為Zn－2e—＝Zn2+；鐵棒另一端（甲端）作正極，甲區(qū)的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e—＝4OH—。鐵棒末端連上Cu片時(shí)，Cu片端（丙區(qū)）作正極，丙區(qū)的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e—＝4OH—，溶液呈堿性，酚酞變紅；鐵棒另一端（丁區(qū)）作負(fù)極，丁區(qū)的電極反應(yīng)為：Fe－2e－= Fe2+，遇K3[Fe（CN）6]呈現(xiàn)藍(lán)色，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。 二、填空題 9. （1）①；（2）②；（3）③；（4）⑤；（5）④；（6）③ 解析：金屬防護(hù)一般有加保護(hù)層法、改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)法、電化學(xué)保護(hù)法。 10. （1）①2Al+2OH－+2H2O＝2AlO2－+3H2↑； b ②2Al+3H2O－6e－=Al2O3＋6 H+；中和表面的酸溶液；將鋁材放在沸水中浸煮5分鐘 （2）補(bǔ)充溶液中消耗的Cu2+，保持溶液中Cu2+濃度恒定 （3）N；犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法（或：犧牲陽(yáng)極保護(hù)法） 解析：（1）①鋁能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣，當(dāng)其表面的氧化膜洗去后，鋁就和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣，方程式是2Al+2OH－+2H2O＝2AlO2－+3H2↑；堿洗的溶液中鋁以AlO2－的形成存在。由于氫氧化鋁是兩性氫氧化物，所以應(yīng)該通入CO2，而不能加入硝酸，答案選b。 ②電解池中陽(yáng)極失去電子，因此陽(yáng)極是鋁失去電子，生成氧化鋁，方程式是2Al+3H2O－6e－=Al2O3＋6 H+。由于反應(yīng)中生成氫離子，所以氨洗的目的是中和表面的酸溶液。微孔存在石墨且含有氣體，因此封孔的方法是將鋁材放在沸水中浸煮5分鐘。 （2）鍍銅時(shí)溶液中銅離子在陰極得到電子而析出，所以銅作陽(yáng)極的目的是補(bǔ)充溶液中消耗的Cu2+，保持溶液中Cu2+濃度恒定，所以不能用石墨作陽(yáng)極。 （3）①鐵是活潑的金屬，而碳棒是惰性電極，所以應(yīng)該用外接電源的陰極保護(hù)法，即K應(yīng)該置于N處。 ②鋅的活潑性強(qiáng)于鐵的，所以K置于M處是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。