2019-2020年高中化学主题4认识生活中的材料课题4金属制品的防护练习鲁科版选修.doc

2019-2020年高中化学主题4认识生活中的材料课题4金属制品的防护练习鲁科版选修1钢铁生锈过程发生如下反应：2FeO22H2O=2Fe(OH)2；4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3；2Fe(OH)3=Fe2O33H2O。下列说法正确的是()A反应中电子转移数目相等B反应中氧化剂是氧气和水C与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀2下列材料保护的措施中不正确的是()A将搪瓷快餐杯脱瓷的部位用醇酸油漆涂严实，防止杯被腐蚀B将自行车的铁链条涂上植物油，防止链条被腐蚀C将埋在地下的铁水管缠上废铜丝，防止水管被腐蚀D将待埋在地下的木头桩先用火将表面烧焦，防止木材被腐蚀3新型镁合金被大量应用于制成笔记本电脑外壳、竞赛自行车框架等，这说明镁合金具有的优异性能是()熔点低硬度大延展性好导电性强密度小耐腐蚀A BC D4下列叙述正确的是()A所有的不锈钢都只含有金属元素B船底镶嵌锌块，锌做正极，以防船体被腐蚀C钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O22H2O4e4OHD广东打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具5下列防腐措施中，属于电化学保护法的是 ()A用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜B在金属中加入一些铬或镍制成金属或合金C在轮船的船壳水线以下部分装上一定量的锌D金属表面喷漆6相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是(如图)()7下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 ()A黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿B镀锡铁制品和镀锌铁制品的镀层破损时，镀锡层的铁更耐腐蚀C建筑用钢材在出厂之前都要经过发蓝处理，使其表面生成一层Fe3O4，目的是为了美观D银奖牌与硫黄在一起会变黑是电化学腐蚀所致8下列有关金属及其合金的说法不正确的是()A目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加C镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹D日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用9一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10下表列出了防止钢铁生锈的不同方法和相对费用。方法保护作用相对费用包塑料层一般便宜涂油漆一般便宜镀锡优良中等镀铬优良贵制成不锈钢优异很贵牺牲锌块优良中等假如你是设计师，正计划用钢材建造一座大桥，并研究防止钢铁生锈的方法。已知这座桥要使用许多年，而且建在风景区内。你有三个选择：a涂上油漆b使用镀铬的钢c使用不锈钢请以小组的形式，就以下问题进行讨论，并选出代表在班上交流：(1)每种方法的优点和缺点；(2)你优先选择哪种方法？理由是什么？11现有汽车、机器上的齿轮、门把手、锯条、铁洗脸盆等常见铁制品。为了防止它们生锈，通常适合采用下面哪一种方法。(填序号)(1)在表面喷漆_；(2)在表面涂油_；(3)在表面镀一层其他金属_；(4)在表面烧制搪瓷_；(5)使其表面形成致密的氧化物保护膜_；(6)制成不易生锈的合金不锈钢_。12如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究实验：序号内容实验现象1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面已变得灰暗4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时铁丝表面略显灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面已变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比实验5严重回答以下问题：(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是 (填实验序号)_；在电化学腐蚀中，负极反应是_；正极反应是_。(2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是_。(3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是_。(答两种方法)参考答案1解析：反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确。中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不做氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。答案：A2解析：铁和铜在电解质溶液里构成铁为负极、铜为正极的原电池，加快铁的腐蚀。木材烧焦的部分主要是木炭，木炭的化学性质比较稳定，不易腐烂。答案：C3解析：制成笔记本电脑外壳以及竞赛自行车框架等，说明镁合金具有硬度大，密度小，耐腐蚀等性能。答案：D4解析：有些不锈钢含有碳或硅等非金属元素；Zn的活泼性强于Fe，Zn为负极，Zn失电子被氧化而保护了船体；钢铁发生吸氧腐蚀时，正极发生反应：O24e2H2O4OH；铝为活泼金属，在海洋中很容易被腐蚀。答案：C5解析：所谓电化学保护法就是利用原电池反应原理及电解原理将金属保护，故只有C项是。D项是覆盖保护层，B项是改变金属的内部组织结构，A项是将金属氧化使表面生成保护膜。答案：C6解析：本题考查金属的腐蚀与防护。A、D项中，Fe、Cu、食醋或酸雨形成原电池，Fe为负极，腐蚀较快；B项中，两电极均为Fe，不形成原电池，为化学腐蚀；C项中，铁表面覆盖不活泼的铜镀层，保护了铁，故C腐蚀最慢。答案：C7解析：本题考查金属的腐蚀。铜锌合金形成的原电池中，锌做负极，铜做正极，A选项正确；在金属活动性顺序表中：锌铁锡，所以镀锡铁制品中铁做负极，更加容易腐蚀，B选项错误；钢材发蓝处理是为了增强其抗腐蚀性能，C错；银奖牌与硫黄混在一起会变黑是因为发生了反应2AgS=Ag2S，D选项错误。答案：A8解析：硬币是合金制造的，耐腐蚀，硬度较大；生铁、普通钢和不锈钢中含碳量依次减少；Mg在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用做照明弹；铝为活泼金属，在空气中被氧气氧化形成氧化膜，阻止内部金属被氧化。答案：B9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，所以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：C10解析：可从美观、耐用、成本等方面综合考虑。答案：(1)涂上油漆，优点是相对费用便宜，缺点是保护作用一般，且美观方面差。使用镀铬的钢，优点是美观好看，保护作用优良，缺点是相对费用贵。使用不锈钢，优点是美观好看，保护作用特别好，但缺点是费用太贵，造价太高，不经济。(2)选用方法。该桥建在风景区内，需美观好看；与优异的风景能够协调。该桥使用年限很久，风景区内人多，绝对保证游客安全，因而大桥需坚固耐用，抗腐蚀能力强。经济上比较合算，尽管初建桥时花费较多，但桥也算是一道风景，有良好的投入才有更高的收入。11解析：防止金属被腐蚀主要采用：(1)表面上加保护层，如烤漆、涂机油或凡士林、电镀、烤蓝等；(2)电化学方法，牺牲阳极的阴极保护法、外加电源的阴极保护法；(3)改变金属的内部结构等。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)12解析：解答第(1)题应注意联系金属的化学腐蚀与电化学腐蚀的区别，不纯的金属与电解质溶液接触，因发生原电池反应，较活泼的金属失电子而被氧化，分析题中实验可知，实验3、4、5、6发生了电化学腐蚀，其中负极反应是FeFe22e，正极反应是O22H2O4e4OH。解答第(2)题时，对比实验1和3可得出湿度增大，可使铁锈蚀速率加快；对比实验2、4可知增大O2浓度可加快铁锈蚀的速率；对比实验4、5可知升高温度可加快铁锈蚀的速率；对比实验5、6可知电解质的存在会使铁锈蚀的速率加快。第(3)题，为防止铁的锈蚀，根据铁锈蚀的类型，可采用牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法，还可把铁制成不锈钢(合金)，亦可采用喷油漆、涂油脂、电镀、表面钝化等方法使铁与空气、水等物质隔离，以防止金属腐蚀。答案：(1)3、4、5、6FeFe22e(或2Fe2Fe24e)2H2OO24e4OH(2)湿度、温度、O2的浓度、电解质存在(3)电镀、烤蓝等表面覆盖保护层，牺牲阳极的阴极保护法等