2018年高中化学 专题1 化学反应与能量变化 第三单元 金属的腐蚀与防护 2 金属的电化学防护同步练习 苏教版选修4.doc

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第三单元 金属的腐蚀与防护 2 金属的电化学防护(答题时间:20分钟)一、选择题1. 关于金属腐蚀和防护的说法不正确的是()A. 金属腐蚀过程中发生了化学反应B. 在铁表面镀锌可对铁起保护作用C. 在铁船壳上镶嵌铜块能减缓船体的腐蚀D. 铝制品在空气中不易被腐蚀,是因其表面形成了致密的氧化铝保护层2. 有关金属腐蚀与防护的叙述中正确的是()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. 在闸门上连接锌块保护闸门不受腐蚀是采用了牺牲阳极保护法D. 银奖牌与硫磺混在一起会变黑是电化学腐蚀所致3. 下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是()A. 金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同,但电化学腐蚀伴有电流产生B. 钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀,负极吸收氧气最终转化为铁锈C. 钢铁发生析氢腐蚀时,正极发生的电极反应为:Fe2eFe2+D. 埋在地下的钢管与电源正极连接可以减缓腐蚀4. 下列有关金属的腐蚀与防护的说法中,不正确的是()A. 温度越高,金属腐蚀速率越快B. 在铁管外壁上镀锌可防止其被腐蚀C. 金属被腐蚀的本质是金属发生了氧化反应D. 将钢闸门与直流电源的正极相连可防止其被腐蚀5. 下列金属防护属于电化学防护的是()A. 改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力B. 在金属表面覆盖一层保护层C. 牺牲阳极的阴极保护法D. 外加电流阴极保护法6. 下列事实不能用电化学原理解释的是()A. 铝片不需要特殊的保护方法B. 炒过菜的铁锅未清洗易生锈C. 轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌D. 镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀7. 下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是()A. 图1中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B. 图2中,滴加少量K3Fe(CN)6溶液,没有蓝色沉淀出现C. 图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D. 图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的正极8. 某校活动小组为探究金属腐蚀的相关原理,设计了如下图a所示装置,图a的铁棒末段分别连上一块Zn片和Cu片,并静置于含有K3Fe(CN)6及酚酞的混合凝胶上。一段时间后发现凝胶的某些区域(如下图b所示)发生了变化,已知Fe2+可用K3Fe(CN)6来检验(呈蓝色)。则下列说法不正确的是()A. 甲区发生的电极反应式:Fe2e= Fe2+B. 乙区产生Zn2+C. 丙区呈现红色D. 丁区呈现蓝色二、填空题9. 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_;10. 对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法(1)碱洗的目的是洗去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,其原因是_(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的。(填序号)a. NH3 b. CO2 c. NaOH d. HNO3以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极的电极反应式为。电解后的铝材需氨洗的目的是。阳极氧化膜中有微孔,需进行封孔,封孔的操作方法是。(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,可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于处。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为。一、选择题1. C 解析:铁铜在一起可组成原电池,铁作为负极,腐蚀更快。2. AC 解析:本题考查金属的腐蚀。铜锌合金形成的原电池中,锌作负极,铜作正极,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作负极,更加容易腐蚀,B选项错误;银奖牌与硫磺混在一起会变黑是因为发生了反应2AgS=Ag2S,D选项错误。3. A 解析:B不正确,发生吸氧腐蚀时,氧气在正极得到电子;铁作负极,负极发生的电极反应为:Fe2e=Fe2+,C不正确;铁和电源的正极相连,作阳极,失去电子,加速腐蚀,D不正确,答案选A。4. D 解析:升高温度加快反应速率,A正确;锌比铁活泼,和铁构成原电池时,锌是负极,铁是正极被保护,B正确;金属失去电子被氧化的过程是金属的腐蚀,C正确;和电源的正极相连,作阳极,失去电子加快腐蚀,D不正确,答案选D。5. CD 解析:金属防护一般有加保护层法、改变金属内部组成结构法、电化学保护法;其中的电化学保护法又包括牺牲阳极保护法、外加电流阴极保护法。6. A 解析:铝作为活泼金属表面易被氧化成一层致密的氧化层,可阻止其继续被氧化。7. C 解析:A. 不正确,插入海水中的铁棒,中间既接触空气又接触水的部位腐蚀最严重;B. 不正确,铁作负极,反应后生成Fe2,与K3Fe(CN)6溶液作用产生蓝色沉淀Fe3FeCN62;C. 正确,铁在高温下被氧化;D. 不正确,镁的还原性大于铁,镁块相当于原电池的负极。故选C。8. A 解析:铁棒末端连上Zn片时,Zn片端(乙区)作负极,乙区的电极反应为Zn2eZn2+;铁棒另一端(甲端)作正极,甲区的电极反应为O2+2H2O+4e4OH。铁棒末端连上Cu片时,Cu片端(丙区)作正极,丙区的电极反应为O2+2H2O+4e4OH,溶液呈碱性,酚酞变红;铁棒另一端(丁区)作负极,丁区的电极反应为:Fe2e= Fe2+,遇K3Fe(CN)6呈现蓝色,故A项错误。二、填空题9. (1);(2);(3);(4);(5);(6)解析:金属防护一般有加保护层法、改变金属内部组成结构法、电化学保护法。10. (1)2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2; b 2Al+3H2O6e=Al2O36 H+;中和表面的酸溶液;将铝材放在沸水中浸煮5分钟(2)补充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+浓度恒定(3)N;牺牲阳极的阴极保护法(或:牺牲阳极保护法)解析:(1)铝能和氢氧化钠溶液反应生成氢气,当其表面的氧化膜洗去后,铝就和氢氧化钠溶液反应生成氢气,方程式是2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2;碱洗的溶液中铝以AlO2的形成存在。由于氢氧化铝是两性氢氧化物,所以应该通入CO2,而不能加入硝酸,答案选b。电解池中阳极失去电子,因此阳极是铝失去电子,生成氧化铝,方程式是2Al+3H2O6e=Al2O36 H+。由于反应中生成氢离子,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气体,因此封孔的方法是将铝材放在沸水中浸煮5分钟。(2)镀铜时溶液中铜离子在阴极得到电子而析出,所以铜作阳极的目的是补充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+浓度恒定,所以不能用石墨作阳极。(3)铁是活泼的金属,而碳棒是惰性电极,所以应该用外接电源的阴极保护法,即K应该置于N处。锌的活泼性强于铁的,所以K置于M处是牺牲阳极的阴极保护法。
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