2019春高中化学第4章电化学基础第4节金属的电化学腐蚀与防护
课后素养演练新人教版
1.下列有关金属腐蚀的说法正确的是导学号 68732770( D ) A.金属腐蚀是指不纯金属接触电解质溶液进行化学反应而损耗的过程 B.电化学腐蚀是指在外加电流的作用下,不纯金属发生化学反应而损耗的过程 C.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 D.电化学腐蚀伴有电流产生
解析:金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀,化学腐蚀是指直接发生化学反应的腐蚀,电化学腐蚀是指形成原电池的腐蚀,不需要外加电流,故A、B错误;钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀,正极吸收氧气形成氢氧根离子,C错误。
2.钢铁生锈过程发生如下反应: ①2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2; ②4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3; ③2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是导学号 68732771( A ) A.反应①②中电子转移数目相等 B.反应①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
解析:反应①②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,B项错误;铜和钢构成原电池,钢制水管腐蚀速率加快,C项错误;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项错误。
3.如图,拴上金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中,可以看到贴近金属条一边的溶液出现粉红色,该金属条可能是导学号 68732772( A )
A.Cu C.Zn
B.Al D.Mg
解析:溶液出现粉红色是铁发生吸氧腐蚀生成OH导致的。
4.下列有关钢铁腐蚀和防护的说法不正确的是 导学号 68732773( D ) A.自行车的钢圈上镀一层铬,防止生锈
B.外加直流电源保护钢闸门时,钢闸门与电源的负极相连 C.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应:2H2O+O2+4e===4OH D.钢铁发生析氢腐蚀的负极反应:Fe-3e===Fe
解析:钢铁发生析氢腐蚀的负极反应为Fe-2e===Fe,D项错误。 5.(双选)下列叙述错误的是导学号 68732774( CD ) A.在钢制船舶的外壳装上若干镁合金块,可抑制船舶外壳的腐蚀
B.将金属X、Y用导线连接并放入食醋中,Y上产生气泡,说明X比Y金属活动性强 C.在通常条件下能快速发生的化学反应,都可用于设计原电池
D.向锌与稀硫酸反应的容器中加入少量铜粉之后,生成氢气的速率显著提高,原因是铜发挥了催化剂作用
解析:只有氧化还原反应才有可能用于设计原电池,而在通常条件下能快速发生的化学反应不一定是氧化还原反应,则C不正确。向锌与稀硫酸反应的容器中加入少量铜粉之后,构成了锌为负极、铜为正极、硫酸溶液为电解质溶液的原电池,加快了生成氢气的速率,铜发挥的是原电池正极的作用,而不是催化剂作用,则D不正确。
6.铁生锈是一种常见的自然现象,其主要的化学反应方程式为:4Fe+3O2+
-
2+
-
3+-
-
-
xH2O===2Fe2O3·xH2O。如图为一放在水槽中的铁架,水位高度如图。最容易生锈的铁架横杆
是导学号 68732775( C )
A.① C.③
B.② D.④
解析:此处铁生锈属于吸氧腐蚀。④处没有和电解质溶液接触,不能构成原电池,锈蚀速率较慢;①②③处已与电解质溶液接触,但①②处含O2较少,所以③处腐蚀最快。
7.下列叙述正确的是导学号 68732776( B )
①锌跟稀硫酸反应制H2,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率
②镀层破损后,白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀 ③电镀时,应把镀件置于电解槽的阴极
④冶炼铝时,把氧化铝加入液态冰晶石中熔融后电解 ⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2O A.全部 C.①③⑤
B.①③④⑤ D.②④
解析:①对,因为能组成原电池,反应速率加快。②错,因为白口铁(镀锌的铁)镀层破损后,腐蚀锌保护铁,马口铁(镀锡的铁)是腐蚀铁、保护锡;③对,因为电镀时,镀件金属作阴极,镀层金属作阳极;④对,因为氧化铝熔点很高,只有在冰晶石助熔剂的作用下,在较低温度下就能熔融,可节能降耗;⑤对,因为铁锈的主要成分是Fe2O3·nH2O,显红色。
8.取6根铁钉,6支干净的试管及其他材料,如图所示。导学号 68732777
试管①放入一根铁钉,再注入蒸馏水,使铁钉和空气及水接触;
试管②在试管底部放入硅胶(是一种干燥剂),再放入铁钉,用棉花团堵住试管口,使铁钉和干燥空气接触;
试管③先放入一根铁钉,趁热倒入煮沸的蒸馏水(已赶出原先溶解在蒸馏水中的空气)浸没铁钉,再加上一层植物油,使铁钉不能跟空气接触;
试管④中放入铁钉注入食盐水,使铁钉和空气及食盐水接触; 试管⑤放入相连的铁钉和锌片,注入自来水,浸没铁钉和锌片; 试管⑥放入相连的铁钉和铜丝,注入自来水,浸没铁钉和铜丝。 把6支试管放在试管架上,几天后观察铁钉被腐蚀的情况。
(1)上述实验中铁钉发生了电化学腐蚀的是__①④⑥__(填试管序号);在电化学腐蚀中,负极反应是__2Fe-4e===2Fe__,正极反应是__O2+2H2O+4e===4OH__。
(2)从铁钉被腐蚀的情况可知引起和促进铁钉被腐蚀的条件是__水、空气、电解质溶液和不活泼金属杂质的存在__。
(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是__在表面涂上油漆、搪瓷、沥青等或镀上不易生锈的合金或牺牲阳极的阴极保护法(答出其中两种即可)__(答两种方法)。
解析:(1)由于②、③两个试管不具备构成原电池的条件,不能发生电化学腐蚀,所以未被腐蚀。而试管⑤尽管具备构成原电池的条件,但锌比铁活泼,在原电池中作负极,使铁变成亚铁离子的反应难以发生,所以铁也未被腐蚀。发生电化学腐蚀的负极反应为Fe-2e===Fe,正极反应为O2+2H2O+4e===4OH。
2+
-
-
-
-
2+
-
-
2019春高中化学第4章电化学基础第4节金属的电化学腐蚀与防护课后素养演练新人教版



