2018_2019学年高中化学主题18金属的腐蚀与防护补差试题新人教版.docx

主题18 金属的腐蚀与防护1自来水管与下列材料做成的水龙头连接，锈蚀最快的铁水管连接的是A铜水龙头 B铁水龙头 C塑料水龙头 D陶瓷水龙头【答案】A2如图是模拟铁的电化学防护装置，不正确的叙述是()A此装置属于原电池B此装置中电子从铁经导线流向锌C此装置中的铁极上发生还原反应D该电化学防护法称为“牺牲阳极阴极保护法”【答案】B【解析】A锌铁海水构成了原电池，锌失电子作负极，铁作正极，A正确；B该装置中，金属铁是原电池的正极，锌为负极，电子从锌经过导线流向铁，B错误；C该装置中，金属铁是原电池的正极，铁极上发生还原反应，C正确；D该装置为原电池，锌为负极，锌失电子生成锌离子，铁作正极被保护，属于“牺牲阳极阴极保护法”，D正确，答案选B。点睛：本题考查了原电池的构成条件以及金属的防护方法，明确原电池的工作原理是解答的关键，注意原电池中正负极的判断、离子移动方向以及电极反应式书写等。3某课外活动小组，将剪下的一块镀锌铁放入试剂瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞溶液，按图装置进行实验，数分钟后观察，下列现象不可能出现的是（ ）AB中导气管里形成一段水柱BB中导气管中产生气泡C金属片剪口处溶液变红D锌被腐蚀【答案】B点睛：理解金属的吸氧腐蚀的工作原理是解题的关键，镀锌铁片，放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞试液，形成的原电池中，金属锌为负极，铁为正极，发生吸氧腐蚀，根据原电池的工作原理知识来回答即可。4下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是 ( )A钢管与电源正极连接，钢管可被保护B铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀C钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe3e=Fe3【答案】B【解析】试题分析：A、钢管与电源正极连接，则钢管作阳极，所以钢管被腐蚀，错误；B、铁与浓硝酸发生钝化，反应停止，所以可以保护内部不被腐蚀，正确；C、钢管与铜管露天堆放在一起，可形成原电池，铁比铜活泼，所以钢管作负极发生氧化反应，则钢管易被腐蚀，错误；D、钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe2e=Fe2，错误，答案选B。考点：考查金属的腐蚀与防护5一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下表，下列说法错误的是( )pH2466.58腐蚀快慢较快慢较快主要产物Fe2+Fe3O4Fe2O3FeO2A在pH4的溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀B在pH6的溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C在pH14的溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H+4e2H2OD在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减慢【答案】C考点：考查金属的腐蚀与防护。6有关电化学的相关知识中，下列叙述正确的是A金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程B将水库中的水闸（钢板）与外加直流电源的负极相连，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀C合金的熔点都高于它的成分金属，合金的耐腐蚀性也都比其成分金属强D铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe3e=Fe3+，继而形成铁锈【答案】B【解析】A金属腐蚀就是金属失去电子被氧化的过程，A错误；B将水库中的水闸（钢板）与外加直流电源的负极相连，作阴极，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀，属于外加电流的阴极保护法，B正确；C合金的熔点都低于它的成分金属，C错误；D铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中发生电化学腐蚀：Fe2e=Fe2+，继而形成铁锈，D错误，答案选B。7图的目的是精炼铜，图的目的是保护钢闸门。下列说法正确的是A图中b为纯铜，电解过程中质量减轻，发生的反应为：Cu22eCuB图中向a极移动，但不放电C图中如果a、b间用导线连接时，钢闸门作阴极D图中如果a、b间连接直流电源利用外加电流的阴极保护法时，则X必须用锌【答案】C8如图，缠上金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中，可以看到在金属条表面的溶液出现粉红色。该金属条可能是 ()。A铜 B镁 C铝 D锌【答案】A【解析】出现粉红色说明金属条附近产生了OH，发生了吸氧腐蚀，金属条作正极，其活泼性比铁要差。9埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行电化学保护。下列说法正确的是A该方法将电能转化成化学能B在此装置中钢管道作正极C该方法称为“外加电流的阴极保护法”D镁块上发生的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-【答案】B【点睛】本题考查金属的腐蚀与防护，明确金属腐蚀与防护的原理以及原电池的工作原理是解答的关键。根据图片知，该金属防护措施采用的是牺牲阳极的阴极保护法，金属和钢管、及电解质溶液构成原电池，镁块作负极，钢管道作正极，从而钢管道得到保护。10下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是( )A纯银器的表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层不能对铁制品起保护作用C在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀【答案】D【解析】纯银器在空气中因发生化学腐蚀，表面易生成硫化物失去光泽，A正确；当镀锡铁制品镀层破损时，由于铁比锡活泼，形成原电池时，铁作原电池的负极，加快铁的腐蚀，B正确；锌比铁活泼，当在海轮外壳上连接锌块后，锌失电子而海轮外壳被保护，C正确；要采用电解原理保护金属，应将金属与电源的负极相连，即作电解池的阴极，D错误。11I炒过菜的铁锅未及时洗净，不久便会因腐蚀而出现红褐色锈斑。请回答：（1）铁锅的锈蚀是_腐蚀（填“析氢”或“吸氧”）。（2）写出铁锅腐蚀正极的电极反应式：_II在如图用石墨作电极的电解池中，放入500mL饱和NaCl溶液并滴入酚酞，进行电解，观察到B电极附近溶液先变红。请回答下列问题：（1）A接的是电源的_极，B是该装置_。（2）写出电解时总反应的离子方程式：_ 。（3）电解后溶液的pH_ ；（填 增大、减小或不变）要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入_ 。（4）若电源为碱性锌锰干电池，负极为_ 正极为_ 电解质溶液是_【答案】吸氧 O2+4e-+2H2O=4OH- 正极 阴极 写出电解时总反应的离子方程式：2Cl- + 2H2O =(电解)H2+Cl2+2OH- 增大 HCl 气体 锌 二氧化锰 氢氧化钾溶液 【解析】【详解】I（1）炒过菜的铁锅因腐蚀而出现红褐色锈斑，铁锅中电解质溶液一般为弱酸性或者中性，溶解空气中一定量的氧气，发生吸氧腐蚀，故答案为：吸氧。（2）铁锅发生吸氧腐蚀时，氧气在正极得到电子，发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH。II（1）根据题意“B电极附近溶液先变红”，说明B电极生成了NaOH，则B为阴极，A为阳极，与电源正极相连的是电解池的阳极，故答案为：正极，阴极。（2）根据分析可知，氯化钠和水都被电解，所以总的反应式为2Cl-+2H2OCl2+H2+2OH，故答案为：2Cl-+2H2OCl2+H2+2OH。（3）电解后生成了OH-，所以溶液的pH值增大，电解过程中逸出了氢气和氯气，要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入HCl气体，故答案为：增大，HCl气体。（4）碱性锌锰干电池总反应方程式为：Zn2MnO22H2O=2MnO(OH)Zn(OH)2，由反应方程式可知，Zn为负极，MnO2为正极，电解质溶液是氢氧化钾溶液，故答案为：锌，二氧化锰，氢氧化钾溶液。12（1）铁在潮湿的空气中容易发生电化腐蚀最后生成铁锈(Fe2O3.xH2O)，则发生腐蚀时正极上发生反应的电极反应式为 。（2）下列哪些装置可防止铁棒被腐蚀 。（3）在实际生产中，可在铁件的表面上镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如下左图： 电镀时，镀件与电源的 极连接，A电极对应的金属是 （写元素名称），B电极的电极反应式是 。 右图是一种钠硫高能电池的结构示意图，M由Na2O和Al2O3制得，其作用是导电和隔膜，该电池反应为2Na + xS = Na2Sx。该电池正极的电极反应式为 。用该电池作电源进行上述铁件镀铜时，若电镀池中两电极的质量开始相同，电镀完成后取出洗净、烘干、称量，二者质量差为25.6g，则理论上该电池负极消耗的质量为 g。【答案】（1）O2+2H2O+4e-4OH-；（2）BD（3）负极 铜 Cu2+2e-Cu xS+2e=Sx2 9.2（3）根据电镀池的构成：镀层金属作阳极，镀件作阴极，电解液为含有镀层金属阳离子的盐溶液知，在铁件的表面上镀铜，电镀时，镀件与电源的负极连接，A电极对应的金属是铜，B电极的电极反应式是Cu2+ + 2e-=Cu；根据电池反应分析，硫元素的化合价降低，发生还原反应，作正极，电极反应式为xS+2e=Sx2；根据电镀时两极的电极反应式判断；阳极：Cu2e- =Cu2+，阴极：Cu2+ + 2e-=Cu，及该原电池的负极反应式：Nae-=Na+，利用电子守恒法计算；若电镀池中两电极的质量开始相同，电镀完成后二者质量差为25.6g，则转移的电子为0.4mol，则理论上该电池负极消耗的质量为9.2g。【考点定位】考查金属的腐蚀与防护、电解原理的应用、原电池原理及电化学计算。【名师点晴】应对电化学定量计算的三种方法：（1）计算类型：原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。（2）方法技巧：根据电子守恒计算：用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。根据关系式计算：根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。例如：， (式中M为金属，n为其离子的化合价数值)该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。在电化学计算中，还常利用QIt和Qn(e)NA1.601019C来计算电路中通过的电量。13钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。请回答钢铁在腐蚀、防护过程中的有关问题。（1）下列哪些装置不能防止铁棒被腐蚀_；（2）实际生产可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀.装置示意图如图.请回答：B电极对应的金属是_(写元素名称)，A电极的电极反应式是_。镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因_。【答案】（1）AC ；（2） 铁，Cu 2e=Cu2；镀层破损后，镀铜铁形成的原电池中铁作负极被腐蚀，镀锌铁形成的原电池中铁作正极被保护。考点：考查金属腐蚀、电镀等知识。14取6根铁钉，6支干净的试管及其他材料，如图所示。试管放入一根铁钉，再注入蒸馏水，使铁钉和空气及水接触；试管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；试管中放入铁钉注入食盐水，使铁钉和空气及食盐水接触；试管放入相连的铁钉和锌片，注入自来水，浸没铁钉和锌片；试管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_ (填试管序号)；在电化学腐蚀中，负极反应是_。（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_。（3）为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法