2019_2020学年高中化学4.4金属的电化学腐蚀与防护作业与测评新人教版必修.docx

金属的电化学腐蚀与防护一、选择题1为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外兴趣活动小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在如下图所示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述不正确的是()A实验结束时，装置左侧的液面一定会下降B实验结束时，装置左侧的液面比装置的低C实验结束时，装置中的铁钉腐蚀最严重D实验结束时，装置中的铁钉几乎没有被腐蚀答案B解析这是一道将原电池原理应用于判断金属腐蚀的题。装置中的铁钉处于盐酸的蒸气中，发生析氢腐蚀，使左侧液面下降；装置中的铁钉同样处于盐酸的蒸气中，所不同的是悬挂铁钉的金属丝由铁丝换成了铜丝，由于Fe比Cu活泼，在这种氛围中构成的原电池会加快铁钉的腐蚀而放出更多的H2，使左侧液面下降更多；装置中虽然悬挂铁钉的还是铜丝，但由于浓硫酸有吸水性、无挥发性，使铁钉处于一种较为干燥的空气中，因而在短时间内几乎没有被腐蚀。2.如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是()A生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中相同的电极反应式是Fe2e=Fe2Da试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀答案B解析a为中性环境，发生吸氧腐蚀，氧气被消耗，气体压强减小；b中酸性较强，发生析氢腐蚀，有氢气放出，气体压强增大，所以红墨水柱两边的液面变为左高右低，故B项错误。3下列有关金属的保护方法的说法中正确的是()A常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用B白铁(镀锌铁)镀层破损后，铁皮的腐蚀仍很慢C轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阴极的阳极保护法D钢铁制造的暖气管道外常涂有一层沥青，这是钢铁的电化学保护法答案B解析A项中搪瓷层破损后，铁直接暴露在空气中，因而易生锈；B项中镀层破损后由于锌的金属性比铁强，和铁构成原电池，锌作负极，保护铁不被腐蚀；C项应是牺牲阳极的阴极保护法；D项中应是用沥青作涂层的涂层保护法。4下列有关说法不正确的是()A钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀B铁表面镀锌时，锌作阳极C船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀D在自然界中，青铜中的锡可对铜起保护作用答案A解析钢管与铜管在潮湿的空气中形成原电池，钢管作负极，受到腐蚀，故A项错误；电镀时，镀层金属作阳极，故B项正确；C项属于牺牲阳极的阴极保护法，正确；D项，锡比铜活泼，可形成原电池保护铜，故正确。5目前，脱氧保鲜剂已广泛用于食品保鲜、粮食及药材防虫、防霉等领域。含铁脱氧剂利用铁易被氧化的性质，完全吸收包装内的氧，从而对包装内的物品起到防氧化作用。当脱氧剂变成红棕色时则失效。下表是一种含铁脱氧保鲜剂的配方：主要原料用量含碳4%的铸铁粉80 g滑石粉40 g食盐4 g乙醇适量下列反应式中与铁脱氧原理无关的是()AFe2e=Fe2BCO2=CO2C4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3D2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(3x)H2O答案B解析脱氧保鲜剂的脱氧原理与铁的吸氧腐蚀类似。铁锈的形成过程主要是FeC原电池发生吸氧腐蚀的过程：负极反应为2Fe4e=2Fe2，正极反应为O22H2O4e=4OH，Fe2和OH结合：Fe22OH=Fe(OH)2，Fe(OH)2被空气氧化：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，Fe(OH)3缓慢分解：2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(3x)H2O。铁锈的主要成分是Fe2O3xH2O，也可能含有未分解的Fe(OH)3。二、非选择题6.如图所示水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：(1)铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于_腐蚀。(2)若试管内液面上升，则原溶液呈_性，发生_腐蚀，电极反应式：负极：_，正极：_。(3)若试管内液面下降，则原溶液呈_性，发生_腐蚀。电极反应式：负极：_，正极：_。答案(1)电化学(2)弱酸性或中吸氧2Fe4e=2Fe2O22H2O4e=4OH(3)较强的酸析氢Fe2e=Fe22H2e=H2解析根据原电池的构成条件：有两种不同的材料(Fe为负极，碳为正极)，有电解质溶液，形成闭合回路，可知铁钉的腐蚀属于电化学腐蚀。根据金属腐蚀的条件、原理及结果可知：试管内液面上升，说明