人教版选修4第4章第四节　金属的电化学腐蚀与防护作业.docx

第四节金属的电化学腐蚀与防护1下列叙述中不正确的是()a金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍b钢铁在干燥空气中不易被腐蚀c用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀d原电池中电子由正极流入负极答案cd解析铝和铁可以形成原电池，铝比较活泼，因此在原电池中作原电池的负极，在反应中被氧化，容易被腐蚀，而铁作为正极被保护起来；在原电池中电子由负极经外电路流向正极。2相同材质的铁在下图中各情形下最不易被腐蚀的是()答案c解析a、b、d均形成原电池而使铁腐蚀，而c中铁被铜镀层保护则不易被腐蚀。3下图a为生铁，a、b两个烧杯中为海水，c烧杯中为1 mol/l的稀硫酸。(1)c中cu极的电极反应式为_。(2)b中zn极的电极反应式为_，fe极附近溶液的ph(填“增大”、“减小”或“不变”)_。比较a、b、c中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是_。答案(1)2h2e=h2(2)zn2e=zn2增大cab解析(1)装置c中cufe稀h2so4构成原电池，其中fe作负极，电极反应式为：fe2e=fe2，cu作正极，电极反应式为：2h2e=h2。(2)装置b中，znfe海水构成原电池，其中负极(zn)：2zn4e=2zn2正极(fe)：2h2oo24e=4oh故fe极附近c(oh)增大，ph增大。经比较铁被腐蚀的快慢顺序为cab。1钢铁在中性条件下发生电化学腐蚀时，正极的电极反应式为()afe2e=fe2 b2h2e=h2c2h2oo24e=4oh dfe3e=fe3答案c解析钢铁在中性条件下发生吸氧腐蚀。2钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2fe2h2oo2=2fe24oh。以下说法正确的是()a负极发生的反应为：fe2e=fe2b正极发生的反应为：2h2oo22e=4ohc原电池是将电能转变为化学能的装置d钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀答案a解析由原电池反应式知负极为fe2e=fe2，正极为2h2oo24e=4oh，所以a对b错；原电池是将化学能转化为电能的装置，c错；根据原电池原理钢柱在空气与水交界处更容易腐蚀，d错。3下列事实不能用电化学原理解释的是()a铝片不用特殊方法保护b轮船水线下的船体上装一定数量的锌块c纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量cuso4溶液后速率增大d镀锌铁比镀锡铁耐用答案a解析铝能与空气中的o2化合生成致密的氧化膜，保护al不受腐蚀。4镀锌铁在发生析氢腐蚀时，若有0.2 mol 电子发生转移，下列说法正确的是()有5.6 g金属被腐蚀有6.5 g金属被腐蚀在标准状况下有2.24 l气体放出在标准状况下有1.12 l气体放出a b c d答案b解析在镀锌铁的析氧腐蚀中：负极(zn)：zn2e=zn2，有0.2 mol e转移时，有0.1 mol zn溶解，即6.5 g；正极(fe)：2h2e=h2，生成0.1 mol h2，标准状况下的体积为2.24 l。5为保护地下钢管不受腐蚀，可采取的措施有()a与石墨棒相连 b与直流电源负极连接c与直流电源正极连接 d与锌板相连答案bd解析本题考查金属腐蚀一种防护方法电化学保护法。该方法的理论根据是：金属晶体(如fe)中存在如下平衡：fe,fe22e。显然，铁接触到的物质若易失电子，使平衡向左移动，即铁不易失电子；否则，将加速fe失电子被腐蚀，zn比fe活泼。6下列几种金属制品的镀层损坏后，金属腐蚀的速率最快的是()a镀铝塑料 b铁制食品罐头盒(镀锡)c白铁水桶(镀锌) d镀银铜质奖章答案b解析关键是看，镀层损坏后，暴露出的金属与镀层能否形成原电池，形成原电池时金属是否是负极。a项塑料不被腐蚀；b项fe为原电池负极，锡为原电池的正极，加速fe的腐蚀；c项zn为原电池的负极，fe为原电池的正极，铁被保护起来；d项cu为原电池的负极，ag为原电池的正极，加速了铜的腐蚀。但由于fe比cu更易失去电子，所以腐蚀最快的是b中的铁。72000年5月，保利集团在香港拍卖会上花费3 000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是cu2(oh)2co3。但这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍熠熠生辉不生锈，下列对其主要原因的分析，最可能的是()a它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金b环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶液洗去c铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化d它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金答案d解析由题意知，铜未被锈蚀，则铜受到保护做阴极，则a错，d正确。8.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金属腐蚀的电化学原理可用下图模拟。(1)请写出有关电极反应式：铁棒上电极反应式：_。 碳棒上电极反应式：_。(2)该图所表示的是_(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。(3)若将o2撤走，并将nacl溶液改为稀h2so4溶液，则此图可表示_(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀原理；若用牺牲阳极法来保护铁棒不被腐蚀溶解，即可将碳棒改为_棒。答案(1)2fe4e=2fe2o22h2o4e=4oh(2)吸氧(3)析氢锌(或其它比fe活泼的金属)10关于铁生锈的机理有人提出如下步骤：fe(s)2e=fe2；he=h；4ho2(g)=2h2o；4fe2o2(g)(42x)h2o=(2fe2o3xh2o)(s)8h根据以上过程，回答下列问题：(1)根据以上机理，判断下列说法正确的是()a以上锈蚀过程是发生的化学腐蚀b从锈蚀反应的最终结果看，水既是氧化剂，又是还原剂c反应的实质是氧气被还原，金属铁被氧化d从反应机理看，锈蚀过程发生的是析氢腐蚀(2)某铁件需长期浸于水下，为了减少腐蚀，想采取下列措施，其中正确的有()a给铁件铆上一些锌板b给铁件通入直流电，把铁件与电源正极连接c在制造铁件时，在铁中掺入一定比例的铜制成合金d在铁件表面涂上一层较厚的沥青 (3)现有质量为1 000 g的某铁件已在水下生锈，若测知整个锈蚀过程中有6 mol电子发生转移，则参加反应的o2在标准状况下的体积为_l，反应后铁件的质量为_g(已知铁锈fe2o3xh2o中x值为1)。答案(1)c(2)ad(3)33.61 066 g解析(1)根据反应机理，将方程式叠加：482可得：4fe3o22xh2o=2(fe2o3