2020版高中化学课时分层作业23金属的电化学腐蚀与防护新人教版选修4.docx

课时分层作业(二十三) (建议用时：40分钟)基础达标练1下列有关金属铁的腐蚀与防护，说法正确的是()A酸雨后易发生析氢腐蚀，炒锅存留盐溶液时易发生吸氧腐蚀B当镀锡铁和镀锌铁镀层破损时，后者更易被腐蚀C铁与电源正极连接可实现电化学保护D将钢管与铜管一起堆放时可保护钢管少受腐蚀AB项，镀锡铁镀层破损时，更易被腐蚀；C项，铁与电源正极连接，可促使Fe被腐蚀；D项，会加快钢管的腐蚀。2钢铁的锈蚀过程中，下列五种变化可能发生的是()Fe由2价转化为3价O2被还原H被还原有Fe2O3xH2O生成杂质碳被氧化除去ABC DC钢铁被腐蚀时，铁失电子，化合价升高，变为亚铁离子；发生吸氧腐蚀时，O2得电子，化合价降低，被还原，亚铁离子被氧化为铁离子，Fe由2价转化为3价；发生析氢腐蚀时，H化合价降低被还原；碱性条件下被氧化的铁离子生成Fe2O3xH2O，无论吸氧腐蚀还是析氢腐蚀，杂质碳没有参加反应，不能被氧化除去。3缠有金属丝的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中，如图所示，可以看到在贴近金属丝一边的溶液中出现粉红色。则该金属丝可能是 ()A镁 B铝C锌 D铜D贴近金属丝一边的溶液出现粉红色，说明金属丝附近产生OH，即正极反应式：2H2OO24e=4OH，因此金属丝的活泼性比Fe差，铜符合题目要求。4下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是() 图1图2 图3 图4A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，插入溶液中的铁棒容易溶解，主要是发生电化学腐蚀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CA项，铁棒越靠近海水液面处腐蚀越严重，因为该处O2浓度最大；B项，铁棒作为电解池的阴极被保护；D项，镁块相当于原电池的负极。5如图所示，液面上浮着一个空心铁球。数天后可观察到的现象是 ()铁球表面出现红棕色锈斑铁球表面出现黑色锈斑量筒内水位下降量筒内水位上升A BC DB量筒内的空气、溶有O2的食盐水和铁球(铁碳合金)组成原电池，发生了吸氧腐蚀，其负极反应是2Fe4e=2Fe2，正极反应是O22H2O4e=4OH；Fe2与OH结合成Fe(OH)2，再被氧化成Fe(OH)3，Fe(OH)3脱水成为Fe2O3xH2O而在铁球表面出现红棕色锈斑；由于量筒中的O2被吸收，所以量筒内的水位会上升。6市场上出售的“热敷袋”，其主要成分是铁屑、炭粉、木屑与少量氯化钠、水等。它在使用之前需使塑料袋与空气隔绝。使用时启开塑料袋上的小孔，轻轻揉搓就会发出热量来。当使用完后还会发现有铁锈(Fe2O3的结晶水合物)生成，依上述现象回答：(1)“热敷袋”放出的热量是利用铁发生了_反应放出热量。(2)炭粉的主要作用是_。(3)加入氯化钠的作用是_。(4)有关的电极反应式：正极_，负极_。解析根据题意“热敷袋”使用时必须与空气接触，再从主要成分是铁屑、炭粉、木屑与少量氯化钠、水和使用完后发现有铁锈生成可判断出反应原理为铁的吸氧腐蚀。答案(1)氧化(2)作正极(3)做电解质溶液(4)O22H2O4e=4OH2Fe4e=2Fe2能力提升练7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2FeO2xH2O=Fe2O3xH2O。如图是一放在水槽中的铁架，水位高度如图所示，则最容易生锈的铁架横杆是()ABCDC处横杆没有和水接触，腐蚀速率较慢；处横杆均已与水接触，构成原电池，但处O2较少，所以处横杆被腐蚀最快。8利用如图装置可以模拟铁的电化学防护。下列说法不正确的是 ()A若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀B若X为锌棒，开关K置于M处，铁极发生氧化反应C若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀D若X为碳棒，开关K置于N处，X极发生氧化反应 BX为Zn棒，开关K置于M处，Fe作正极，铁极发生还原反应。9某研究小组对铁生锈进行研究。(1)甲同学设计了A、B、C一组实验(如上图)，探究铁生锈的条件。经过较长时间后，甲同学观察到的现象是A中铁钉生锈；B中铁钉不生锈；C中铁钉不生锈。通过上述实验现象分析，可得出铁生锈的外部条件是_。铁钉发生电化学腐蚀的正极电极反应式为_。实验B所用的水要经过_处理。植物油的作用是_。实验C中碱石灰的作用是_。(2)乙同学为了达到同样目的，设计了实验D(如图)，发现一段时间后，试管中的液面升高，其原因是_该实验_(填“能”或“不能”)说明水对铁钉生锈产生影响。答案(1)有水(或电解质溶液)和氧