高二化学人教版选修1练习：3.2.2金属的防护 Word版含答案

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1、第二课时金属的防护课时演练促提升A组1.下列金属防护的方法不正确的是()A.对健身器材刷油漆以防锈B.对某些工具的“机械转动部位”选用刷油漆方法来防锈C.用牺牲锌块的方法来保护船身D.自行车的钢圈上镀上一层Cr防锈解析:工具的“机械转动部位”涂油漆很容易被损坏,达不到隔离金属与氧化剂的目的,防腐的效果较差。答案:B2.下列防护措施中,利用原电池反应使主要金属得到保护的是()A.用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜B.在金属中加入一些铬或镍制成合金C.在轮船的船壳吃水线以下部分装上一块锌锭D.金属表面喷漆解析:A是使金属表面生成氧化膜,B是改变金属的内部组织结构,D是在金属表面覆盖保护层

2、;A、B、D均不能形成原电池,只有C正确。答案:C3.下列有关叙述中不正确的是()A.食品包装袋中附加的抗氧化剂小包可能是FeSO4,因为它是还原性较强的物质,极易与空气中的氧气反应而确保食品包装袋中始终是无氧环境B.白口铁抗腐蚀能力强,是因为内部结构发生了变化,铁的还原性减弱而难以被氧化C.黄铜中的锌对铜起到了保护作用D.镁块与输油管道相连可保护管道不受腐蚀解析:白口铁是镀锌铁,可隔离金属与氧化剂,起到防止化学腐蚀的作用;当镀层破损后,有水膜存在下,锌的活动性比铁强,充当原电池的负极而被腐蚀,铁为正极处于还原性环境中受到保护,B不正确。答案:B4.下列有关钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是()A

3、.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,钢管更易被腐蚀D.在钢管上镀上一层锌时,即使镀层破损也不易被腐蚀解析:钢管与电源正极相连作阳极时,钢管更易失电子被腐蚀,A错误;铁的钝化是在表面形成致密氧化膜,防止内部铁的腐蚀,B正确;铁与铜相连接易构成原电池,铁作负极更易被腐蚀,C正确;镀锌铁管即使破损,构成原电池时,铁被保护,D正确。答案:A5.下列叙述中组合正确的是()锌与稀硫酸反应制取氢气,加入少量硫酸铜固体能加大反应速率生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易腐蚀生铁在海水中的腐蚀比纯水中快在稀硫酸中,铁锌合金比铁铝合金腐蚀快A.B.C

4、.D.解析:中锌与硫酸铜溶液反应生成铜(Zn+CuSO4Cu+ZnSO4),构成了稀硫酸作介质的Cu-Zn原电池,加快了锌的溶解,比锌单独与稀硫酸反应快;中软铁芯的纯度较高,腐蚀比生铁慢;中海水含有大量的盐分,构成强电解质溶液;中合金与稀硫酸同样构成原电池,由于金属性:AlZnFe,铁铝合金比铁锌合金腐蚀快。答案:B6.下列说法正确的是()A.影响金属腐蚀快慢的因素主要是金属本身的性质B.一般情况下,温度越低,金属腐蚀越明显C.金属发生电化学腐蚀时没有化学腐蚀发生D.健身器材上面刷油漆不能防锈解析:一般来说,金属的化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生,金属腐蚀的快慢主要由金属本身的性质决定。答案:A7

5、.每年世界上钢铁的产量很高,但钢铁腐蚀也给人类带来了巨大的损失,因此如何更好地进行金属防护一直是科学研究领域中的重要课题。(1)钢铁在潮湿的空气中的锈蚀主要属于,沿海地区的钢铁腐蚀比内陆地区更严重的原因是。(2)据环保部门测定,我国一些大城市的酸雨pH=3.5。在酸雨季节铁制品极易被腐蚀,在其腐蚀中正极发生的反应是。(3)金属防护在实际生产、生活领域中有着广泛的应用,电镀是常用的一种方法,下列几种铁板,在镀层被破坏后,最耐腐蚀的是。A.镀锌铁板B.镀铜铁板C.镀锡铁板D.镀铅铁板(4)在工业上常用亚硫酸钠除去水中溶解的氧,防止输水管被腐蚀,请简要说明原因:。解析:钢铁在潮湿环境中发生的腐蚀主要

6、为吸氧腐蚀,沿海地区潮湿的空气中钢铁易腐蚀。在酸性环境中,钢铁发生析氢腐蚀。镀锌铁板由于铁不如锌活泼而受到保护。Na2SO3具有还原性,吸收O2,防止O2参与Fe的吸氧腐蚀。答案:(1)电化学腐蚀(或吸氧腐蚀)沿海地区空气潮湿,加快金属腐蚀(2)2H+2e-H2(3)A(4)Na2SO3将水中的O2还原,防止输水管发生电化学腐蚀8.电化学原理在日常生活和工农业生产中发挥着重要作用。钢铁生锈现象随处可见,钢铁的电化学腐蚀原理如图所示。(1)写出石墨电极的电极反应式:。(2)将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置,请在图中虚线框内所示位置作出修改,并用箭头标出导线中电子流动方向。(3)写出

7、修改后石墨电极的电极反应式:。解析:(1)钢铁电化学腐蚀中铁为负极,石墨为正极。NaCl溶液呈中性,发生的是吸氧腐蚀。(2)改为外加电流的阴极保护法即可。(3)改后石墨作阳极,阳极上Cl-失电子生成Cl2。答案:(1)O2+2H2O+4e-4OH-(2)(3)2Cl-2e-Cl2B组1.沉睡在海底800余年的南宋时古沉船“南海一号”被成功打捞,谱写了我国考古工作的新篇章。下列叙述中不正确的是()A.“南海一号”若在淡水中会比在海水中腐蚀程度差B.古船保存得较为完好的原因之一是沉没后很快为淤泥所覆盖C.随船沉浸在海水中的铜、银等古钱币和铁制品,以铁制品被腐蚀的最厉害D.据推测,为“南海一号”提供

8、动力的物质是可燃冰解析:海水中含大量电解质,古船在海水中腐蚀比在淡水中程度大,A项正确;古船为淤泥所覆盖与氧气隔绝,故腐蚀程度不大,B项正确;铁比金银活泼,故腐蚀最严重,C项正确;可燃冰是最近才发现的,不可能在南宋时就使用了,D项错误。答案:D2.钢铁生锈过程发生如下反应:2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O3+3H2O下列说法正确的是()A.反应中电子转移数目相等B.反应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2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2

9、中的氧化剂是O2,1 mol O2在反应中得到4 mol电子,同样在反应中氧化剂也是O2,且两个反应中氧气的系数都是1,因此得到的电子均是4 mol,A项正确,B项错误;钢质水管与铜质水龙头连接后形成原电池,其中钢质水管作负极被腐蚀,C项错误;钢铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀,而且主要是发生吸氧腐蚀,D项错误。答案:A3.相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是()解析:A项,食醋提供电解质溶液环境,铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极,形成原电池,铁比铜活泼,作负极;B项,食盐水提供电解质溶液环境,炒锅和铁铲都是铁碳合金,符合原电池形成的条件,铁是活泼金属,作负极,碳作正极,易被腐蚀;

10、C项,铜镀层将铁球覆盖,使铁被保护,所以铁不易被腐蚀;D项,酸雨提供电解质溶液环境,铁铆钉作负极,铜板作正极,形成原电池,铁容易被腐蚀。答案:C4.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极发生氧化反应解析:K位于M处,装置构成Zn-Fe原电池,Zn为负极,发生氧化反应,被腐蚀,Fe为正极,发生还原反应,被保护,A选项说法正确,B选项说法错误;K置于N处,装置构成电解池,碳棒为阳极,发生氧化反应,铁为阴极

11、,发生还原反应,Fe被保护,C、D选项说法均正确。答案:B5.(1)下列装置中可防止铁棒被腐蚀的是(填字母)。(2)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如下,请回答:A电极对应的金属是(填元素名称),B电极的电极反应式是。若电镀前铁、铜两片金属质量相同,电镀完全后将它们取出洗净、烘干、称量,两者质量差为5.12 g,则电镀时电路中通过的电子数目为。解析:(1)装置B,因铁棒作正极,故受保护不被腐蚀;装置D中铁棒作电解池的阴极,故受保护不被腐蚀。(2)阳极:Cu-2e-Cu2+,阴极:Cu2+2e-Cu,设两极原来的质量分别为m g,阳极溶解的铜的物质的量为x,则阴极上析出的

12、铜的质量为64x,由电镀完全后两者质量差为5.12 g,即64x+64x=5.12,则x=0.04 mol,故参加反应的铜的物质的量为0.04 mol,即转移的电子数为0.08NA。答案:(1)BD(2)铜Cu2+2e-Cu0.08NA6.如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如下探究实验:序号内容实验现象1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面已变得灰暗4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时铁丝表面略显灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时

13、铁丝表面已变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比实验5严重回答以下问题:(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号);在电化学腐蚀中,负极反应是;正极反应是。(2)由该实验可知,影响铁锈蚀速率的因素是。(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是(答两种方法)。解析:本题考查金属腐蚀的原理和防腐的方法。(1)铁丝的材料为铁碳合金,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀,主要发生的是吸氧腐蚀。(3)金属防腐的主要方法有3类:制成不锈钢、隔绝空气和水(电镀、油漆、涂油、包塑料皮等)和牺牲阳极的阴极保护法。答案:(1)3、4、5、6Fe-2e-Fe2+(或2Fe-4e-2Fe2+)O2+4e-+2H2O4OH-(2)湿度、温度、O2的浓度、电解质存在(3)电镀、烤蓝等表面覆盖层,牺牲阳极的阴极保护法等