1.3 金屬的腐蝕與防護(hù)同步練習(xí) 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁總=sectionpages22頁P(yáng)AGE2課時作業(yè)4：1.3金屬的腐蝕與防護(hù)學(xué)校：__________姓名：__________班級：__________考號：__________一、單選題（共12小題）1.(1分)下列有關(guān)金屬腐蝕的說法中正確的是()A.金屬腐蝕指不純金屬與接觸到的電解質(zhì)溶液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而損耗的過程B.電化學(xué)腐蝕指在外加電流的作用下不純金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而損耗的過程C.鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕，負(fù)極吸收氧氣，產(chǎn)物最終轉(zhuǎn)化為鐵銹D.金屬的電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕本質(zhì)相同，但電化學(xué)腐蝕伴有電流產(chǎn)生2.(1分)下列有關(guān)金屬鐵的腐蝕與防護(hù)，說法正確的是()A.在鋼鐵表面進(jìn)行發(fā)藍(lán)處理，生成四氧化三鐵薄膜保護(hù)金屬B.當(dāng)鍍錫鐵和鍍鋅鐵鍍層破損時，后者更易被腐蝕C.鐵與電源正極連接可實(shí)現(xiàn)電化學(xué)保護(hù)D.陽極氧化處理鋁制品生成致密的保護(hù)膜屬于電化學(xué)保護(hù)法3.(1分)下列防止金屬腐蝕的方法屬于電化學(xué)防護(hù)的是()A.船體表面刷漆 B.水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極C.自行車鏈條涂油 D.加入鉻、錳、硅等制成不銹鋼4.(1分)下列說法錯誤的是()A.鐵質(zhì)管道與鋅用導(dǎo)線相連(如圖所示)可防止管道被腐蝕B.海上石油鋼鐵鉆井平臺可用外加電流的陰極保護(hù)法以防腐C.若電工操作中將鋁線與銅線直接相連，會導(dǎo)致銅線更快被氧化D.在外加電流的陰極保護(hù)法中，須將被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備與直流電源的負(fù)極相連5.(1分)下列措施不能防止或減緩鋼鐵腐蝕的是()A.在鋼鐵制品表面鍍一層金屬鋅B.將鋼鐵制品放置在潮濕處C.在鋼鐵中加入錳、鉻等金屬，以改變鋼鐵結(jié)構(gòu)D.將鋼鐵制品與電源負(fù)極相連6.(1分)鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的過程中可能發(fā)生的變化是()①Fe由0價轉(zhuǎn)化為＋2價②Fe由＋2價轉(zhuǎn)化為＋3價③產(chǎn)生氫氣④產(chǎn)生氧氣⑤負(fù)極反應(yīng)為Fe－3e－===Fe3＋⑥Fe(OH)3失水變成Fe2O3·nH2OA.①②③⑥ B.①③④ C.①③ D.全部7.(1分)研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.d為石墨，鐵片腐蝕加快B.d為石墨，石墨上電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.d為鋅塊，鐵片不易被腐蝕D.d為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑8.(1分)如圖表示鋼鐵在海水中的銹蝕過程，以下有關(guān)說法正確的是()A.該金屬腐蝕過程為析氫腐蝕 B.正極為C，發(fā)生的反應(yīng)為氧化反應(yīng)C.在酸性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕 D.正極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－9.(1分)為研究金屬腐蝕的條件和速率，某課外小組學(xué)生用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在圖示的三個裝置中，再放置于玻璃鐘罩里保存一星期后，下列對實(shí)驗(yàn)結(jié)束時的現(xiàn)象描述不正確的是()A.裝置Ⅰ左側(cè)的液面一定會下降 B.裝置Ⅰ左側(cè)液面比裝置Ⅱ的低C.裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重 D.裝置Ⅲ中的鐵釘幾乎沒被腐蝕10.(1分)已知：Fe2＋遇K3[Fe(CN)6]溶液會產(chǎn)生帶有特征藍(lán)色的沉淀。如下圖是金屬犧牲陽極法的實(shí)驗(yàn)裝置，下列有關(guān)說法正確的是()A.該裝置為電解池B.本實(shí)驗(yàn)犧牲了金屬Fe來保護(hù)金屬ZnC.若加入K3[Fe(CN)6]溶液，F(xiàn)e電極附近不會產(chǎn)生帶有特征藍(lán)色的沉淀D.遠(yuǎn)洋貨輪上鑲嵌的金屬Zn不需要更換11.(1分)糕點(diǎn)包裝中常見的脫氧劑組成為還原性鐵粉、氯化鈉、炭粉等，其脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同。下列分析不正確的是()A.脫氧過程是放熱反應(yīng)，可降低溫度，延長糕點(diǎn)保質(zhì)期B.脫氧過程中鐵作原電池負(fù)極，電極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋C.脫氧過程中碳作原電池負(fù)極，電極反應(yīng)為2H2O＋O2＋4e－===4OH－D.含有1.12g鐵粉的脫氧劑，理論上最多能吸收氧氣336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)12.(1分)將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓圈中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣處少。下列說法正確的是()A.液滴中的Cl－由a區(qū)向b區(qū)遷移B.液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕，生成的Fe2＋由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH－形成Fe(OH)2，進(jìn)一步氧化、脫水形成鐵銹D.若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu－2e－===Cu2＋二、填空題（共3小題）13.(1分)鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一。(1)鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應(yīng)式為_____________________________________________________________、_____________________________________________________________。(2)為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用下圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用________(填字母)。A.銅B.鈉C.鋅D.石墨(3)圖乙所示的方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的________極。14.(1分)金屬腐蝕現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中普遍存在，依據(jù)下列2種腐蝕現(xiàn)象回答下列問題：(1)圖1，被腐蝕的金屬為________，其腐蝕類型屬于________(填字母)。圖2，金屬腐蝕類型屬于________(填字母)。A.化學(xué)腐蝕B.電化學(xué)腐蝕C.析氫腐蝕D.吸氧腐蝕(2)圖1中Cu的作用是_______________________________，結(jié)合電極反應(yīng)、電子移動、離子移動等，分析金屬被腐蝕的原理____________________________________________________________________________________________________。(3)圖2中鐵的生銹過程：Fe→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3·nH2O，將Fe轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)2的反應(yīng)補(bǔ)充完整：正極反應(yīng)為__________________________________，負(fù)極反應(yīng)為________________________________________________，總反應(yīng)為_____________________________________________________________。(4)下列防止鐵制品生銹的措施合理的是________(填字母)。A.在鐵閘門表面涂油漆B.在地下鐵管道上安裝若干鎂合金C.將鐵罐與濃硫酸等強(qiáng)氧化劑接觸，使之發(fā)生鈍化15.(1分)關(guān)于鐵生銹的機(jī)理有人提出如下4步反應(yīng)：①Fe(s)－2e－===Fe2＋；②H＋＋e－===H；③4H＋O2(g)===2H2O；④4Fe2＋＋O2(g)＋(4＋2x)H2O===2(Fe2O3·xH2O)(s)＋8H＋根據(jù)以上過程，回答下列問題：(1)根據(jù)以上機(jī)理，判斷下列說法正確的是________(填字母)。A.以上銹蝕過程發(fā)生的是化學(xué)腐蝕B.從銹蝕反應(yīng)的最終結(jié)果看，水既是氧化劑，又是還原劑C.反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氧氣被還原，金屬鐵被氧化D.從反應(yīng)機(jī)理看，以上銹蝕過程發(fā)生的是析氫腐蝕(2)某鐵件需長期浸于水下，為了減少腐蝕，想采取下列措施，其中正確的有________(填字母)。A.給鐵件鉚上一些鋅板B.給鐵件通入直流電，把鐵件與電源正極連接C.在制造鐵件時，在鐵中摻入一定比例的銅制成合金D.在鐵件表面涂上一層較厚的瀝青(3)現(xiàn)有質(zhì)量為1000g的某鐵件已在水下生銹，若測知整個銹蝕過程中有6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則參加反應(yīng)的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L，反應(yīng)后鐵件的質(zhì)量為________g(已知鐵銹Fe2O3·xH2O中x的值為1)。1.【答案】D【解析】金屬腐蝕的本質(zhì)，主要是金屬原子失電子被氧化，腐蝕的內(nèi)因是金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，外因是金屬與空氣、水和其他腐蝕性的物質(zhì)接觸，腐蝕主要包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，所以A錯誤；電化學(xué)腐蝕指不純金屬與電解質(zhì)溶液接觸時發(fā)生原電池反應(yīng)而損耗的過程，不需要外加電流，所以B錯誤；鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕，正極吸收氧氣，而不是負(fù)極吸收氧氣，所以C錯誤。2.【答案】A【解析】A項(xiàng)，四氧化三鐵的致密保護(hù)膜可防止腐蝕，正確；B項(xiàng)，由于金屬活動性：Zn>Fe>Sn，所以鍍錫鐵鍍層破損時，F(xiàn)e作原電池的負(fù)極首先被腐蝕，而鍍鋅鐵鍍層破損時，由于Fe作正極，被腐蝕的是活動性更強(qiáng)的Zn，F(xiàn)e被保護(hù)，因此當(dāng)鍍錫鐵和鍍鋅鐵鍍層破損時，前者更易被腐蝕，錯誤；C項(xiàng)，鐵與電源負(fù)極連接可實(shí)現(xiàn)電化學(xué)保護(hù)，錯誤；D項(xiàng)屬于加涂保護(hù)層，錯誤。3.【答案】B【解析】刷漆是將金屬和氧氣以及水隔絕的過程，不屬于電化學(xué)防護(hù)措施，A項(xiàng)錯誤；將鋼閘門與直流電源的負(fù)極相連即為讓金屬做電解池的陰極，屬于外加電流陰極保護(hù)法，屬于電化學(xué)保護(hù)，B項(xiàng)正確；涂油是將金屬和氧氣以及水隔絕的過程，不屬于電化學(xué)防護(hù)措施，C項(xiàng)錯誤；在鋼鐵中加入錳、鉻等金屬，改變了鐵的結(jié)構(gòu)，所以能防止鐵被腐蝕，不屬于電化學(xué)防護(hù)措施，D項(xiàng)錯誤。4.【答案】C【解析】鐵和鋅構(gòu)成原電池，活潑金屬鋅做負(fù)極，正極金屬鐵被保護(hù)，A項(xiàng)正確；可用外加電流的陰極保護(hù)法防止鋼鐵腐蝕，B項(xiàng)正確；銅作正極被保護(hù)，C項(xiàng)錯誤；外加電流的陰極保護(hù)法中，被保護(hù)的設(shè)備作陰極，與直流電源的負(fù)極相連，D項(xiàng)正確。5.【答案】B【解析】鋼鐵制品放置在潮濕處易發(fā)生吸氧腐蝕。6.【答案】A7.【答案】D【解析】由于活動性：Fe>石墨，所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，失去電子被氧化變?yōu)镕e2＋進(jìn)入溶液，溶解在海水中的氧氣在正極石墨上得到電子被還原，比沒有形成原電池時的速率快，A正確；d為石墨，由于是中性電解質(zhì)，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，石墨上氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B正確；若d為鋅塊，則由于金屬活動性：Zn>Fe，Zn為原電池的負(fù)極，F(xiàn)e為正極，首先被腐蝕的是Zn，鐵得到保護(hù)，鐵片不易被腐蝕，C正確；d為鋅塊，由于電解質(zhì)為中性環(huán)境，發(fā)生的是吸氧腐蝕，在鐵片上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D錯誤。8.【答案】D【解析】鋼鐵中含有鐵和碳，在海水中構(gòu)成原電池，鐵作負(fù)極，碳作正極，從圖中可以看出，空氣中的O2參加反應(yīng)，所以發(fā)生了吸氧腐蝕，A項(xiàng)錯誤；碳作正極，發(fā)生的反應(yīng)為還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯誤；在酸性條件下，原電池的正極上發(fā)生H＋得電子的還原反應(yīng)，析出H2，即在酸性條件下發(fā)生析氫腐蝕，C項(xiàng)錯誤；發(fā)生吸氧腐蝕時，O2在正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D項(xiàng)正確。9.【答案】B【解析】Ⅱ中鐵釘與銅絲相連，金屬活動性相差較大，且用揮發(fā)性鹽酸，因此裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重，C選項(xiàng)正確；Ⅰ中雖然也用了鹽酸，但鐵釘與鐵絲相連，沒有Ⅱ中腐蝕嚴(yán)重，由于均發(fā)生了2H＋＋2e－===H2↑，Ⅰ和Ⅱ中均生成了氣體，液面都會下降，裝置Ⅱ的左側(cè)液面比裝置Ⅰ的左側(cè)液面低，A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯誤；Ⅲ中濃硫酸吸水，從而使鐵釘處在干燥空氣中，幾乎不腐蝕，D選項(xiàng)正確。10.【答案】C【解析】該裝置沒有外接電源，所以是原電池而不是電解池，故A項(xiàng)錯誤；鋅比鐵活潑，失電子作負(fù)極，鐵作正極，所以犧牲了鋅保護(hù)了鐵，故B項(xiàng)錯誤；鐵被保護(hù)，所以溶液中不會產(chǎn)生Fe2＋，加入K3[Fe(CN)6]溶液后，F(xiàn)e電極附近不會產(chǎn)生帶有特征藍(lán)色的沉淀，故C項(xiàng)正確；遠(yuǎn)洋貨輪船底鑲嵌鋅塊，其中鋅與鐵構(gòu)成原電池，鋅作負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，鋅被腐蝕，為保護(hù)貨輪需定期更換，故D項(xiàng)錯誤。11.【答案】C【解析】在脫氧過程中，由鐵、碳分別作負(fù)、正電極，氯化鈉溶液作電解質(zhì)溶液形成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕，該過程為放熱反應(yīng)；在脫氧過程中，碳作正極，鐵作負(fù)極，鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，生成Fe2＋；在脫氧過程中，F(xiàn)e最終被氧氣氧化為Fe3＋，由電子得失守恒知消耗氧氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)V(O2)＝22.4L·mol－1×＝336mL。12.【答案】B【解析】液滴邊緣O2多，在碳粒上發(fā)生正極反應(yīng)O2＋2H2O＋4e－===4OH－，液滴下的Fe發(fā)生負(fù)極反應(yīng)：Fe－2e－===Fe2＋，為腐蝕區(qū)(a)，B項(xiàng)正確；陰離子應(yīng)移向負(fù)極，即Cl－由b區(qū)向a區(qū)遷移，A項(xiàng)錯誤；液滴下的Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕，C項(xiàng)錯誤；銅螺絲釘在鐵板上，Cu不如鐵活潑，作正極，則負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋，D項(xiàng)錯誤。13.【答案】(1)負(fù)極：2Fe－4e－===2Fe2＋正極：O2＋2H2O＋4e－===4OH－(2)C(3)負(fù)14.【答案】(1)鐵或FeBCBD(2)做正極材料，導(dǎo)電銅做正極，氫離子在內(nèi)電路移向正極，得到電子，生成氫氣；鐵做負(fù)極，在外電路失去電子，電子從負(fù)極移向正極，金屬鐵被腐蝕成亞鐵離子。(3)O2＋4e－＋2H2O===4OH－2Fe－4e－===2Fe2＋2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2(4)ABC【解析】(1)析氫腐蝕發(fā)生條件為較強(qiáng)酸性環(huán)境，圖1為二氧化硫的水溶液，酸性較強(qiáng)，與鐵、銅形成電化學(xué)腐蝕中的析氫腐蝕；圖