蘇教版選修4 專題1第三單元 金屬的腐蝕與防護(hù) 作業(yè) (3).doc

學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(五)(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是()a黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠b生鐵比軟鐵芯(幾乎是純鐵)容易生銹c鐵制器件附有銅制配件，在接觸處易生鐵銹d銀制獎(jiǎng)牌久置后表面變暗【解析】黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼中，金屬鋅為負(fù)極，金屬銅做正極，cu被保護(hù)，不易腐蝕，與電化學(xué)腐蝕有關(guān)，a不選；生鐵中金屬鐵、碳、潮濕的空氣能構(gòu)成原電池，金屬鐵為負(fù)極，易被腐蝕而生銹，與電化學(xué)腐蝕有關(guān)，b不選；鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件，在接觸處形成原電池裝置，其中金屬鐵為負(fù)極，易生鐵銹，與電化學(xué)腐蝕有關(guān)，c不選；銀質(zhì)獎(jiǎng)牌長(zhǎng)期放置后在其獎(jiǎng)牌的表面變暗是由于金屬銀和空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果，屬于化學(xué)腐蝕，與電化學(xué)腐蝕無關(guān)，選d?！敬鸢浮縟2鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是()a2h2e=h2bfe22e=fec2h2oo24e=4ohdfe3e=fe2【解析】 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為fe2e=fe2，正極反應(yīng)式為o24e2h2o=4oh?！敬鸢浮縞3下列關(guān)于鋼鐵吸氧腐蝕的說法中不正確的是()a鐵為負(fù)極b在正極上o2被還原c溶液中氫氧根離子濃度不變d與析氫腐蝕相比都是鐵被氧化【解析】鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，fe作負(fù)極，電極反應(yīng)式為fe2e=fe2，c作正極，正極反應(yīng)式為o24e2h2o=4oh，因此o2被還原，由于產(chǎn)生oh，故溶液中c(oh)增大；鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕或吸氧腐蝕時(shí)，均是fe被氧化。【答案】c4關(guān)于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法的敘述正確的是 ()a正極就是陽(yáng)極b負(fù)極就是陰極c陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)d正極上發(fā)生氧化反應(yīng)【解析】犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法就是原電池的負(fù)極(陽(yáng)極)的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)被腐蝕，作為正極(陰極)的金屬不被腐蝕?！敬鸢浮縞5下列有關(guān)金屬的保護(hù)方法的說法中正確的是 ()a常使用的快餐杯表面有一層搪瓷，搪瓷層破損后仍能起到防止鐵生銹的作用b白鐵(鍍鋅鐵)鍍層破損后，鐵皮的腐蝕速率很慢c輪船的船殼水線以下常裝有一些鋅塊，這是利用了犧牲陰極的陽(yáng)極保護(hù)法d鋼鐵制造的暖氣管道外常涂有一些瀝青，這是鋼鐵的電化學(xué)保護(hù)法【解析】a項(xiàng)中涂層破損后，鐵直接暴露在空氣中，因而搪瓷層不能對(duì)破損部分進(jìn)行保護(hù)；b項(xiàng)中鍍層破損后由于鋅的金屬性比鐵強(qiáng)，和鐵構(gòu)成原電池，鋅作負(fù)極，保護(hù)鐵不被腐蝕；c項(xiàng)應(yīng)是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法；d項(xiàng)中應(yīng)是用瀝青作涂層的涂層保護(hù)法?！敬鸢浮縝6下列事實(shí)與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是()a光亮的自行車鋼圈不易生銹b黃銅(cu、zn合金)制的銅鑼不易生銹c銅、鋁電線一般不連接起來作導(dǎo)線d生鐵比熟鐵(幾乎是純鐵)容易生銹【解析】b、c、d項(xiàng)均與原電池有關(guān)，能用電化學(xué)知識(shí)來解釋，故選a?！敬鸢浮縜7相同材料的鐵在圖中的四種情況下最不易被腐蝕的是() 【解析】在a中，食醋提供電解質(zhì)溶液環(huán)境，鐵勺和銅盆是相互接觸的兩個(gè)金屬極，形成原電池，鐵是活潑金屬作負(fù)極；在b中，食鹽水提供電解質(zhì)溶液環(huán)境，炒鍋和鐵鏟都是鐵碳合金，符合原電池形成的條件，鐵是活潑金屬作負(fù)極，碳作正極；在c中，銅鍍層將鐵球覆蓋、使鐵被保護(hù)，所以鐵不易被腐蝕；在d中，酸雨提供電解質(zhì)溶液，易形成原電池發(fā)生電化學(xué)腐蝕?！敬鸢浮縞8纏有金屬絲的鐵釘插在含有酚酞的nacl溶液中，如圖所示，可以看到在貼近金屬絲一邊的溶液中出現(xiàn)粉紅色。則該金屬絲可能是 ()a鎂b鋁c鋅d銅【解析】金屬絲一邊溶液出現(xiàn)粉紅色，說明金屬絲附近產(chǎn)生oh，即正極反應(yīng)式：2h2oo24e=4oh，因此金屬絲的活動(dòng)性比鐵差，銅符合題目要求?！敬鸢浮縟9下列敘述不正確的是() a鋅跟稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，加入少量的硫酸銅能加快反應(yīng)速率b鍍層破損后，白鐵(鍍鋅鐵)比馬口鐵(鍍錫鐵)更易被腐蝕c鋼鐵表面常易被銹蝕生成fe2o3nh2od鋼鐵在發(fā)生析氫腐蝕和吸氧腐蝕時(shí)，完全相同的反應(yīng)是負(fù)極反應(yīng)【解析】鋅與cuso4溶液發(fā)生置換反應(yīng)后，銅附著在鋅的表面上，浸泡在稀硫酸中形成鋅銅原電池，負(fù)極鋅被氧化速率加快，a項(xiàng)正確。白鐵中鋅為負(fù)極、鐵為正極，鐵被保護(hù)；馬口鐵中鐵作負(fù)極、錫作正極，加快鐵的腐蝕，故b項(xiàng)錯(cuò)誤。鋼鐵的腐蝕主要是吸氧腐蝕，其電極反應(yīng)為：負(fù)極(fe)：2fe4e=2fe2，正極(c)：2h2oo24e=4oh。fe(oh)2在空氣中發(fā)生反應(yīng)4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3，久置后2fe(oh)3=fe2o3nh2o(3n)h2o，所以鐵銹的成分是fe2o3nh2o，c項(xiàng)正確。鋼鐵在發(fā)生析氫腐蝕和吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)相同，都是fe2e=fe2，但正極反應(yīng)不同，分別析出氫氣和吸收氧氣，d項(xiàng)正確?！敬鸢浮縝10鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)。請(qǐng)回答鋼鐵腐蝕、防護(hù)過程中的有關(guān)問題。(1)下列哪個(gè)裝置可防止鐵棒被腐蝕 _(填序號(hào))。(2)在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置如圖所示：請(qǐng)回答下列問題：a電極對(duì)應(yīng)的金屬是_(寫元素符號(hào))，b電極的電極反應(yīng)是_?！窘馕觥?1)裝置a、c均形成原電池，鐵棒發(fā)生吸氧腐蝕；裝置b為原電池，zn被腐蝕，fe受保護(hù)；裝置d為電解池，cu被腐蝕，fe受保護(hù)。(2)在鐵件上鍍銅時(shí)，cu作陽(yáng)極(a極)，鐵作陰極(b極)，因此b電極的反應(yīng)為cu22e=cu?！敬鸢浮?1)bd(2)cucu22e=cu11a、b、c三個(gè)燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸，如圖所示：(1)a中反應(yīng)的離子方程式是_。(2)b中sn極的電極反應(yīng)式為_，sn極附近溶液的ph_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(3)c中被腐蝕的金屬是_，總反應(yīng)的離子方程式是_，比較a、b、c中鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是_。【解析】鐵在不同的情況下腐蝕的速率不同。作原電池的負(fù)極時(shí)易被腐蝕，作原電池的正極時(shí)受到保護(hù)不被腐蝕?！敬鸢浮?1)fe2h=fe2h2(2)2h2e=h2增大(3)znzn2h=zn2h2bac能力提升12如圖裝置中，u形管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()a生鐵塊中的碳是原電池的正極b紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋遚兩試管中相同的電極反應(yīng)式是fe2e=fe2da試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕【解析】a、b試管中均發(fā)生鐵的電化學(xué)腐蝕，在食鹽水中的fe發(fā)生吸氧腐蝕，正極是碳：2h2oo24e=4oh，負(fù)極為鐵：2fe4e=2fe2，由于吸收o2，a管中壓強(qiáng)降低；b管中的電解質(zhì)溶液是酸性較強(qiáng)的nh4cl溶液，故發(fā)生析氫腐蝕，正極：2h2e=h2，負(fù)極：fe2e=fe2，由于放出氫氣，b管中壓強(qiáng)增大，故u形管中的紅墨水應(yīng)是左高右低。故b項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮縝13用壓強(qiáng)傳感器探究生鐵在ph2和ph4醋酸溶液中發(fā)生腐蝕的裝置及得到的圖像如下。分析圖像，以下結(jié)論錯(cuò)誤的是() a溶液ph2時(shí)，生鐵發(fā)生析氫腐蝕 b在酸性溶液中生鐵可能發(fā)生吸氧腐蝕c析氫腐蝕和吸氧腐蝕的速率一樣快 d兩溶液中負(fù)極反應(yīng)均為：fe2e=fe2【解析】根據(jù)ph2的溶液中壓強(qiáng)與時(shí)間的關(guān)系知，壓強(qiáng)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸增大，說明該裝置發(fā)生析氫腐蝕，則溶液ph2時(shí)，生鐵發(fā)生析氫腐蝕，故a正確；ph4的醋酸溶液中壓強(qiáng)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減小，說明發(fā)生吸氧腐蝕，ph4的醋酸溶液呈酸性，所以在酸性溶液中生鐵可能發(fā)生吸氧腐蝕，故b正確；根據(jù)壓強(qiáng)與時(shí)間關(guān)系圖知，ph2的溶液和ph4的溶液中，變化相同的壓強(qiáng)時(shí)所用時(shí)間不同，前者比后者使用時(shí)間長(zhǎng)，說明吸氧腐蝕速率大于析氫腐蝕速率，故c錯(cuò)誤；兩個(gè)溶液中都發(fā)生電化學(xué)腐蝕，鐵均作負(fù)極，電極反應(yīng)式為fe2e=fe2，故d正確?！敬鸢浮縞14下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是()圖a圖b圖c圖da圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重b圖b中，開關(guān)由m改置于n時(shí)，cuzn合金的腐蝕速率減小c圖c中，接通開關(guān)時(shí)zn腐蝕速率增大，zn上放出氣體的速率也增大d圖d中，znmno2干電池自放電腐蝕主要是由mno2的氧化作用引起的【解析】圖a中，鐵棒發(fā)生腐蝕時(shí)，在海水的表面氧氣濃度較大，腐蝕的速率較快，靠近底端的部分與氧氣接觸少，腐蝕程度較輕，a錯(cuò)；圖b中開關(guān)由m置于n后，cuzn合金作正極，被保護(hù)，腐蝕速率減小，b對(duì)；圖c中接通開關(guān)時(shí)，鉑、鋅和稀鹽酸形成原電池，zn作負(fù)極，腐蝕速率增大，但氫氣從正極pt上放出，c錯(cuò)；圖d中干電池自放電腐蝕主要是zn發(fā)生氧化反應(yīng)而自放電，d錯(cuò)。【答案】b15關(guān)于鐵生銹的機(jī)理有人提出如下4步反應(yīng)：fe(s)2e=fe2；he=h；4ho2(g)=2h2o；4fe2o2(g)(42x)h2o=2(fe2o3xh2o)(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_。(填序號(hào))a以上銹蝕過程是發(fā)生的化學(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，銹蝕過程發(fā)生的是析氫腐蝕(2)某鐵件需長(zhǎng)期浸于水下，為了減少腐蝕，想采取下列措施，其中正確的有_。(填序號(hào))給鐵件鉚上一些鋅板給鐵件通入直流電，把鐵件與電源正極連接在制造鐵件時(shí)，在鐵中摻入一定比例的銅制成合金在鐵件表面涂上一層較厚的瀝青(3)現(xiàn)有質(zhì)量為1 000 g的某鐵件已在水下生銹，若測(cè)知整個(gè)銹蝕過程中有6 mol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，