高三化學(xué)同步檢測(cè)第四章第四節(jié)（含解析）（蘇教版選修4）

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精選修四化學(xué)反應(yīng)原理同步檢測(cè)第四章第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)一、選擇題（本題包括8小題，每小題6分，共48分)1．鐵釘和碳棒用導(dǎo)線連接后，浸入到0。01mol·L－1NaCl溶液中,可能發(fā)生的是()①碳棒上有氫氣析出②碳棒附近產(chǎn)生OH－③碳棒上有氧氣析出④鐵釘被氧化A．①③ B．①④C．②③ D．②④解析：鐵釘在NaCl溶液中發(fā)生吸氧腐蝕。答案：D2．下列各種方法中，能對(duì)金屬起到防止或減緩腐蝕作用的是（）①金屬表面涂抹油漆②改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)③保持金屬表面清潔干燥④金屬表面進(jìn)行電鍍⑤使金屬表面形成致密的氧化物薄膜A．①②③④ B．①③④⑤C．①②④⑤ D．全部答案：D3．以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無(wú)關(guān)的是（)A．黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠B．生鐵比純鐵芯(幾乎是純鐵)容易生銹C．鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件,在接觸處易生鐵銹D．銀質(zhì)獎(jiǎng)牌（純銀制成)久置后表面變暗解析:黃銅（銅鋅合金)若發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，被腐蝕的金屬應(yīng)是金屬性較活潑的鋅而不是銅，故黃銅制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠，A項(xiàng)正確；生鐵中含有較多的碳,比純鐵芯在電解質(zhì)作用下更容易形成原電池,也更容易生銹，B項(xiàng)正確；鐵質(zhì)器件附有銅配件時(shí)，在接觸電解質(zhì)溶液時(shí),鐵是原電池的負(fù)極，易被腐蝕生成鐵銹,C項(xiàng)正確；銀質(zhì)獎(jiǎng)牌久置后可能被氧氣或H2S氧化成銀的化合物而表面變暗，這是化學(xué)腐蝕,與電化學(xué)腐蝕無(wú)關(guān)，答案為D項(xiàng)。答案：D4．下列敘述中不正確的是（雙選)(）A．金屬的電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍B．鋼鐵在干燥空氣里不易被腐蝕C．用鋁質(zhì)鉚釘鉚接鐵板，鐵板易被腐蝕D．原電池中電子由正極流入負(fù)極解析：鋁和鐵可以形成原電池，鋁比鐵活潑因此在原電池中作電池的負(fù)極，在反應(yīng)中被氧化，容易被腐蝕，而鐵作為正極被保護(hù)起來(lái)；在原電池中電子由負(fù)極流向正極。答案：CD5．（2009·廣東理基）鋼鐵生銹過(guò)程發(fā)生如下反應(yīng):①2Fe＋O2＋2H2O=2Fe（OH）2；②4Fe(OH）2＋O2＋2H2O=4Fe（OH）3;③2Fe（OH)3=Fe2O3＋3H2O。下列說(shuō)法正確的是（)A．反應(yīng)①、②中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等B．反應(yīng)①中氧化劑是氧氣和水C．與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕D．鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕答案：A6．如下圖所示裝置中都盛有0。1mol/L的NaCl溶液，放置一定時(shí)間后，裝置中的四塊相同鋅片，腐蝕速率由快到慢的正確順序是（)A．③①④② B．①②④③C．①②③④ D．②①④③解析：①為原電池，活潑金屬Zn為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，腐蝕速率比④快,②③為電解池，陽(yáng)極金屬相當(dāng)于被強(qiáng)氧化劑氧化，故②中的Zn被腐蝕的速率比①中的Zn還快,相反，陰極金屬相當(dāng)于被強(qiáng)還原劑保護(hù)，從而不易被腐蝕，故③中的Zn比④中的Zn腐蝕還慢。故由快到慢的順序是②①④③。答案：D7．最近，科學(xué)家冶煉出了純度高達(dá)99。9999%的鐵，根據(jù)你的推測(cè)，在下列性質(zhì)中它不可能具有的是（）A．硬度比生鐵低 B．在潮濕的空氣中放置不易生銹C．在冷的濃硫酸中可以鈍化 D．與4mol·L－1鹽酸反應(yīng)的速率比生鐵快解析:生鐵塊與鹽酸反應(yīng)，由于形成原電池而加快Fe與鹽酸的反應(yīng)速率.答案：D8．鍍鋅鐵在發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，若有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，下列說(shuō)法正確的是()①有5。6g金屬被腐蝕②有6。5g金屬被腐蝕③在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有2.24L氣體放出④在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有1。12L氣體放出A．①② B．②③C．①④ D．③④解析：鍍Zn的鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕,鋅作負(fù)極：Zn－2e－=Zn2＋，有0。2mol電子轉(zhuǎn)移，有0。1molZn溶解,在正極上：2H＋＋2e－=H2↑,生成0。1molH2.答案：B二、非選擇題(本題包括4小題,共52分)9．(12分）如右圖所示，水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：(1)試管內(nèi)液面上升，則原溶液呈____________________，電極反應(yīng)方程式：負(fù)極：________________,正極:__________________.(2）若試管內(nèi)液面下降，則原溶液呈______，發(fā)生____腐蝕,電極反應(yīng)方程式：負(fù)極:________________，正極：____________.解析：根據(jù)裝置特點(diǎn)判斷鐵釘腐蝕的類型；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷電化學(xué)腐蝕的類型。由構(gòu)成原電池的條件［有兩種不同的材料（Fe為負(fù)極，C為正極），有電解質(zhì)溶液，形成閉合回路]，可知鐵釘?shù)母g屬于電化學(xué)腐蝕。根據(jù)電化學(xué)腐蝕的條件、原理及結(jié)果可知：試管內(nèi)液面上升，說(shuō)明試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，試管內(nèi)氣體被消耗,鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，據(jù)此寫(xiě)出電極反應(yīng);相反試管內(nèi)液面下降，說(shuō)明試管內(nèi)壓強(qiáng)增大，試管內(nèi)產(chǎn)生了新氣體，鐵釘發(fā)生析氫腐蝕。以此寫(xiě)出電極反應(yīng)。答案：（1)很弱酸性或中性2Fe－4e－=2Fe2＋O2＋4e－＋2H2O=4OH－（2）酸性析氫Fe－2e－=Fe2＋2H＋＋2e－=H2↑10．(12分)用鋁制飯盒盛放醋酸，一段時(shí)間后，飯盒被腐蝕，該種腐蝕屬______，反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為_(kāi)_______________________；若用鋁制飯盒盛放食鹽(含水時(shí)），一段時(shí)間后，飯盒被腐蝕，這種腐蝕叫做____________,反應(yīng)原理是（寫(xiě)電極反應(yīng)式和化學(xué)方程式）_______________________________________________________________________.解析：鋁制飯盒盛放醋酸，鋁與醋酸直接反應(yīng)使鋁氧化而損耗，屬化學(xué)腐蝕;鋁制飯盒盛食鹽(含水）時(shí),則能形成原電池，因而發(fā)生的是電化學(xué)腐蝕。答案：化學(xué)腐蝕2Al＋6CH3COOH=2Al(CH3COO)3＋3H2↑電化學(xué)腐蝕負(fù)極：4Al－12e－=4Al3＋，正極：6H2O＋3O2＋12e－=12OH－，4Al＋6H2O＋3O2=4Al（OH)311．(14分)（2011·黃岡中學(xué)質(zhì)檢）如下圖所示中a為生鐵，A、B兩個(gè)燒杯中為海水，C燒杯中為1mol·L－1的稀硫酸.（1)C中Cu極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________。(2)B中Zn極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________，F(xiàn)e極附近溶液的pH________（填“增大"、“減小”或“不變”)。（3)比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是________。解析：（1）裝置C中Cu—Fe—稀H2SO4構(gòu)成原電池，其中Fe作負(fù)極：電極反應(yīng)式為：Fe－2e－=Fe2＋，Cu作正極，電極反應(yīng)式為：2H＋＋2e－=H2↑。(2)裝置B中，Zn—Fe-海水構(gòu)成原電池,其中負(fù)極(Zn):2Zn－4e－=2Zn2＋正極(Fe）:2H2O＋O2＋4e－=4OH－故Fe極附近c(diǎn)(OH－)增大,pH增大。（3）經(jīng)比較鐵被腐蝕的快慢順序?yàn)镃〉A(chǔ)〉B。答案：(1)2H＋＋2e－=H2↑（2）Zn－2e－=Zn2＋增大（3)C>A〉B12．（14分)（知能提升）某探究小組用鐵釘被腐蝕的快慢實(shí)驗(yàn)來(lái)研究防止鋼鐵腐蝕的方法.所用試劑有:材質(zhì)相同的無(wú)銹鐵釘數(shù)個(gè)，食鹽水、碳酸水、植物油各多量，實(shí)驗(yàn)溫度為298K、308K，每次實(shí)驗(yàn)取用鐵釘?shù)臄?shù)量相同。液體體積相同且足量,用大小相同的試管實(shí)驗(yàn)。（1)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表,并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)：實(shí)驗(yàn)編號(hào)T/K試管內(nèi)取用液體實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑?98食鹽水（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)①和②探究不同電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響；(Ⅱ)實(shí)驗(yàn)①和________探究溫度對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響;（Ⅲ）實(shí)驗(yàn)①和________探究鐵釘是否接觸電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響②③④(2)請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),判斷下列有關(guān)鋼鐵制品防腐的說(shuō)法正確的是________。(填字母)A．在鐵門(mén)、鐵窗表面涂上油漆B．自行車各部件因有防護(hù)涂層或電鍍等防腐措施，所以不需要停放在有遮雨的地方C．家用鐵制廚具每次用完后應(yīng)擦干放置在干燥處D．把擋水鐵閘門(mén)與直流電源的正極連接且構(gòu)成回路,可減少鐵閘門(mén)的腐蝕速率解析：（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ探究不同電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響，因此保證溫度不變（仍為298K），改變電解質(zhì)(選用碳酸水）。實(shí)驗(yàn)Ⅱ探究溫度對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響，因此保證電解質(zhì)不變(仍為食鹽水），改變溫度（選308K）。實(shí)驗(yàn)Ⅲ探究鐵釘是否接觸電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響。因此保證溫度不變(仍為298K），改變?cè)嚬軆?nèi)液體(選植物油