内容正文:
1.家用炒菜锅用水清洗放置后,会出现红棕色的锈斑。在此变化过程中不可能发生的化学反应是( )
A.4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3
B.2Fe+2H2+O2===2Fe(OH)2
C.正极反应式:2H2O+O2+4e-===4OH-
D.负极反应式:Fe-3e-===Fe3+
解析:D [在潮湿的环境中铁发生电化学腐蚀,负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,正极反应式为2H2O+O2+4e-===4OH-,总反应式为2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2,生成的Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3。故D项错误。]
2.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示的装置,下列有关说法中错误的是( )
A.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
B.将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成
C.若向自来水中加入少量NaCl(s)可较快地看到铁锈
D.分别向铁、石墨电极附近吹入O2,前者铁锈出现得快
解析:D [铁是负极,失电子被氧化成Fe2+;在正极氧气得电子发生还原反应生成OH-,故向石墨电极附近吹入O2的腐蚀速率比向铁电极附近吹入O2快;向自来水中加入NaCl(s),可使电解质溶液的导电能力增加,加快腐蚀速率;若将石墨电极换成Mg电极,则负极为Mg,Fe被保护,难以看到铁生锈。]
3.(双选)下列有关金属电化学腐蚀的说法中正确的是( )
A.铜既可以发生析氢腐蚀又可以发生吸氧腐蚀
B.铁只能发生析氢腐蚀
C.铜只能发生吸氧腐蚀
D.吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍
解析:CD [在金属活动性顺序表中,铜排在氢之后,铜不能将氢气置换出来,所以不能发生析氢腐蚀,只能发生吸氧腐蚀,故A项错误、C项正确;铁既可以发生析氢腐蚀又可以发生吸氧腐蚀,故B项错误;在自然界中,吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍,故D项正确。]
4.为了避免青铜器生成铜绿,下列方法中正确的是( )
①将青铜器放在银质托盘上 ②将青铜器保存在干燥的环境中 ③将青铜器保存在潮湿的空气中 ④在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜
A.①③
B.②③
C.②④
D.①④
解析:C [Cu比Ag活泼,将青铜器放在银质托盘上,构成原电池时青铜器作负极,青铜器更易被腐蚀,①错误;将青铜器保存在干燥的环境中,可避免其与空气中的水接触,不易被腐蚀,②正确;青铜器在潮湿的空气中易被腐蚀,③错误;覆盖防渗的高分子膜可以隔绝潮湿的空气,④正确。]
5.下列表面上镀有金属保护层的铁板中,当镀层破损后,在相同条件下最不易被腐蚀的是( )
A.镀锌铁板
B.镀锡铁板
C.镀银铁板
D.镀铜铁板
解析:A [铁板在镀层破损后不易被腐蚀,是指镀层破损后仍能对铁板构成有效保护。A项,铁板镀锌,镀层破损后发生电化学腐蚀时,锌为负极,铁为正极,铁被保护;B、C、D项,锡、银、铜不如铁活泼,镀层破损后发生电化学腐蚀时,铁为负极,失去电子被氧化,从而加速了铁的腐蚀。综上所述,A项符合题意。]
6.如图所示,将拴有金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中,可以看到靠近金属条的溶液出现粉红色。则该金属条可能是( )
A.铜
B.镁
C.铝
D.锌
解析:A [由题给现象可知,该金属条上发生反应2H2O+O2+4e-===4OH-,则该金属条为正极,负极为Fe,故正极为比铁活泼性弱的金属,故本题选A。]
7.一定条件下,碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下表。
pH
2
4
6
6.5
8
13.5
14
腐蚀快慢
较快
慢
较快
主要产物
Fe2+
Fe3O4
Fe2O3
FeO
下列说法错误的是( )
A.当pH<4时,碳钢主要发生析氢腐蚀
B.当pH>6时,碳钢主要发生吸氧腐蚀
C.当pH>14时,正极反应式:
O2+4H++4e-===2H2O
D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,碳钢腐蚀速率会减缓
解析:C [在pH<4的溶液中,碳钢主要发生析氢腐蚀,负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,正极反应式为2H++2e-===H2↑,A正确;在pH>6的溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀,负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,B正确;pH>14的溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀,正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,C错误;在煮沸除氧后的碱性溶液中,正极上氧气生成氢氧根离子的速率减小,所以碳钢腐蚀速率会减缓,D正确。]
8.我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀,防护原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.通电时,锌环为阳极,发生氧化反应
B.通电时,阴极上的电极反应:
2H2O+2e-===H2↑+2O