课堂小练25 金属的腐蚀与防护-【赢在微点】轻松课堂2023.2024学年新教材高中化学选择性必修1（人教版2019,不定项）

课堂小练(二十五)　金属的腐蚀与防护 　 一、单项选择题 1.港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年,主要的防腐方法有:①钢梁上安装铝片;②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆;③使用高附着性防腐涂料;④预留钢铁腐蚀量。下列分析不正确的是 (　　) A.防腐涂料可以防水、隔离O2,降低吸氧腐蚀速率 B.防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极,失去电子 C.钢铁在海水中发生吸氧腐蚀时,正极反应式为O2+4e-2O2- D.方法①②③只能减缓钢铁腐蚀,未能完全消除 解析　钢是铁碳合金材料,表面接触空气、水蒸气,易形成原电池,防腐涂料可以防水、隔离O2,降低吸氧腐蚀速率,A项正确;铝和锌的金属活动性大于铁,故铝和锌均作负极,失去电子,使铁被保护,B项正确;钢铁在海水中发生吸氧腐蚀时,正极电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-,C项错误;方法①②③只能减缓钢铁腐蚀,不能完全消除铁的腐蚀,D项正确。 答案　C 2.我国有着丰富的海风资源,在海水中建立风电设备,防腐蚀是一个突出问题。下列说法正确的是 (　　) A.钢铁构件表面的镀铜破损后依然会保护内部钢铁不被腐蚀 B.可将钢铁构件与电源负极连接减缓腐蚀发生 C.钢铁发生吸氧腐蚀时负极发生的反应为Fe-3e-Fe3+ D.海水中发生化学腐蚀的速率大于电化学腐蚀速率 解析　铜镀层破损后,Cu、Fe和海水构成原电池,Fe失电子作负极,Fe加速被腐蚀,A项错误;将钢铁部件与电源负极连接作阴极,属于外加电流法,可以减缓腐蚀发生,B项正确;钢铁发生吸氧腐蚀时负极发生的反应为Fe-2e-Fe2+,C项错误;发生电化学腐蚀的速率大于化学腐蚀速率,D项错误。 答案　B 3.深埋在潮湿土壤中的铁管道,在硫酸盐还原菌作用下,能被硫酸根腐蚀,其电化学腐蚀原理如图所示,下列与此原理有关的说法错误的是 (　　) A.输送暖气的管道不易发生此类腐蚀 B.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀 C.这种情况下,Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O D.正极反应:S+5H2O+8e-HS-+9OH- 解析　钢铁制造的暖气管外常涂有一层沥青,使钢铁与空气和水隔离,不能形成电化学腐蚀,A项正确;管道上刷富锌油漆,锌比铁活泼,所以腐蚀锌保护铁,故管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀,B项正确;因存在还原菌,所以Fe最终是Fe2+,而不是Fe2O3·xH2O,C项错误;正极是硫酸根离子发生还原反应,生成硫氢根离子,所以电极反应式为S+5H2O+8e-HS-+9OH-,D项正确。 答案　C 4.一定条件下,某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表: 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 Fe 下列说法正确的是 (　　) A.溶液pH<4,发生析氢腐蚀 B.随pH的升高,含碳钢腐蚀速率逐渐加快 C.pH为14时,其负极反应为2H2O+Fe-3e-Fe+4H+ D.pH为7时,负极反应为Fe-3e-Fe3+,生成的Fe3+被空气中的O2氧化为Fe2O3 解析　在pH<4的溶液中,碳钢主要发生析氢腐蚀,负极电极反应式为Fe-2e-Fe2+,正极上电极反应式为2H++2e-H2↑,A项正确;由题表信息可知,随pH的升高,碳钢腐蚀速率先减慢后逐渐加快,B项错误;在pH=14的溶液中,碳钢发生吸氧腐蚀,负极反应为Fe+4OH--3e-Fe+2H2O,C项错误;pH为7时,负极反应为Fe-2e-Fe2+,生成的Fe2+被空气中的氧气氧化为Fe2O3,D项错误。 答案　A 5.下列对生铁片锈蚀对比实验的分析正确的是 (　　) 序号 ① ② ③ 实验 现象 8小时未观察到明显锈蚀 8小时未观察到明显锈蚀 1小时观察到明显锈蚀 A.对比实验①②③,说明苯能隔绝O2 B.实验①中,生铁片未见明显锈蚀的主要原因是缺少O2 C.实验②中,饱和食盐水中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀 D.实验③中,属于铁的吸氧腐蚀,负极反应式为O2+4e-+2H2O4OH- 解析　对比①②③,说明生铁腐蚀,碳为正极,铁为负极,需足量O2和水,由实验③可知,生铁片明显锈蚀,说明苯不能隔绝O2,故A项错误;原电池的形成条件:有两个活泼性不同的电极、电解质溶液、闭合回路,实验①中,苯不是电解质溶液,生铁难以腐蚀,故B项错误;实验②中,铁能发生电化学腐蚀,但饱和食盐水中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀,故C项正确;实验③中,铁是负极,发生氧化反应,生成Fe2+,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,在正极上发生吸氧腐蚀,电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-,故D项错误。 答案　C 二、不定项选择题 6.将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间