内容正文:
第三单元 金属的腐蚀与防护
一、必备基础知识
1.为防止钢铁锈蚀,下列防护方法正确的是( )
A.在精密机床的铁床上安装铜螺钉
B.在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中
C.在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里
D.在电动输油管的铸铁管上接直流电源的正极
2.下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是( )
A.水中的钢闸门连接电源的负极
B.金属器皿表面喷涂高分子膜
C.汽车底盘喷涂高分子膜
D.地下钢管连接镁块
3.如图所示装置中都盛有0.1 mol· L-1的NaCl溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同锌片,腐蚀速率由快到慢的正确顺序是( )
A.③①④② B.①②④③
C.②③④① D.②①④③
4.铜板上的铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A.正极的电极反应为2H++2e-H2↑
B.此过程中还涉及的反应:4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3
C.此过程中铜并不被腐蚀
D.此过程中电子从Fe流向Cu
5.某同学模拟海水中钢铁设备的保护方法,如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.M可能为锌、镁,N可能为石墨
B.图甲方法叫牺牲阳极的阴极保护法
C.图乙方法叫外加电流的阴极保护法
D.图乙中N极发生还原反应
6.支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关叙述不正确的是( )
A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩
C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流
D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整
7.(2023广东肇庆一中高二期末)关于金属的腐蚀与防护,下列说法正确的是( )
图①
图②
图③
A.图①:铁钉发生吸氧腐蚀
B.图②:M可用石墨代替
C.图③:若电源断开,则闸门发生吸氧腐蚀
D.图③:N不可选石墨
8.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和石墨粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸,同时测量容器中的压强变化。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):
编号
实验目的
石墨粉/g
铁粉/g
醋酸/%
①
为以下实验作参照
0.5
2.0
90.0
②
醋酸浓度的影响
0.5
36.0
③
0.2
2.0
90.0
(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了 腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,石墨粉表面发生了 (填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是 。
(3)该小组对图2中O~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二。
假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;
假设二: 。
二、关键能力提升
9.下列关于金属的腐蚀及防腐说法错误的是( )
A.马口铁(镀锡铁)镀层破损铁的腐蚀速率加快
B.为了防止钢铁设备腐蚀,利用外加电流的阴极保护法,应另附加一惰性电极,惰性电极作阴极
C.可以采用改变金属组成或结构的方法防止金属腐蚀
D.为保护海轮的船壳,利用牺牲阳极的阴极保护法,常在船壳上镶入锌块
10.将两根铁钉分别缠绕上铜丝和镁条,放入滴有混合溶液的容器中,如图所示,下列叙述不正确的是( )
A.a中铜丝附近有气泡产生
B.a中铁钉附近出现蓝色沉淀
C.b中铁钉附近呈现红色
D.b中发生吸氧腐蚀
11.下列各种措施中,能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是( )
①金属表面涂抹油漆 ②改变金属内部结构
③保持金属表面清洁干燥 ④金属表面进行电镀
⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜
A.仅有①②③④
B.仅有③④⑤
C.仅有①②④⑤
D.全部
12.水库的闸门由钢质材料制作,长期浸泡于水中,通常采用如图装置对闸门进行保护。下列说法不正确的是( )
A.a、b间用导线连接时,则X可以是锌
B.a、b间接入电源时,钢闸门发生反应Fe-2e-Fe2+
C.若a、b间断开则钢闸门腐蚀过程中会消耗环境中的氧气
D.a、b间接入电源时,a应连在电源的负极上
13.探究铁钉在不同溶液中的腐蚀情况。实验装置与数据如下:
实验装置
实验数据
下列说法不正确的是( )
A.①的负极反应:Fe-3e-Fe3+
B.③的正极反应:O2+2H2O+4e-4OH-
C.②可能同时发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀
D.金属的电化学腐蚀以哪种类型为主与溶液的pH有关
14.K2FeO4是水的处理剂,也是高能电池的正极材料。
(1)利用A装置制备高铁酸钾(