4.4金属的电化学腐蚀与预防 同步练习 2024-2025学年高二上学期化学沪科版（2020）选择性必修1

2024—2025学年高中化学沪科版选择性必修一4.4金属的电化学腐蚀与预防 一、单选题 1．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1L 0.01 溶液中含有的阳离子数为0.01 B．1mol 中含共价键数目为8 C．0.1mol 和0.1mol 于密闭容器中充分反应后，其分子总数小于0.2 D．5.6g铁完全发生吸氧腐蚀生成铁锈()，在电化学过程中转移的电子数为0.3 2．下列离子方程式书写不正确的是 A．向AlCl3溶液中滴加少量氨水产生白色沉淀：Al3++3OH-=Al(OH)3↓ B．铁钉在潮湿空气中生锈的负极反应：Fe-2e-=Fe2+ C．CuSO4溶液与闪锌矿(ZnS)反应生成铜蓝(CuS)：Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq) D．向FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 3．化学与生活密切相关。下列说法不正确的是 A．用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火 B．在汽车排气管上加装催化转化器可减少等有害气体的排放 C．豆瓣酱的酿造过程涉及化学变化 D．铜质水龙头连接处的钢质水管易发生腐蚀，且主要为电化学腐蚀 4．下列各图所示装置能达到实验目的的是 A．图甲，验证铁的吸氧腐蚀 B．图乙，保护水体中的钢铁设备 C．图丙，在铁制品表面镀锌 D．图丁，蒸干FeSO4溶液制绿矾晶体 5．下列实验装置，能达到实验目的的是 A．用装置甲蒸干溶液制备无水固体 B．用装置乙定量测定的分解速率 C．用装置丙采集到的压强数据判断铁钉发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀 D．用装置丁制备并能较长时间观察其颜色 6．下列关于轮船嵌有锌块实施保护的判断不合理的是 A．腐蚀的正极反应：2H2O+O2+4e-=4OH- B．可用镁合金块代替锌块进行保护 C．嵌入锌块后的负极反应：Fe-2e-=Fe2+ D．该方法采用的是牺牲阳极的阴极保护法 7．化学与人们的生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A．面食点心加工时加入少量小苏打能使点心松软可口 B．洁厕灵（主要成分是稀盐酸）能有效除去厨房的油污 C．纳米铁粉可以通过吸附作用高效地除去被污染水体中的、等重金属离子 D．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 8．化学知识无处不在，下列操作错误但对应的化学知识解释正确的是 选项 操作 化学知识 A “84消毒液”稀释后拖地 利用的氧化性消毒杀菌 B 白醋除去水垢中的 醋酸酸性强于碳酸 C 草木灰与铵态氮肥混合施用 互相促进水解并导致肥效降低 D 餐后将洗净的铁锅擦干 减缓铁的锈蚀 A．A B．B C．C D．D 9．下列应用与化学原理对应错误的是 选项 应用 化学原理 A 铁罐存储浓硫酸 铁被浓硫酸钝化 B 铵盐是一种常见氮肥 氮是生命体必需元素 C 明矾可用作净水剂 明矾水解生成Al(OH)3 D 钢闸门用外加电流阴极保护法 辅助阳极比铁活泼 A．A B．B C．C D．D 10．下列说法不正确的是 A．原电池中，正、负极材料可以是活性相同的材料，电极材料不一定参与反应 B．“牺牲阳极法”是把被保护的设备外接直流电源负极，惰性电极做辅助阳极 C．用惰性电极电解强酸强碱盐的水溶液时，阳极上产生的气体可能不是氧气 D．电解精炼铜时电解质溶液中加入硫酸，可提高溶液导电能力并抑制水解 11．下列有关化学用语正确的是 A．钢铁发生吸氢腐蚀的负极反应式为 B．某可水解离子的结构示意图可能为 C．泡沫灭火器灭火的反应原理为 D．氢硫酸的电离方程式为 12．下列说法正确的是 A．①钢闸门连在外接电源正极上，可以对其进行保护 B．②可以判断温度对平衡的影响 C．③可以研究催化剂对反应速率的影响 D．④可以准确测定酸碱反应的中和热 13．下列化学物质的用途及对应性质，说法正确的是 A．使用来减轻盐碱地(含)的碱性，是利用显酸性 B．葡萄酒添加杀菌，是利用的漂白性 C．果汁中添加维生素C(又称抗坏血酸)防变质，是利用维生素C的酸性 D．铁表面镀锌防腐蚀，是利用活泼的作牺牲阳极 14．下列铁制品防护的装置或方法中，不正确的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 15．将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。如图所示的情境中，下列有关说法正确的是 A．阴极的电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+ B．金属M的活动性比Fe的活动性弱 C．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快 D．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护 二、填空题 16．完成下列问题。 (1)一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸中直接加入纯化后的甲醇(CH3OH)，同时向一个电极通入空气。 ①此电池的正极发生的电极反应为 。 ②电解液中H+向 极移动。 (2)如图所示，该装置通电5 min后，电极5的质量增加2.16 g，回答下列问题： ①电源：a是 极，A池阴极电极反应： ，C池阳极电极反应： 。 ②如果B槽中共收集到224 mL气体(标准状况)且溶液体积为200 mL(设电解过程中溶液体积不变)，则通电前溶液中Cu2+的物质的量浓度为 。 (3)下图各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀，腐蚀的速率由大到小的顺序为 。 (4)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以在铁闸门上焊接金属 。 17．能源是现代文明的原动力，随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。新能源包括风能、氢能、沼气、酒精、甲醇等，新能源的使用与研究在一定程度上助力中国实现“碳达峰、碳中和”。通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率。 (1)二氧化碳的资源化利用是目前研究的热点问题之一，西北工业大学团队研究锂－二氧化碳二次电池，取得了重大科研成果。该电池放电的总反应为3CO2+4Li=2Li2CO3+C。下列说法正确的是 。 A．该电池的电解液可以是稀硫酸 B．放电时，若消耗1.5molCO2时，转移2mol电子 C．放电时，电子从锂电极流出，通过电解液流回锂电极，构成闭合回路 D．放电时，锂电极作正极 (2)如图所示为CH4燃料电池的装置(A、B为多孔碳棒)： (填A或B)处电极入口通甲烷，其电极反应式为： ；当消耗甲烷的体积为11.2L(标准状况下)时，消耗KOH的质量为 g。    (3)用上述CH4燃料电池连接成如图装置。    乙池中X为阳离子交换膜，石墨电极(C)作 极，写出乙池总反应的离子方程式 。 (4)若将乙装置中两电极用导线直接相连，则铁发生 腐蚀，写出碳棒的电极反应式： 。若将乙装置中两电极连接电源的正负两极，铁连接电源的 极(填“正”或“负”)时，可防止铁腐蚀。 (5)若丙中要实现铁上镀银，b电极材料为 。 18．化学是材料科学发展的基础。 (1)玻璃是一种常见的硅酸盐材料。制备普通玻璃的原料有CaCO3、 和 (填化学式) (2)①在下列材料中，属于新型硅酸盐材料的是 (填字母)。 a.硬币 b.聚氯乙烯塑料 c.氮化硅陶瓷 d.玻璃钢 ②水泥是常用的建筑材料，它主要是以 和黏土为原料制成。 ③钢铁在潮湿的空气中主要发生的电化学腐蚀是 (填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。 19．北京冬奥会赛区内将使用氢燃料清洁能源车辆，就是利用原电池原理提供清洁电能，回答下面问题： (1)某氢氧燃料电池工作示意图如图1。 ①电极a是 (填“正极”“负极”“阳极”或“阴极”)，电极a发生的电极反应是 。 ②电解质KOH溶液中K+向 电极移动(填“a”或“b”)。 (2)利用图1中的原电池电解饱和食盐水，可以有效的利用海水资源，原理如图： ①电极d应连接图1装置的 电极(填“a”或“b”)，离子交换膜是 (填“阴离子交换膜”或“阳离子交换膜”)。 ②写出电极c的电极反应 。 ③写出电解饱和食盐水的离子方程式 。 (3)将铁钉的下半部分分别镀上铜和锌，放入培养皿中，加入饱和食盐水溶液，再各滴入几滴酚酞溶液和K3[Fe(CN)6]溶液。装置如图3： ①在铁钉下半部分镀上铜的装置中，阳极材料是 (填化学式)。 ②e装置中出现蓝色沉淀，铜电极发生的电极反应是 。 ③f装置中可能出现的现象是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A B A C C A C D B 题号 11 12 13 14 15 答案 B B D C D 1．B 2．A 3．B 4．A 5．C 6．C 7．A 8．C 9．D 10．B 11．B 12．B 13．D 14．C 15．D 16．(1) O2+4e－+4H＋＝2H2O 正 (2) 负 2H2O+2e－＝H2↑+2OH－ 2H2O－4e－＝O2↑+4H＋ 0.05mol/L (3)⑤④②①③ (4)锌等 17．(1)B (2) B 56 (3) 阳 (4) 吸氧 负 (5)银 18．(1) Na2CO3 SiO2 (2) c 石灰石 吸氧 19．(1) 负极 H2-2e-+2OH-=2H2O b (2) a 阳离子交换膜 2Cl--2e-=Cl2 2Cl-+2H2O2OH-+H2+Cl2 (3) Fe O2+2H2O+4e-=4OH- 铁钉附近出现红色 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$