专题13 金属腐蚀与防护-2024-2025学年高二化学上学期期末复习一遍过 （人教版2019选择性必修1）

专题13 金属的腐蚀与防护 考点梳理 题型演练 考点01 金属的腐蚀 【题型1金属的腐蚀】 考点02 金属的防护 【题型2金属的防护】 考点梳理 考点01金属的腐蚀 1.金属的腐蚀 （1）概念：金属或合金与周围的气体或液体发生 反应而引起损耗的现象。其实质是金属原子 电子变为阳离子，金属发生 反应。 （2）根据与金属接触的 不同，金属腐蚀可分为两类： ①化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而 。 ②电化学腐蚀：当 的金属与电解质溶液接触时会发生 反应，比较 的金属发生氧化反应而被腐蚀。 【特别提醒】金属腐蚀过程中，电化学腐蚀和化学腐蚀同时发生，但绝大多数属于电化学腐蚀，且比化学腐蚀的速率大得多。 2.钢铁的电化学腐蚀 类别 项目　　 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 图形描述 条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 正极 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 后续反应 最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)，反应如下：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 3.电化学腐蚀 （1） 实验操作 实验现象 实验解释 导管中 装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电池，铁钉发生 腐蚀 （2） 实验操作 实验现象 实验解释 ①试管中产生气泡的速率 Zn与CuSO4反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成原电池，形成 腐蚀，速率更 【方法技巧】金属腐蚀快慢的判断方法 （1）在同一电解质溶液中，金属腐蚀由快到慢的顺序为：电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极>电解池的阴极。 （2）同一种金属在不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液。 （3）对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。 （4）金属活泼性差别越大，活泼性强的金属腐蚀越快。 考点02 金属的防护 1.改变金属材料的组成 在金属中添加其他金属或非金属制成性能优异的合金。如普通钢加入镍、铬制成不锈钢，钛合金不仅具有优异的抗腐蚀性能且具有良好的生物相容性。 2.在金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开是一种普遍采用的防护方法。如，在钢铁制品表面喷油漆、涂矿物性油脂、覆盖搪瓷等；电镀锌、锡、铬、镍等，利用化学方法、离子注入法、表面渗镀等方式在金属表面形成稳定的钝化膜。 3.电化学保护法 金属在发生电化学腐蚀时，总是作为原电池 的金属被腐蚀，作为 的金属不被腐蚀，如果能使被保护的金属成为阴极，就不易被腐蚀。 （1）牺牲阳极法 原理：原电池原理 要求：被保护的金属作正极，活泼性更强的金属作 极。 应用：锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块 （2）外加电流法 原理：电解池原理 要求：被保护的金属作为阴极，与电源的负极相连 应用：钢铁闸门，高压线铁架，地下管道连接直流电源的负极。 题型演练 【题型1金属的腐蚀】 1．（24-25高二上·黑龙江佳木斯·期中）下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A．长时间存放的溴水，会变为无色透明 B．打开雪碧的瓶盖，立即有气体逸出 C．溶液中滴加溶液后颜色变为黄色 D．钢铁在潮湿的空气中容易生锈 2．（24-25高二上·山东泰安·期中）一艘满载着精选铜矿砂的货轮，在海上行驶时突然发生大面积漏水，最终沉没。事故调查结果表明导致沉船的原因与船上的精选铜矿砂密切相关。下列对此调查结论的理解正确的是 A．精铜矿砂装载过多导致沉船 B．运输途中铜与空气中的氧气发生氧化反应导致质量增大，超过船的承载能力 C．在潮湿的环境中，船体与铜构成了原电池，加速了作为负极的船体的腐蚀 D．在潮湿的环境中，船体与铜构成了电解池，钢制船体作阳极而被氧化腐蚀 3．（24-25高二上·浙江·期中）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。下列说法不正确的是 A．断电时，锌环能有效防止铁帽的腐蚀，该防护方法是牺牲阳极法 B．通电时，阴极上的电极反应式为： C．把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D．断电时，正极上的电极反应式为： 4．（24-25高二上·天津·期末）下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是 A．金属的腐蚀 B．橡胶的老化 C．氨的合成 D．食物的腐败 5．（24-25高二上·河南·期中）化学反应速率的控制可以更好地造福人类。下列图示变化对应的化学反应速率的增大对人类无益的是 A．工业合成甲醇 B．金属桥梁腐蚀 C．淀粉水解生产葡萄糖 D．药物合成 A．A B．B C．C D．D 6．（24-25高二上·河南洛阳·阶段练习）下列说法错误的是 A．粗铜精炼时，粗铜应与电源的正极相连 B．酸式或碱式滴定管在使用前需要检查是否漏液 C．牺牲阳极保护法——在锅炉内壁安装若干锌块 D．在酸性环境中，由于腐蚀过程中不断有放出，因此该过程被称为吸氧腐蚀 7．（24-25高二上·山东青岛·期中）将缠有铜丝和锌皮的铁钉放入图中表面皿，一段时间后，下列说法错误的是 A．图甲中铜丝上的电极反应式为 B．图甲中会出现蓝色和红色两种颜色 C．图乙中的锌皮保护铁钉未发生腐蚀，为阴极电保护法 D．图甲和图乙均发生吸氧腐蚀 8．（24-25高二上·山东青岛·期中）化学原理在生活、生产中有广泛的应用。下列说法错误的是 A．砷化镓太阳能电池的能量转化形式是将太阳能转化为电能 B．工业上常利用电解熔融氯化物获取钠、镁、铝等活泼金属 C．保暖贴遇空气迅速发热与铁发生吸氧腐蚀有关 D．高压氧舱治疗中毒是增大血氧浓度，促进碳氧血红蛋白解离 9．（24-25高二上·广东·期中）下列说法不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．在汽车表面涂漆可减缓金属腐蚀 C．在船体上镶嵌锌块后，电子由锌流向铁 D．阴极的电极反应式为 A．A B．B C．C D．D 10．（24-25高二上·北京·期中）下列关于金属的腐蚀与防护的说法不正确的是 A．钢铁表面水膜酸性不强时，正极的主要反应是： B．电化学保护时，被保护的金属上发生还原反应 C．金属制品表面涂油漆的防护措施也利用了电化学原理 D．镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀 11．（24-25高二上·北京·期中）研究生铁的锈蚀，下列分析不正确的是 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．①中，NaCl溶液中溶解的不足以使生铁片明显锈蚀 B．②中，生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少电解质溶液 C．③中正极反应： D．对比①②③，说明苯能隔绝 12．（24-25高二上·福建龙岩·期中）下列说法错误的是 A．粗铜精炼时，粗铜应与电源的正极相连 B．化学反应一定伴随能量变化 C．牺牲阳极保护法——在锅炉内壁安装若干锌块 D．在酸性环境中，由于腐蚀过程中不断有放出，因此该过程被称为吸氧腐蚀 13．（24-25高二上·北京·阶段练习）用如下图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。 下列说法不正确的是 A．压强增大主要是因为产生了 B．整个过程中，负极电极反应式为： C．时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D．时，正极电极反应式为：和 14．（24-25高二上·海南省直辖县级单位·阶段练习）宋代钱币主要成分是铜合金。下列叙述错误的是 A．钱币表面绿色物质的主要成分是Cu2(OH)2CO3 B．钱币中铜在地下主要发生析氢腐蚀 C．钱币在窖藏中发生电化学腐蚀时铜被氧化 D．保护钱币措施有保持干燥、涂保护层等 15．（24-25高二上·河北沧州·阶段练习）每年钢铁腐蚀产生的损耗是巨大的。下列有关说法正确的是 A．生铁比纯铁更容易被腐蚀与电化学腐蚀有关 B．钢铁表面水膜呈中性时，易发生析氢腐蚀 C．可将铜块安装在钢铁设备上，减缓钢铁腐蚀 D．铁与Cl2反应属于电化学腐蚀 16．（23-24高二上·江苏连云港·期末）铜板上的铁铆钉暴露在空气中，表面被潮湿空气或雨水浸润容易生锈，腐蚀原理如图所示，下列说法正确的是 A．铜板上的电极反应： B．腐蚀过程中电子从铁移向铜 C．当有生成时，水膜中释放 D．铁铆钉腐蚀过程中化学能全部转化为电能 17．（24-25高二上·河南郑州·期中）2024年5月8日，我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取有效的防锈措施，下列防锈措施不属于在金属表面覆盖保护层的是 A．船底四周镶嵌锌块 B．钢铁表面发蓝处理 C．钢铁表面喷涂油漆 D．铝制品的阳极氧化 18．（2024高二上·全国·专题练习）海底的天然气管道主要材料为钢，损坏的管道在海水中主要发生吸氧腐蚀。下列叙述错误的是 A．吸氧腐蚀属于电化学腐蚀 B．改用生铁可以延长管道寿命 C．正极反应式为 D．浓度越大，吸氧腐蚀速率越大 19．（24-25高三上·浙江·阶段练习）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 判断钢铁是否发生了吸氧腐蚀 取钢铁电极附近的溶液，向其中滴加溶液 若产生蓝色沉淀，则钢铁发生吸氧腐蚀 B 探究与能否发生反应 在盛有2mL溶液的试管中加入过量铁粉，充分反应后滴入几滴KSCN溶液 若溶液不变红，则证明与不反应 C 验证亮黄色的只有在高浓度条件下才稳定 取4mL工业浓盐酸(含少量)，滴加几滴饱和溶液 若沉淀后，亮黄色褪去，则可证明 D 证明能否催化分解 向2mL5%溶液中滴加几滴溶液 若产生气泡，说明能催化分解 A．A B．B C．C D．D 20．（2024·广东清远·一模）“劳动是一切知识的源泉”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 医务活动：用75％酒精进行皮肤消毒 酒精可使蛋白质变性 B 化工活动：用热的纯碱溶液清理零件上的油污 油脂在碱性条件下发生水解 C 家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈 铁锅在空气中发生析氢腐蚀 D 环保劳动：利用处理自来水 具有氧化性 A．A B．B C．C D．D 21．（24-25高三上·黑龙江·阶段练习）利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法正确的是 A．a处不腐蚀，b处发生析氢腐蚀 B．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe-3e-=Fe3+ C．左侧的溶液pH增大，右侧的溶液pH减小 D．一段时间后，左侧液面高于右侧液面 22．（2023·吉林·二模）用压强传感器探究生铁分别在pH=2.0、4.0和6.0的酸性溶液中发生电化学腐蚀，得到反应体系气体压强与时间的关系如图。有关叙述错误的是 A．负极的电极反应式均为： B．pH=2.0时，压强增大主要是因为产生了 C．pH=4.0时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D．pH=6.0时，正极一定会发生的电极反应为 23．（24-25高二上·山东泰安·期中）某学习小组按如图探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法正确的是 A．b为正极，K连接A时，铁棒腐蚀的速率最慢 B．相同条件下，若X为模拟海水，K分别连接B、C，连接C时铁棒的腐蚀速率更慢 C．若X为模拟海水，K未闭合时，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的位置则是F D．相同条件下，若K分别连接A、B时，石墨电极上的反应物不相同 24．（24-25高二上·福建龙岩·期中）某学习小组按如图装置探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法不正确的是 A．相同条件下，若X溶液为食盐水，K分别连接B、C时，前者铁棒的腐蚀速率更快 B．若X溶液为模拟海水，K未闭合时铁棒上E点表面铁锈最多 C．若b为负极，K连接A时，铁棒防腐蚀的方式称为外加电流阴极保护法 D．若X溶液中含有溶液，可有效提升铁棒腐蚀或防腐的观察效果 【题型2金属的防护】 1．（24-25高二上·福建·期中）化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A．一氧化碳与血红蛋白(Hb)存在反应：，当CO中毒时平衡向右移动，使人体组织局部氧气浓度过高而中毒 B．海轮的外壳附上一些锌块，是利用了电解原理的牺牲阳极保护法 C．汽车尾气治理原理为：  ，由于需要借助催化转化器，因此推断该反应在常温下不能自发反应 D．比色分析法可用于食品中微生物生长速率的测定，是利用有色物质浓度与溶液颜色的关系 2．（24-25高二上·河南南阳·期中）化学改变了生产生活，推动了社会的进步和科技的发展。下列说法正确的是 A．采用外加电流阴极保护法对金属防腐，阴极为惰性电极 B．铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈 C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗，转移电子数为 D．离子交换膜在现代工业中应用广泛，氯碱工业使用阴离子交换膜 3．（24-25高二上·福建福州·期中）化学与生产、生活、科技密切相关。下列有关说法不正确的是 A．食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间 B．将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 C．将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法，称为外加电流的阴极保护法 D．“绿氢”燃料电池客车投入“冰丝带”：光伏电解水制氢可作为“绿氢”的主要来源 4．（24-25高二上·福建福州·期中）化学与生产、生活、社会和环境等密切相关，下列有关说法正确的是 A．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向 B．工业上用离子交换膜电解饱和食盐水时，阳极区pH升高 C．铁表面镀锌可以增强其抗腐蚀性，镀层局部破损后仍然具有防护作用 D．铜在酸性环境下易发生析氢腐蚀 5．（24-25高二上·北京·期中）用下图所示的实验装置，按下列实验设计不能完成的实验是 选项 实验目的 实验设计 A 模拟铁的吸氧腐蚀 X为锌棒，溶液含、，开关K置于B处 B 减缓铁的腐蚀 X为石墨棒，溶液含、，开关K置于A处 C 在铁棒上镀铜 X为铜棒，溶液含、，开关K置于A处 D 比较铁和铜的金属活动性强弱 X为铜棒，溶液含、，开关K置于B处 A．A B．B C．C D．D 6．（24-25高二上·湖南·期中）给钢材镀锌能够有效防止钢材腐蚀，其电镀方案如图所示，两个电极一端为待镀钢材，另一端为石墨电极。已知锌的化学性质与铝类似。则下列说法错误的是 A．镀锌钢材能防腐蚀利用了牺牲阳极法 B．石墨电极是阳极，位于右侧 C．为保证电镀液各物质浓度稳定，可向电镀液中持续补充ZnO固体 D．电镀液的pH随电镀时间增加而变小 7．（24-25高二上·四川南充·期中）全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损失，为了保护地下的钢铁输水管所采取的措施如图所示。下列说法不正确的是 A．钢铁发生腐蚀的负极反应为Fe - 2e- = Fe2+ B．导线与Cu块连接也可保护钢铁输水管 C．将导线与Zn块连接可保护钢铁设备，该防护方法为牺牲阳极法 D．导线与Zn块连接时，电子从Zn块流向钢铁输水管 8．（24-25高二上·陕西宝鸡·期中）下列关于各图的说法，不正确的是 A．阴极质量在增大 B．待镀铁制品应与电源正极相连而形成铜镀层 C．钢闸门应与外接电源的负极相连形成外加电流保护法 D．离子交换膜为阳离子交换膜 A．A B．B C．C D．D 9．（24-25高二上·重庆·期中）化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A．能够自发进行的反应一定是熵增的过程 B．铁表面的镀锌层破损后，就完全失去了对铁的保护作用 C．盐碱地(含NaCl、Na2CO3)不利于农作物生长，施加适量石膏可以降低土壤的碱性 D．对于一个放热反应的平衡体系，若降温，则正反应速率下降，逆反应速率增大，平衡逆向移动 10．（24-25高二上·福建莆田·期中）下列描述不正确的是 A．将切过咸菜的钢制刀具洗净并擦干可减缓钢铁的电化学锈蚀 B．实施“煤改气”等清洁燃料改造工程，有利于保护环境 C．电热水器用镁棒防止铁质内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法 D．氢燃料电池汽车直接将化学能转化为动能 11．（24-25高二上·河北保定·期中）化学与工业生产，社会发展等息息相关，下列说法正确的是 A．在潮湿的空气中，纯铁比生铁更容易生锈 B．将滹沱河特大桥的桥墩钢铁与外接电源正极相连以减缓桥梁的腐蚀 C．工业上电解熔融的来制备铝 D．锌锰干电池工作时，存在化学能转化为电能和热能的过程 12．（24-25高二上·重庆·阶段练习）化学与科技密切相关。下列说法错误的是 A．港珠澳大桥使用高性能富锌底漆防腐，原理是外加电流的阴极保护法 B．“天舟六号”为空间站送去电推进氙气瓶，与互为同位素 C．神舟十七号载人飞船使用的可充电镉镍电池属于二次电池 D．“北斗卫星”授时系统的“星载铷钟”含铷元素，其单质遇水能剧烈反应放出 13．（24-25高二上·浙江宁波·阶段练习）下列有关金属的腐蚀和防护说法正确的是 A．当镀锡铁皮的镀层破损时，减慢铁的腐蚀速率 B．外加电源阴极保护法常用于海堤钢闸门防腐，被保护的钢铁设备作为阳极 C．铜铁交接处，在潮湿的空气中直接发生反应：，继而形成铁锈 D．石油管道常常通过连接一块锌块以达到防腐的作用 14．（24-25高二上·河南南阳·阶段练习）在生产、生活中金属腐蚀所带来的损失非常严重。下列有关金属腐蚀与防护的说法错误的是 A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀 B．福建号航母使用高性能富锌底漆利用了牺牲阳极保护法防腐 C．将海水中的钢闸门与外加直流电源的正极相连，使其受到保护 D．右图中铁棒底端的腐蚀速率比中间部位腐蚀速率慢 15．（24-25高二上·重庆·阶段练习）下列说法不正确的是 A．汽车底盘喷涂高分子膜，可起到保护作用 B．港珠澳大桥使用高性能富锌(锌粉)底漆防腐的原理是外加电流法 C．在钢铁部件表面进行发蓝处理是化学过程 D．输气的钢管被天然气中含硫化合物腐蚀，属于化学腐蚀 16．（24-25高三上·湖南·期中）化学与生产、生活息息相关。下列有关物质应用的叙述错误的是 A．青铜器文物修复中“涂蜡”是为了减缓腐蚀速率 B．用NaOH和Al混合物作固体疏通剂疏通厨卫管道 C．用胆矾、生石灰和水配制波尔多液防治一系列植物病害 D．食品用脱氧剂中含有的铁粉和炭粉都体现还原性 17．（24-25高三上·山西·阶段练习）金属的腐蚀与防护和生活密切相关。下列有关说法正确的是 A．铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 B．如上图装置，一段时间后向三颈烧瓶中加入溶液，溶液未变红，说明铁被保护 C．如上图装置，开始一段时间内压强传感器测得压强几乎未发生变化，说明镀锌铁皮未发生腐蚀 D．采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法 18．（24-25高三上·河北邯郸·期中）下列实验操作中，对应的实验现象以及实验结论均正确，且两者具有因果关系的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 明矾溶液中加入过量NaF后再加浓氨水 无白色沉淀生成 会与反应，且反应后溶液中的浓度很低 B 向甲苯中加入溴水，充分振荡 溴水褪色 甲苯与溴水发生了取代反应 C 将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中，一段时间后，取溶液于试管中，滴加KSCN溶液 无红色出现 铁未被腐蚀，已破损的镀层锌仍能起到保护的作用 D 向两支盛有5mL不同浓度溶液的试管中同时加入2mL5%双氧水 产生气泡快慢不同 探究浓度对反应速率的影响 A．A B．B C．C D．D 19．（2024·吉林长春·一模）用化学方法在钢铁部件表面进行“发蓝”处理是一种普遍采用的金属防护方法：将洁净的铁件浸入一定浓度的NaOH和NaNO2溶液中(必要时加入其它辅助物质)，加热到适当温度并保持一定时间，铁件的表面形成一层致密的氧化物薄膜并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出。下列有关说法错误的是 A．“发蓝”之前可分别用Na2CO3溶液和NH4Cl溶液处理铁件 B．“发蓝”处理形成的氧化物薄膜主要成分是Fe2O3 C．加热条件下，“发蓝”处理产生的无色气体能够还原CuO D．硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功 20．（24-25高三上·北京朝阳·期中）钢闸门连接锌板可延缓钢闸门的腐蚀，原理如下图所示。下列说法正确的是 A．该法为外加电流法 B．钢闸门为负极 C．连接的锌板不需要更换 D．锌板发生反应： 21．（24-25高三上·广东·阶段练习）城镇地面下埋有纵横交错的金属管道，在潮湿的土壤中易腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置。下列说法正确的是 A．该装置能将电能转化成化学能 B．电子从镁通过导线流向钢铁输水管 C．钢铁输水管发生反应 D．金属镁可永久使用 22．（2024·浙江·模拟预测）城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计图所示的装置。下列有关说法中正确的是 A．电流由经过导线流向钢铁制品 B．块表面随着时间的进行，会有产生 C．钢铁管道与电源正极相连的保护法是外加电流保护法 D．应选用电阻率小的导体，比如来避免能量损耗 23．（23-24高三上·湖北·阶段练习）防止钢铁腐蚀有利于节约资源﹑现采用如图所示的两种阴极保护法，其中高硅铸铁是惰辅助阳极。下列说法错误的是 A．当K位于N时，该防护方法为牺牲阳极法 B．当K位于M时，钢铁桥墩表面有大量电子 C．高硅铸铁是作为损耗阳极材料发挥作用的 D．保护电流应该根据环境条件变化进行调整 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题13 金属的腐蚀与防护 考点梳理 题型演练 考点01 金属的腐蚀 【题型1金属的腐蚀】 考点02 金属的防护 【题型2金属的防护】 考点梳理 考点01金属的腐蚀 1.金属的腐蚀 （1）概念：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。其实质是金属原子失去电子变为阳离子，金属发生氧化反应。 （2）根据与金属接触的气体或液体不同，金属腐蚀可分为两类： ①化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而加快。 ②电化学腐蚀：当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应，比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。 【特别提醒】金属腐蚀过程中，电化学腐蚀和化学腐蚀同时发生，但绝大多数属于电化学腐蚀，且比化学腐蚀的速率大得多。 2.钢铁的电化学腐蚀 类别 项目　　 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 图形描述 条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 正极 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 后续反应 最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)，反应如下：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 3.电化学腐蚀 （1） 实验操作 实验现象 实验解释 导管中液面上升 装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电池，铁钉发生吸氧腐蚀 （2） 实验操作 实验现象 实验解释 ①试管中产生气泡的速率快 Zn与CuSO4反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成原电池，形成电化学腐蚀，速率更快 【方法技巧】金属腐蚀快慢的判断方法 （1）在同一电解质溶液中，金属腐蚀由快到慢的顺序为：电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极>电解池的阴极。 （2）同一种金属在不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液。 （3）对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。 （4）金属活泼性差别越大，活泼性强的金属腐蚀越快。 考点02 金属的防护 1.改变金属材料的组成 在金属中添加其他金属或非金属制成性能优异的合金。如普通钢加入镍、铬制成不锈钢，钛合金不仅具有优异的抗腐蚀性能且具有良好的生物相容性。 2.在金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开是一种普遍采用的防护方法。如，在钢铁制品表面喷油漆、涂矿物性油脂、覆盖搪瓷等；电镀锌、锡、铬、镍等，利用化学方法、离子注入法、表面渗镀等方式在金属表面形成稳定的钝化膜。 3.电化学保护法 金属在发生电化学腐蚀时，总是作为原电池负极的金属被腐蚀，作为正极的金属不被腐蚀，如果能使被保护的金属成为阴极，就不易被腐蚀。 （1）牺牲阳极法 原理：原电池原理 要求：被保护的金属作正极，活泼性更强的金属作负极。 应用：锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块 （2）外加电流法 原理：电解池原理 要求：被保护的金属作为阴极，与电源的负极相连 应用：钢铁闸门，高压线铁架，地下管道连接直流电源的负极。 题型演练 【题型1金属的腐蚀】 1．（24-25高二上·黑龙江佳木斯·期中）下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A．长时间存放的溴水，会变为无色透明 B．打开雪碧的瓶盖，立即有气体逸出 C．溶液中滴加溶液后颜色变为黄色 D．钢铁在潮湿的空气中容易生锈 【答案】D 【详解】A．溴水在溶液中存在平衡Br2+H2OHBrO+HBr，长时间存放的溴水中HBrO不稳定易分解，平衡正向移动，导致Br2浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故A不符合； B．雪碧中存在CO2+H2OH2CO3，打开瓶盖，压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动，即气体逸出，能用勒夏特列原理解释，故B不符合； C．+，滴加NaOH溶液，H+被消耗，平衡右移，溶液颜色变黄，能用勒夏特列原理解释，故C不符合； D．钢铁在潮湿空气中生锈是发生了电化学腐蚀，不是化学平衡的移动，不能用勒夏特列原理解释，故D符合； 答案选D。 2．（24-25高二上·山东泰安·期中）一艘满载着精选铜矿砂的货轮，在海上行驶时突然发生大面积漏水，最终沉没。事故调查结果表明导致沉船的原因与船上的精选铜矿砂密切相关。下列对此调查结论的理解正确的是 A．精铜矿砂装载过多导致沉船 B．运输途中铜与空气中的氧气发生氧化反应导致质量增大，超过船的承载能力 C．在潮湿的环境中，船体与铜构成了原电池，加速了作为负极的船体的腐蚀 D．在潮湿的环境中，船体与铜构成了电解池，钢制船体作阳极而被氧化腐蚀 【答案】C 【详解】A．由题干可知，是船体漏水导致的沉船，不是由于承载过多，故A错误； B．铜即使在潮湿的环境中与空气的反应也很慢，故不可能是铜与氧气直接反应导致，故B错误； C．精铜砂在潮湿的环境下与船体形成原电池，在此原电池中，船体做负极，被腐蚀，导致漏水，故C正确； D．精铜砂在潮湿的环境下与船体形成原电池，没有外加电源，不可能形成电解池，故D错误； 答案选C。 3．（24-25高二上·浙江·期中）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。下列说法不正确的是 A．断电时，锌环能有效防止铁帽的腐蚀，该防护方法是牺牲阳极法 B．通电时，阴极上的电极反应式为： C．把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D．断电时，正极上的电极反应式为： 【答案】C 【分析】根据电源和直流电方向可知，通电时，锌环作阳极、铁帽作阴极； 【详解】A．断电时，锌比铁活泼，形成原电池，锌为负极、铁为正极，锌环能有效防止铁帽的腐蚀，该防护方法是牺牲阳极法，A正确； B．通电时，阴极上的电极反应式为水得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子：，B正确； C．因铁比锡活泼，断电时构成原电池，锡作正极，而铁作负极被消耗，所以铁帽被腐蚀，C错误；    D．断电时构成锌铁原电池，铁作正极氧气得电子发生还原反应，即正极上的电极反应式为，D正确； 故选C。 4．（24-25高二上·天津·期末）下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是 A．金属的腐蚀 B．橡胶的老化 C．氨的合成 D．食物的腐败 【答案】C 【详解】A．金属的腐蚀会消耗金属，造成损失，应该减慢速率，A错误； B．橡胶的老化会减少橡胶制品的使用寿命，造成浪费，应该减慢速率，B错误； C．合成氨时反应速率增大会提高生产效率，对人类有益，C正确； D．食物的腐败会消耗食物，造成浪费，应该减慢速率，D错误； 故选C。 5．（24-25高二上·河南·期中）化学反应速率的控制可以更好地造福人类。下列图示变化对应的化学反应速率的增大对人类无益的是 A．工业合成甲醇 B．金属桥梁腐蚀 C．淀粉水解生产葡萄糖 D．药物合成 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．工业合成甲醇，提高反应速率有利于在更短的时间内生产更多的甲醇，甲醇是一种重要的化工原料，可以用于制造甲醛、醋酸等多种化工产品，对工业生产有益，不符合题意，A错误； B．金属桥梁腐蚀速率的增大是有害的，金属桥梁腐蚀会导致桥梁的结构强度下降，缩短桥梁的使用寿命，甚至可能会引发安全事故，需要采取措施来减缓金属桥梁的腐蚀速率，而不是增大其腐蚀速率，符合题意，B正确； C．淀粉水解生产葡萄糖，提高反应速率可以更快地生产葡萄糖，葡萄糖是一种重要的营养物质，在食品、医药等领域有广泛的应用，对人类有益，不符合题意，C错误； D．药物合成过程中提高反应速率可以缩短药物的生产周期，更快地将药物推向市场，满足患者的需求，对人类健康有益，不符合题意，D错误； 故选B。 6．（24-25高二上·河南洛阳·阶段练习）下列说法错误的是 A．粗铜精炼时，粗铜应与电源的正极相连 B．酸式或碱式滴定管在使用前需要检查是否漏液 C．牺牲阳极保护法——在锅炉内壁安装若干锌块 D．在酸性环境中，由于腐蚀过程中不断有放出，因此该过程被称为吸氧腐蚀 【答案】D 【详解】A．粗铜电解精炼时，粗铜为阳极，应与电源的正极相连，纯铜为阴极，粗铜被氧化，在阴极上析出铜，A正确； B．酸式或碱式滴定管在使用前需要检查是否漏液‌，这是因为滴定管带有活塞或瓶塞，如果存在漏水现象，会影响实验的准确性和可靠性，B正确； C．锌的活泼性比铁强，锅炉内壁装上若干锌块的防腐原理是利用了原电池的原理，称为牺牲阳极的阴极保护法，C正确； D．在酸性环境中，由于腐蚀过程中不断有放出，因此该过程被称为析氢腐蚀，D错误； 故选D。 7．（24-25高二上·山东青岛·期中）将缠有铜丝和锌皮的铁钉放入图中表面皿，一段时间后，下列说法错误的是 A．图甲中铜丝上的电极反应式为 B．图甲中会出现蓝色和红色两种颜色 C．图乙中的锌皮保护铁钉未发生腐蚀，为阴极电保护法 D．图甲和图乙均发生吸氧腐蚀 【答案】C 【分析】图甲中，根据题中条件可知，形成原电池，其中铁为负极，电极反应式为：，铜为正极，电极反应式为：；图乙中，根据题中条件可知，形成原电池，其中锌作负极，电极反应式为：，铁作正极，电极反应式为：； 【详解】A．由分析知，图甲中铜丝上的电极反应式为，故A正确； B．图甲中铁放电生成Fe2＋，遇K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀，正极上O2放电生成OH－，遇酚酞变红色，所以图甲中会出现蓝色和红色两种颜色，故B正确； C．由分析可知，图乙中铁为正极，锌为负极，是牺牲阳极的阴极保护法，故C错误； D．图甲和图乙均发生吸氧腐蚀，图甲中铁被腐蚀，图乙中锌被腐蚀，故D正确； 故选C。 8．（24-25高二上·山东青岛·期中）化学原理在生活、生产中有广泛的应用。下列说法错误的是 A．砷化镓太阳能电池的能量转化形式是将太阳能转化为电能 B．工业上常利用电解熔融氯化物获取钠、镁、铝等活泼金属 C．保暖贴遇空气迅速发热与铁发生吸氧腐蚀有关 D．高压氧舱治疗中毒是增大血氧浓度，促进碳氧血红蛋白解离 【答案】B 【详解】A．太阳能电池的能量转化形式是将太阳能转化为电能，A正确； B．工业上常利用电解熔融氯化物获取钠、镁活泼金属，而氯化铝形成的是共价键，熔融时没有发生电离，不能通过电解获得单质铝，所以单质铝的获取是利用电解氧化铝的方式获得，方程式为：，B错误； C．保暖贴的发热原理主要是利用铁在潮湿空气中吸氧腐蚀放热的原理，C正确； D．高压氧舱治疗CO中毒的原理是提高血液中氧气含量，促进碳氧血红蛋白解离，加速一氧化碳排出体外，D正确； 故选B。 9．（24-25高二上·广东·期中）下列说法不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．在汽车表面涂漆可减缓金属腐蚀 C．在船体上镶嵌锌块后，电子由锌流向铁 D．阴极的电极反应式为 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．形成Fe-Cu原电池，Cu作正极被保护，Cu不易被腐蚀，A正确； B．汽车表面涂漆可隔绝氧气，从而防止金属腐蚀，B正确； C．在船体上镶嵌锌块后，锌做负极，电子由负极流出，流向正极，因此由锌流向铁，C正确； D．阴极的铁闸门是被保护的，因此是水中的氢离子放电，电极反应为，D错误； 故选D。 10．（24-25高二上·北京·期中）下列关于金属的腐蚀与防护的说法不正确的是 A．钢铁表面水膜酸性不强时，正极的主要反应是： B．电化学保护时，被保护的金属上发生还原反应 C．金属制品表面涂油漆的防护措施也利用了电化学原理 D．镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀 【答案】C 【详解】A．钢铁表面水膜酸性不强时，钢铁发生吸氧腐蚀，在正极氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e−=4OH−，A正确； B．电化学保护，包含外接电源的阴极保护法，牺牲阳极的阴极保护法，被保护金属发生还原反应，B正确； C．金属制品表面涂油漆的防护措施是为了使金属与介质隔离，防止腐蚀，没有利用电化学原理，C错误； D．镀锌铁板在破损后易形成原电池，锌作负极被氧化，铁作正极被保护，同样情况下镀铜铁板破损后，铁作负极被氧化，铜作正极，则铁更易被腐蚀，故镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀，D正确； 本题选C。 11．（24-25高二上·北京·期中）研究生铁的锈蚀，下列分析不正确的是 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．①中，NaCl溶液中溶解的不足以使生铁片明显锈蚀 B．②中，生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少电解质溶液 C．③中正极反应： D．对比①②③，说明苯能隔绝 【答案】D 【详解】A．①中8小时未观察到明显锈蚀，说明铁未发生吸氧腐蚀，NaCl溶液中溶解的氧气不足以使生铁片明显锈蚀，A正确； B．苯为非电解质，②中生铁片8小时未观察到明显锈蚀原因之一是缺少电解质溶液，B正确； C．③中1小时观察到明显锈蚀，铁发生了吸氧腐蚀，正极上是O2得电子结合水生成氢氧根离子，电极反应为，C正确； D．实验①可知NaCl溶液中溶解的氧气不足以使生铁片明显锈蚀，但是③中铁片发生锈蚀，说明外界空气进入了NaCl溶液中与生铁片构成原电池，则苯不能隔绝氧气，D错误； 故答案选D。 12．（24-25高二上·福建龙岩·期中）下列说法错误的是 A．粗铜精炼时，粗铜应与电源的正极相连 B．化学反应一定伴随能量变化 C．牺牲阳极保护法——在锅炉内壁安装若干锌块 D．在酸性环境中，由于腐蚀过程中不断有放出，因此该过程被称为吸氧腐蚀 【答案】D 【详解】A．粗铜精炼时，粗铜作阳极，应与电源的正极相连，A正确； B．化学反应是旧键的断裂和新键形成的过程，旧键断裂吸收能量，新键形成放出能量，因此化学反应过程中一定伴随能量变化，B正确； C．锌的活泼性比铁强，锅炉内壁装上若干锌块的防腐原理是利用了原电池的原理，称为牺牲阳极的阴极保护法，C正确； D．在酸性环境中，由于腐蚀过程中不断有放出，因此该过程被称为析氢腐蚀，D错误； 故选D。 13．（24-25高二上·北京·阶段练习）用如下图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。 下列说法不正确的是 A．压强增大主要是因为产生了 B．整个过程中，负极电极反应式为： C．时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D．时，正极电极反应式为：和 【答案】C 【分析】Fe在酸性环境下会发生析氢腐蚀，产生氢气，会导致锥形瓶内压强增大；若介质的酸性很弱或呈中性，并且有氧气参与，此时Fe就会发生吸氧腐蚀，吸收氧气，会导致锥形瓶内压强减小，据此分析解答。 【详解】A．根据分析可知，酸性较强，因此锥形瓶中的Fe粉能发生析氢腐蚀，析氢腐蚀产生氢气，因此会导致锥形瓶内压强增大，故A正确； B．锥形瓶中的Fe粉和Cu粉与酸溶液共同构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为：，故B正确； C．若pH=4.0时，若只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的压强会有下降，但图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，故C错误； D．由图可知，pH=2.0时，锥形瓶内的溶解氧减少，说明有消耗氧气的吸氧腐蚀发生，同时锥形瓶内的气压增大，说明有产生氢气的析氢腐蚀发生，因此，正极反应式有：和，故D正确； 故答案选C。 14．（24-25高二上·海南省直辖县级单位·阶段练习）宋代钱币主要成分是铜合金。下列叙述错误的是 A．钱币表面绿色物质的主要成分是Cu2(OH)2CO3 B．钱币中铜在地下主要发生析氢腐蚀 C．钱币在窖藏中发生电化学腐蚀时铜被氧化 D．保护钱币措施有保持干燥、涂保护层等 【答案】B 【详解】A．钱币是铜合金，钱币表面绿色物质是铜绿，主要成分是碱式碳酸铜，其化学式是Cu2(OH)2CO3，故A正确； B．根据金属活动顺序表，铜没有氢活泼，不能置换出氢气，即不能发生析氢腐蚀，故B错误； C．在潮湿环境会发生电化学腐蚀，铜作负极，发生氧化反应，故C正确； D．保护钱币，应防止铜发生腐蚀，可采取的措施保持干燥环境、涂保护层等，故D正确； 答案选B。 15．（24-25高二上·河北沧州·阶段练习）每年钢铁腐蚀产生的损耗是巨大的。下列有关说法正确的是 A．生铁比纯铁更容易被腐蚀与电化学腐蚀有关 B．钢铁表面水膜呈中性时，易发生析氢腐蚀 C．可将铜块安装在钢铁设备上，减缓钢铁腐蚀 D．铁与Cl2反应属于电化学腐蚀 【答案】A 【详解】A．生铁比纯铁更容易被腐蚀，是因为生铁中含有杂质C易形成原电池，发生电化学腐蚀，腐蚀速率加快，A正确； B．钢铁表面水膜呈中性时，易发生吸氧腐蚀，B错误； C．铁的金属性比铜活泼，将铜块安装在钢铁设备上，铁作负极，铜作正极，会加快铁的腐蚀，C错误； D．铁与Cl2反应属于化学腐蚀，D错误； 故选A。 16．（23-24高二上·江苏连云港·期末）铜板上的铁铆钉暴露在空气中，表面被潮湿空气或雨水浸润容易生锈，腐蚀原理如图所示，下列说法正确的是 A．铜板上的电极反应： B．腐蚀过程中电子从铁移向铜 C．当有生成时，水膜中释放 D．铁铆钉腐蚀过程中化学能全部转化为电能 【答案】B 【分析】铜板表面被潮湿空气或雨水浸润，空气中的、溶解其中，形成电解质溶液，组成原电池，加速了铁的腐蚀，铁为负极失电子产生二价铁离子，铜为正极，H+得到电子产生H2，据此作答。 【详解】A．图示为铁的析氢腐蚀，铜板上的电极反应：，故A错误； B．原电池中，电池从负极流向正极，因此是从铁移向铜，故B正确； C．未说明气体所在状态，无法计算H2体积，故C错误； D．铁铆钉腐蚀过程中化学能一部分转化为电能，一部分转化为热能等形式，故D错误； 故答案选B。 17．（24-25高二上·河南郑州·期中）2024年5月8日，我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取有效的防锈措施，下列防锈措施不属于在金属表面覆盖保护层的是 A．船底四周镶嵌锌块 B．钢铁表面发蓝处理 C．钢铁表面喷涂油漆 D．铝制品的阳极氧化 【答案】A 【详解】A．船底四周镶嵌锌块，是利用原电池原理，将比铁更活泼的金属与铁相连，构成原电池，阻止铁失电子，从而保护铁不受腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护，A符合题意； B．钢铁表面发蓝处理，是在钢铁表面形成Fe3O4保护膜，阻止铁与水膜、氧气接触，从而防止钢铁腐蚀，B不符合题意； C．钢铁表面喷涂油漆，是利用油漆阻止钢铁与外界水膜、空气等接触，从而保护钢铁，C不符合题意； D．铝制品的阳极氧化，是将铝制品表面形成氧化铝保护膜，阻止铁制品表面与空气中的氧气等接触，从而保护铝制品不受腐蚀，D不符合题意； 故选A。 18．（2024高二上·全国·专题练习）海底的天然气管道主要材料为钢，损坏的管道在海水中主要发生吸氧腐蚀。下列叙述错误的是 A．吸氧腐蚀属于电化学腐蚀 B．改用生铁可以延长管道寿命 C．正极反应式为 D．浓度越大，吸氧腐蚀速率越大 【答案】B 【分析】海水中主要发生吸氧腐蚀，负极上铁失去电子被氧化为亚铁，正极上氧气 得电子被还原生成氢氧根； 【详解】A．电化学腐蚀分吸氧腐蚀和析氢腐蚀，A项正确； B．生铁中的碳含量比钢高，更容易构成原电池使铁被腐蚀，B项错误； C．海水中，正极上得电子被还原生成氢氧根：O2+2H2O+4e−=4OH−，C项正确； D．根据反应速率的影响因素可知，浓度越大，吸氧腐蚀速率越大，D项正确； 选B。 19．（24-25高三上·浙江·阶段练习）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 判断钢铁是否发生了吸氧腐蚀 取钢铁电极附近的溶液，向其中滴加溶液 若产生蓝色沉淀，则钢铁发生吸氧腐蚀 B 探究与能否发生反应 在盛有2mL溶液的试管中加入过量铁粉，充分反应后滴入几滴KSCN溶液 若溶液不变红，则证明与不反应 C 验证亮黄色的只有在高浓度条件下才稳定 取4mL工业浓盐酸(含少量)，滴加几滴饱和溶液 若沉淀后，亮黄色褪去，则可证明 D 证明能否催化分解 向2mL5%溶液中滴加几滴溶液 若产生气泡，说明能催化分解 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．钢铁发生吸氧腐蚀生成的是，可以用检验而不是，A错误； B．与混合没有现象不能说明是否反应，B错误； C．滴加硝酸银饱和溶液，产生氯化银沉淀，氯离子浓度减少，亮黄色褪去，该方案可以证明亮黄色的只有在高浓度条件下才稳定，C正确； D．该方案设计和结论都不正确，会被氧化，无法说明这里是还是催化，D错误； 故选C。 20．（2024·广东清远·一模）“劳动是一切知识的源泉”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 医务活动：用75％酒精进行皮肤消毒 酒精可使蛋白质变性 B 化工活动：用热的纯碱溶液清理零件上的油污 油脂在碱性条件下发生水解 C 家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈 铁锅在空气中发生析氢腐蚀 D 环保劳动：利用处理自来水 具有氧化性 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．酒精可以使皮肤上细菌中的蛋白质变性，所以可以用75％酒精进行皮肤消毒，故A正确； B．纯碱在溶液中的水解反应为吸热反应，升高温度，溶液的碱性增强，去除油污的能力增强，所以用热的纯碱溶液清理零件上的油污，故B正确； C．铁锅在空气中发生的腐蚀属于吸氧腐蚀，故C错误； D．二氧化氯具有氧化性，能使蛋白质变性而起到杀菌消毒的作用，所以常用二氧化氯处理自来水，故D正确； 故选C。 21．（24-25高三上·黑龙江·阶段练习）利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法正确的是 A．a处不腐蚀，b处发生析氢腐蚀 B．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe-3e-=Fe3+ C．左侧的溶液pH增大，右侧的溶液pH减小 D．一段时间后，左侧液面高于右侧液面 【答案】D 【详解】A．U型管左边装置是中性溶液，所以发生吸氧腐蚀，右边装置是酸性溶液，发生析氢腐蚀，故A错误； B．a、b两处构成的原电池中，铁都作负极，所以负极上具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+，故B错误； C．a处铁失电子生成亚铁离子，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，所以a处pH不变；b处溶液变成硫酸亚铁溶液，生成氢气，溶液的pH值变大，故C错误； D．左边装置发生吸氧腐蚀时，氧气和水反应导致气体压强减小，右边装置发生析氢腐蚀，生成氢气导致气体压强增大，所以右边的液体向左边移动，所以一段时间后，a管液面高于b管液面，故D正确； 答案选D。 22．（2023·吉林·二模）用压强传感器探究生铁分别在pH=2.0、4.0和6.0的酸性溶液中发生电化学腐蚀，得到反应体系气体压强与时间的关系如图。有关叙述错误的是 A．负极的电极反应式均为： B．pH=2.0时，压强增大主要是因为产生了 C．pH=4.0时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D．pH=6.0时，正极一定会发生的电极反应为 【答案】C 【详解】A．锥形瓶内Fe粉和C粉构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生的电极反成式为，故A正确； B．pH=2.0的溶液，酸性较强，因此锥形瓶中的Fe粉发生析氢腐蚀，产生氢气，会导致锥形瓶内压强增大，故B正确； C．若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀，则锥形瓶内的压强会有所下降，而图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时还产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，故C错误； D．由图可知，pH=6.0时，锥形瓶内溶解氧减少，且锥形瓶内气压减小，说明发生了消耗氧气的吸氧腐蚀，正极电极反应式为，故D正确； 故选C。 23．（24-25高二上·山东泰安·期中）某学习小组按如图探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法正确的是 A．b为正极，K连接A时，铁棒腐蚀的速率最慢 B．相同条件下，若X为模拟海水，K分别连接B、C，连接C时铁棒的腐蚀速率更慢 C．若X为模拟海水，K未闭合时，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的位置则是F D．相同条件下，若K分别连接A、B时，石墨电极上的反应物不相同 【答案】B 【详解】A．b为正极，K连接A时，该装置构成电解池，Fe电极作阳极，被加速腐蚀，铁棒腐蚀的速率最快，A错误； B．相同条件下，若X为模拟海水，K分别连接B、C，该装置构成原电池。K连接B时，Fe作负极，加速铁被腐蚀的速率；K连接C时，Fe作正极，Fe电极被保护，所以连接C时铁棒的腐蚀速率更慢，B正确； C．若X为模拟海水，K未闭合时，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的是接触海水且有氧气的位置，铁棒上腐蚀最严重且表面铁锈最多的位置应该是E，C错误； D．相同条件下，若K分别连接A、B时，连接A时，装置为电解池，石墨电极可能作阳极也可能作阴极；连接B时，装置为原电池，石墨作正极，无法判断石墨电极上的反应物是否相同，D错误； 故合理选项是B。 24．（24-25高二上·福建龙岩·期中）某学习小组按如图装置探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法不正确的是 A．相同条件下，若X溶液为食盐水，K分别连接B、C时，前者铁棒的腐蚀速率更快 B．若X溶液为模拟海水，K未闭合时铁棒上E点表面铁锈最多 C．若b为负极，K连接A时，铁棒防腐蚀的方式称为外加电流阴极保护法 D．若X溶液中含有溶液，可有效提升铁棒腐蚀或防腐的观察效果 【答案】D 【分析】K连接A时，可形成外加电流法，被保护金属Fe应作为阴极；K连接B时，Fe作为负极，被腐蚀；K连接C时，形成牺牲阳极法，即牺牲Zn，保护Fe，据此解答。 【详解】A．K连接B时，Fe作为负极，被腐蚀；K连接C时，Zn作负极，Fe作正极，即牺牲Zn，保护Fe，所以前者铁棒的腐蚀速率更快，故A正确； B．此时F位置腐蚀最严重，但Fe不是变成铁锈，E点(界面处)氧气浓度较大，生成的OH-浓度最大，而Fe(OH)2经氧化才形成铁锈，所以是E点铁锈最多，故B正确； C．若b为负极，K连接A时，铁棒成为电解池的阴极，发生还原反应，铁棒被保护，防腐蚀的方式称为外加电流阴极保护法，故C正确； D．与Fe3+结合使溶液呈血红色，而铁棒腐蚀是铁放电生成Fe2＋，无法观察到血红色，所以不能有效提升铁棒腐蚀或防腐的观察效果，故D错误； 故选D。 【题型2金属的防护】 1．（24-25高二上·福建·期中）化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A．一氧化碳与血红蛋白(Hb)存在反应：，当CO中毒时平衡向右移动，使人体组织局部氧气浓度过高而中毒 B．海轮的外壳附上一些锌块，是利用了电解原理的牺牲阳极保护法 C．汽车尾气治理原理为：  ，由于需要借助催化转化器，因此推断该反应在常温下不能自发反应 D．比色分析法可用于食品中微生物生长速率的测定，是利用有色物质浓度与溶液颜色的关系 【答案】D 【详解】A．增加反应物浓度，平衡向正反应方向移动，可见人体吸入CO越多，平衡向正反应方向移动，与血红蛋白结合的O2越少，使得其失去携氧能力，人体组织局部缺氧，A错误； B．海轮的外壳附上一些锌块，锌为负极，是利用了原电池原理的牺牲阳极的阴极保护法，B错误； C．催化转化器加快反应的速率，但是不改变反应的进行方向和平衡，常温下能不能自发进行需要复合判据进行判断，与催化剂无关，C错误； D．比色分析是基于溶液对光的选择性吸收而建立起来的一种分析方法，是利用了有色物质浓度与溶液颜色的关系，用于某些化学反应速率的测定，D正确； 故选D。 2．（24-25高二上·河南南阳·期中）化学改变了生产生活，推动了社会的进步和科技的发展。下列说法正确的是 A．采用外加电流阴极保护法对金属防腐，阴极为惰性电极 B．铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈 C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗，转移电子数为 D．离子交换膜在现代工业中应用广泛，氯碱工业使用阴离子交换膜 【答案】B 【详解】A．外加电流保护法中使用惰性电极做阳极，保护金属做阴极，A错误； B．锌比铁活泼，破损后，形成原电池，锌能保护铁，故仍不易生锈，B正确； C．非标况下，11.2L气体的物质的量无法计算，C错误； D．氯碱工业中为了使氯气与产生的NaOH隔开，故使用阳离子交换膜，D错误； 答案选B。 3．（24-25高二上·福建福州·期中）化学与生产、生活、科技密切相关。下列有关说法不正确的是 A．食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间 B．将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 C．将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法，称为外加电流的阴极保护法 D．“绿氢”燃料电池客车投入“冰丝带”：光伏电解水制氢可作为“绿氢”的主要来源 【答案】B 【详解】A．其它条件不变时，降低温度，化学反应速率减慢，故食品放入冰箱中，由于温度的降低使变质速率减慢，使食品能保存较长时间，A正确； B．煤气化是将煤转化为可燃性气体的过程，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气()等，有利于提供更多的能量，但不能有效地减少温室气体的产生，B错误； C．将桥墩钢铁与外接电源负极相连，使钢铁被迫称为阴极而受到保护，称为外加电流的阴极保护法，C正确； D．光伏电解水可以制氢气，可作为“绿氢”的主要来源，D正确； 故选B。 4．（24-25高二上·福建福州·期中）化学与生产、生活、社会和环境等密切相关，下列有关说法正确的是 A．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向 B．工业上用离子交换膜电解饱和食盐水时，阳极区pH升高 C．铁表面镀锌可以增强其抗腐蚀性，镀层局部破损后仍然具有防护作用 D．铜在酸性环境下易发生析氢腐蚀 【答案】C 【详解】A．催化剂只影响反应速率，不影响化学平衡，不可以改变化学反应进行的方向，A错误； B．工业上用离子交换膜电解饱和食盐水时，阳极区 ，pH减小，B错误； C．铁表面镀锌可以隔绝空气，同时锌的活泼性强于铁，增加抗腐蚀性，C正确； D．铜不能从酸中置换出氢气，这不是一个自发发生的氧化还原反应，D错误； 故选C。 5．（24-25高二上·北京·期中）用下图所示的实验装置，按下列实验设计不能完成的实验是 选项 实验目的 实验设计 A 模拟铁的吸氧腐蚀 X为锌棒，溶液含、，开关K置于B处 B 减缓铁的腐蚀 X为石墨棒，溶液含、，开关K置于A处 C 在铁棒上镀铜 X为铜棒，溶液含、，开关K置于A处 D 比较铁和铜的金属活动性强弱 X为铜棒，溶液含、，开关K置于B处 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．X为锌棒，锌的金属活动性强于铁，则锌为负极，铁为正极，Zn失电子生成锌离子，铁电极上O2得电子生成氢氧根离子，无法模拟铁的吸氧腐蚀，A错误； B．X为石墨电极，开关置于A处，此时铁电极为阴极，阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子，铁被保护能减缓铁的腐蚀，B正确； C．X为铜棒，电解质溶液中含有铜离子，开关置于A处，此时铜电极为阳极失电子，铁电极为阴极，电解质溶液中的铜离子在铁电极上得电子生成单质铜附着在铁上，实现了铁棒上镀铜，C正确； D．X为铜棒，电解质溶液为硫酸溶液，开关置于B处，此时构成原电池，此时铁棒为负极，铁失电子生成亚铁离子，观察到铁棒逐渐溶解，铜棒为正极，正极上氢离子得电子生成氢气，观察到铜棒上有气体产生，说明金属活动性铁大于铜，D正确； 故答案选A。 6．（24-25高二上·湖南·期中）给钢材镀锌能够有效防止钢材腐蚀，其电镀方案如图所示，两个电极一端为待镀钢材，另一端为石墨电极。已知锌的化学性质与铝类似。则下列说法错误的是 A．镀锌钢材能防腐蚀利用了牺牲阳极法 B．石墨电极是阳极，位于右侧 C．为保证电镀液各物质浓度稳定，可向电镀液中持续补充ZnO固体 D．电镀液的pH随电镀时间增加而变小 【答案】D 【分析】钢材镀锌，则钢材作阴极，石墨作阳极，阴极上得到电子生成Zn，阳极上OH-失去电子生成氧气，以此分析。 【详解】A．锌比铁活泼，当两种金属在电解质溶液中接触时，会形成原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护，为牺牲阳极法，A正确； B．根据分析，石墨作阳极，与正极相连，位于右侧，B正确； C．阴极上阴极上得到电子生成Zn，为保证电镀液各物质浓度稳定，可向电镀液中持续补充ZnO固体，ZnO和NaOH溶液反应生成Na2，C正确； D．阴极上得到电子生成Zn，电极方程式为：，阳极上OH-失去电子生成氧气，电极方程式为：，转移电子数相等时，溶液中OH-浓度增大，pH随电镀时间增加而增大，D错误； 故选D。 7．（24-25高二上·四川南充·期中）全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损失，为了保护地下的钢铁输水管所采取的措施如图所示。下列说法不正确的是 A．钢铁发生腐蚀的负极反应为Fe - 2e- = Fe2+ B．导线与Cu块连接也可保护钢铁输水管 C．将导线与Zn块连接可保护钢铁设备，该防护方法为牺牲阳极法 D．导线与Zn块连接时，电子从Zn块流向钢铁输水管 【答案】B 【分析】要防止钢铁输水管被腐蚀，可以采用两种电化学防腐方法：一为原电池原理：牺牲阳极法，将钢铁输水管设计为原电池的正极被保护，负极采用活波金属被消耗用来保护正极钢铁输水管；二为电解原理：外加电流法，将钢铁输水管与外接电源的负极相连接，用惰性电极作阳极，通过电解原理将钢铁输水管保护起来，据此分析回答。 【详解】A．钢铁发生腐蚀的负极为铁元素，被氧化失去电子转化为，电极反应式为：Fe - 2e- = Fe2+，A正确； B．导线与Cu块连接，钢铁输水管的Fe比Cu活波，形成原电池后Fe作负极失去电子被腐蚀，起不到保护钢铁输水管作用，B错误； C．将导线与Zn块连接，Zn比钢铁输水管的Fe活波，形成原电池后Zn作负极失去电子被腐蚀，钢铁输水管作正极被保护，可保护钢铁设备，该防护方法为牺牲阳极法，C正确； D．导线与Zn块连接时，Zn比钢铁输水管的Fe活波，形成原电池后Zn作负极失去电子被腐蚀，钢铁输水管作正极被保护，原电池中电子由负极流向正极，则电子从Zn块流向钢铁输水管，D正确； 故答案为：B。 8．（24-25高二上·陕西宝鸡·期中）下列关于各图的说法，不正确的是 A．阴极质量在增大 B．待镀铁制品应与电源正极相连而形成铜镀层 C．钢闸门应与外接电源的负极相连形成外加电流保护法 D．离子交换膜为阳离子交换膜 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】在电解过程中，电解质中的阳离子移向阴极，吸收电子，发生还原反应，生成新物质；电解质中的阴离子移向阳极，失去电子，发生氧化反应，生成新物质。电镀是在电场作用下，镀液中的金属离子会向阴极移动，并在阴极上获得电子，还原成金属原子，进而沉积在阴极工件表面上。同时，在阳极上会发生与阴极相反的反应，即金属溶解，失去电子生成金属离子。据此分析作答。 【详解】A．装置是电解池，电解氯化铜溶液，在阳极放电产生氯气（U形管右侧），在U形管左侧得电子被还原，电极反应式为：，A正确； B．根据上述分析，待镀材料应该作为阴极，镀层金属作为阳极，铜片应该作为阳极，电极反应式为：，待镀铁制品应与电源负极相连而形成铜镀层，电极反应式为：，B错误； C．钢闸门保护称为外加电源的阴极保护法，金属与电源负极相连被保护，C正确； D．为电解池，Cl2与水反应产生酸性物质，能和NaOH在溶液反应。而Cl2在阳极生成，NaOH在阴极生成，装置中的离子交换膜只允许Na+等阳离子通过，Cl2分子不能通过，就可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反，D正确； 故选B。 9．（24-25高二上·重庆·期中）化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A．能够自发进行的反应一定是熵增的过程 B．铁表面的镀锌层破损后，就完全失去了对铁的保护作用 C．盐碱地(含NaCl、Na2CO3)不利于农作物生长，施加适量石膏可以降低土壤的碱性 D．对于一个放热反应的平衡体系，若降温，则正反应速率下降，逆反应速率增大，平衡逆向移动 【答案】C 【详解】A．ΔH-TΔS＜0即可自发，例如氨气和氯化氢化合为氯化铵晶体的反应是熵减的放热反应，在室温下即可自发，A错误； B．锌比铁活泼，镀层破损后形成原电池，Zn为负极，Fe被保护起来，B错误； C．碳酸钠溶液水解呈碱性，石膏为硫酸钙、是微溶物，可以与碳酸钠反应转化成难溶的碳酸钙，同时有硫酸钠生成，硫酸钠溶液呈中性，故降低土壤的碱性，C正确； D．降低温度，正、逆反应速率均下降，D错误； 故答案为：C。 10．（24-25高二上·福建莆田·期中）下列描述不正确的是 A．将切过咸菜的钢制刀具洗净并擦干可减缓钢铁的电化学锈蚀 B．实施“煤改气”等清洁燃料改造工程，有利于保护环境 C．电热水器用镁棒防止铁质内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法 D．氢燃料电池汽车直接将化学能转化为动能 【答案】D 【详解】A．钢是铁合金，在氯化钠溶液中会发生吸氧腐蚀从而生锈，将切过咸菜的钢制刀具洗净并擦干，能减缓钢铁的电化学锈蚀，故A正确； B．实施“煤改气”等清洁燃料改造工程，可以减少环境污染物的排放，有利于保护环境，故B正确； C．镁活泼性强于铁，形成原电池镁做负极，电热水器用镁棒防止铁质内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法，故C正确； D．氢燃料电池车可直接将化学能转化为电能，电能带动电机，把电能转化为动能，故D错误； 答案选D。 11．（24-25高二上·河北保定·期中）化学与工业生产，社会发展等息息相关，下列说法正确的是 A．在潮湿的空气中，纯铁比生铁更容易生锈 B．将滹沱河特大桥的桥墩钢铁与外接电源正极相连以减缓桥梁的腐蚀 C．工业上电解熔融的来制备铝 D．锌锰干电池工作时，存在化学能转化为电能和热能的过程 【答案】D 【详解】A．在潮湿的空气中，生铁及其中的杂质、水膜构成原电池，铁为原电池的负极，使其腐蚀的速率比纯铁更快，更容易生锈，故A错误； B．应将大桥的桥墩钢铁与外接电源负极相连以减缓桥梁的腐蚀，使其不发生氧化反应，故B错误； C．工业上电解熔融的来制备铝，故C错误；　 D．锌锰干电池工作时，化学能转化为电能，但并没有完全转化为电能，其中也存在化学能转化为热能的过程，故D正确； 故选D。 12．（24-25高二上·重庆·阶段练习）化学与科技密切相关。下列说法错误的是 A．港珠澳大桥使用高性能富锌底漆防腐，原理是外加电流的阴极保护法 B．“天舟六号”为空间站送去电推进氙气瓶，与互为同位素 C．神舟十七号载人飞船使用的可充电镉镍电池属于二次电池 D．“北斗卫星”授时系统的“星载铷钟”含铷元素，其单质遇水能剧烈反应放出 【答案】A 【详解】A．港珠澳大桥使用高性能富锌底漆防腐，锌比铁活泼，做原电池的负极，铁被保护，原理是牺牲阳极的阴极保护法，A错误； B．与质子数相同，中子数不同，互为同位素，B正确； C．可充电镉镍电池，可充放电，属于二次电池，C正确； D．铷元素为第ⅠA族元素，金属性强，能与水剧烈反应放出，D正确； 故选A。 13．（24-25高二上·浙江宁波·阶段练习）下列有关金属的腐蚀和防护说法正确的是 A．当镀锡铁皮的镀层破损时，减慢铁的腐蚀速率 B．外加电源阴极保护法常用于海堤钢闸门防腐，被保护的钢铁设备作为阳极 C．铜铁交接处，在潮湿的空气中直接发生反应：，继而形成铁锈 D．石油管道常常通过连接一块锌块以达到防腐的作用 【答案】D 【详解】A．当镀锡铁皮的镀层破损时，锡铁在潮湿空气中形成原电池，金属性强于锡的铁为负极，腐蚀速率加快，故A错误； B．外加电源阴极保护法常用于海堤钢闸门防腐，被保护的钢铁设备作为阴极，故B错误； C．铜铁在潮湿空气中形成原电池，金属性强于铜的铁为负极，铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为，故C错误； D．地下钢铁管道用导线连接着锌块，锌铁在潮湿环境中构成原电池，金属性强于铁的锌为负极被腐蚀，铁管为正极被保护，故D正确； 故选D。 14．（24-25高二上·河南南阳·阶段练习）在生产、生活中金属腐蚀所带来的损失非常严重。下列有关金属腐蚀与防护的说法错误的是 A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀 B．福建号航母使用高性能富锌底漆利用了牺牲阳极保护法防腐 C．将海水中的钢闸门与外加直流电源的正极相连，使其受到保护 D．右图中铁棒底端的腐蚀速率比中间部位腐蚀速率慢 【答案】C 【详解】A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可以隔绝氧气和水，不利于铁发生吸氧腐蚀，可有效保护铁锅不被腐蚀，故A正确； B．福建号航母使用高性能富锌底漆的防腐原理是铁锌在海水中构成原电池时，锌为负极被腐蚀，铁作正极被保护，该保护方法为牺牲阳极保护法，故B正确； C．由外加直流电源的阴极保护法可知，将在海水中的钢闸门与外加直流电源的负极连接，作电解池的阴极而被保护，故C错误； D．越靠近海水底端氧气含量越少，铁棒腐蚀速率越慢，中间部位与海水接触且氧气含量较多，腐蚀速率较快，所以铁棒底端的腐蚀速率比中间部位腐蚀速率慢，故D正确； 故选C。 15．（24-25高二上·重庆·阶段练习）下列说法不正确的是 A．汽车底盘喷涂高分子膜，可起到保护作用 B．港珠澳大桥使用高性能富锌(锌粉)底漆防腐的原理是外加电流法 C．在钢铁部件表面进行发蓝处理是化学过程 D．输气的钢管被天然气中含硫化合物腐蚀，属于化学腐蚀 【答案】B 【详解】A．汽车底盘喷涂高分子膜阻止了铁与空气、水的接触，可以起到防护的作用，A不符合题意； B．港珠澳大桥使用高性能富锌底漆防腐，锌作负极保护铁，采用的是牺牲阳极法，B符合题意； C．在钢铁部件表面进行发蓝处理，是将Fe转化为Fe3O4薄膜，从而保护内层金属，属于化学过程，C不符合题意； D．输气的钢管被天然气中含硫化合物腐蚀是金属与含硫化合物直接发生化学反应而发生的腐蚀，属于化学腐蚀，D不符合题意； 答案选B。 16．（24-25高三上·湖南·期中）化学与生产、生活息息相关。下列有关物质应用的叙述错误的是 A．青铜器文物修复中“涂蜡”是为了减缓腐蚀速率 B．用NaOH和Al混合物作固体疏通剂疏通厨卫管道 C．用胆矾、生石灰和水配制波尔多液防治一系列植物病害 D．食品用脱氧剂中含有的铁粉和炭粉都体现还原性 【答案】D 【详解】A．“涂蜡”指在修复后的青铜器表面涂一层蜡，隔离金属与空气、水等物质接触，起防护作用，A正确； B．NaOH具有强腐蚀性、强碱性，能使管道中杂物溶化，同时NaOH和Al反应生成H2，增大管道内气压，起疏通作用，B正确； C．胆矾成分是CuSO4⋅5H2O，与生石灰、水配制成杀菌剂，可以防治一系列植物病害，C正确；   D．脱氧剂中铁粉、炭粉和氯化钠、水构成微电池，铁粉作负极，表现还原性，炭粉作正极，起导电作用，氯化钠作电解质，D错误； 故选D。 17．（24-25高三上·山西·阶段练习）金属的腐蚀与防护和生活密切相关。下列有关说法正确的是 A．铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 B．如上图装置，一段时间后向三颈烧瓶中加入溶液，溶液未变红，说明铁被保护 C．如上图装置，开始一段时间内压强传感器测得压强几乎未发生变化，说明镀锌铁皮未发生腐蚀 D．采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法 【答案】D 【详解】A．铜的还原性非常弱，不能与酸反应产生，铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是吸氧腐蚀，A错误； B．若铁被腐蚀生成的是，用KSCN溶液无法检验，因此一段时间后向三颈烧瓶中加入KSCN溶液，溶液未变红，并不能说明铁被保护，B错误； C．压强传感器测得压强几乎未发生变化，可能是析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时发生，C错误； D．采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法，D正确； 故选D。 18．（24-25高三上·河北邯郸·期中）下列实验操作中，对应的实验现象以及实验结论均正确，且两者具有因果关系的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 明矾溶液中加入过量NaF后再加浓氨水 无白色沉淀生成 会与反应，且反应后溶液中的浓度很低 B 向甲苯中加入溴水，充分振荡 溴水褪色 甲苯与溴水发生了取代反应 C 将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中，一段时间后，取溶液于试管中，滴加KSCN溶液 无红色出现 铁未被腐蚀，已破损的镀层锌仍能起到保护的作用 D 向两支盛有5mL不同浓度溶液的试管中同时加入2mL5%双氧水 产生气泡快慢不同 探究浓度对反应速率的影响 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．向盛有明矾溶液的试管中加入NaF溶液生成[AlF3]3-，[AlF3]3-很难电离出铝离子，则再加入氨水，无白色沉淀生成，A正确； B．甲苯与溴水不能发生取代反应，向甲苯中加入溴水，甲苯萃取溴水中的溴，从而使液体分为两层，上层为橙红色的溴的甲苯溶液，下层为无色的水，B错误； C．将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中，构成原电池，Zn为负极，Fe为正极被保护，滴加KSCN溶液只检验铁离子，无红色出现，不能证明Fe没有被腐蚀，C错误； D．NaHSO3与H2O2发生反应NaHSO3+H2O2= NaHSO4+H2O，反应无明显现象，无法探究浓度对反应速率的影响，D错误。 19．（2024·吉林长春·一模）用化学方法在钢铁部件表面进行“发蓝”处理是一种普遍采用的金属防护方法：将洁净的铁件浸入一定浓度的NaOH和NaNO2溶液中(必要时加入其它辅助物质)，加热到适当温度并保持一定时间，铁件的表面形成一层致密的氧化物薄膜并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出。下列有关说法错误的是 A．“发蓝”之前可分别用Na2CO3溶液和NH4Cl溶液处理铁件 B．“发蓝”处理形成的氧化物薄膜主要成分是Fe2O3 C．加热条件下，“发蓝”处理产生的无色气体能够还原CuO D．硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功 【答案】B 【分析】在工业上常用强的氧化剂处理钢铁部件，使其表面形成致密、光滑的四氧化三铁氧化膜，以增强钢铁的抗腐蚀能力，这种处理叫做“发蓝”或“发黑”。 其过程主要有：去污、酸洗、氧化处理、皂化、热水煮沸、检查等步骤。 【详解】A．Na2CO3是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，可去除钢铁部件表面的油污；NH4Cl是强酸弱碱盐，水解使溶液显弱酸性，能够与钢铁部件表面的金属氧化物反应变为可溶性物质除去，A正确； B．“发蓝”处理形成的氧化物薄膜主要成分是致密的Fe3O4，而不是疏松的Fe2O3，B错误； C．根据题意，钢铁在进行发蓝处理时，铁件的表面形成一层致密的氧化物薄膜，并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出，该气体是碱性的NH3，NH3与CuO在加热时会发生反应：2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O，再该反应中，N元素化合价由反应前NH3中的-3价变为反应后N2中的0价，化合价升高，失去电子，被氧化，作还原剂，C正确； D．Fe3O4非常致密，可以对内层金属铁起到保护作用，若“发蓝”不成功，露出的Fe能够与CuSO4在溶液中发生置换反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，产生的Cu附着在钢铁部件上，看到钢铁部件会显红色，因此可以用硫酸铜溶液检验铁件是否“发蓝”成功，D正确； 故合理选项是B。 20．（24-25高三上·北京朝阳·期中）钢闸门连接锌板可延缓钢闸门的腐蚀，原理如下图所示。下列说法正确的是 A．该法为外加电流法 B．钢闸门为负极 C．连接的锌板不需要更换 D．锌板发生反应： 【答案】D 【详解】A．该保护法利用了原电池的原理，锌块作负极被腐蚀，钢闸门作正极被保护，为牺牲阳极法，A错误； B．该保护法利用了原电池的原理，锌比铁活泼，锌块作负极被腐蚀，钢闸门作正极被保护，B错误； C．该保护法利用了原电池的原理，锌比铁活泼，锌块作负极被腐蚀，连接的锌板需要更换，C错误； D．该保护法利用了原电池的原理，锌比铁活泼，锌块作负极失去电子生成Zn2+，电极方程式为：，D正确； 故选D。 21．（24-25高三上·广东·阶段练习）城镇地面下埋有纵横交错的金属管道，在潮湿的土壤中易腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置。下列说法正确的是 A．该装置能将电能转化成化学能 B．电子从镁通过导线流向钢铁输水管 C．钢铁输水管发生反应 D．金属镁可永久使用 【答案】B 【分析】钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护。 【详解】A．该装置原理为原电池原理，能将化学能转化成电能，A错误； B．电子从负极流向正极，则电子从镁通过导线流向钢铁输水管，B正确； C．钢铁输水管作正极，受到保护，没有被氧化，C错误； D．金属镁作为负极，发生氧化反应被消耗，不可以永久使用，D错误； 故选B。 22．（2024·浙江·模拟预测）城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计图所示的装置。下列有关说法中正确的是 A．电流由经过导线流向钢铁制品 B．块表面随着时间的进行，会有产生 C．钢铁管道与电源正极相连的保护法是外加电流保护法 D．应选用电阻率小的导体，比如来避免能量损耗 【答案】B 【分析】钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护。 【详解】A．钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，电流由钢铁制品经过导线流向，A错误； B．由分可知，镁作负极，Mg失去电子生成Mg2+，Mg2+在潮湿的环境中会水解转化为，B正确； C．Mg为活泼金属，可作为牺牲阳极，则将Mg与钢铁输水管相连是用牺牲阳极法保护钢铁输水管，C错误； D．Fe比Ag活泼，若选用作为导体，Ag与钢铁制品形成原电池，钢铁制品作负极会被腐蚀，D错误； 故选B。 23．（23-24高三上·湖北·阶段练习）防止钢铁腐蚀有利于节约资源﹑现采用如图所示的两种阴极保护法，其中高硅铸铁是惰辅助阳极。下列说法错误的是 A．当K位于N时，该防护方法为牺牲阳极法 B．当K位于M时，钢铁桥墩表面有大量电子 C．高硅铸铁是作为损耗阳极材料发挥作用的 D．保护电流应该根据环境条件变化进行调整 【答案】C 【分析】由图可知，当K位于N时，该装置是原电池，锌板作负极，钢铁桥墩作正极被保护，当K位于M时，接通电源，该装置是电解池，钢铁桥墩表面有大量电子，作阴极，从而被保护。 【详解】A．当K位于N时，该装置是原电池，该防护方法为牺牲阳极法，A正确； B．当K位于M时，该装置是电解池，钢铁桥墩表面有大量电子，起到保护作用，B正确； C．高硅铸铁为惰性辅助阳极，所以高硅铸铁不损耗，C错误； D．保护电流应该根据环境条件变化进行调整，D正确； 故选C。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$