(四)金属的腐蚀与防护-【衡水金卷·先享题】2024-2025学年高二化学选择性必修1同步周测卷（苏教版）

高二周测卷 ·化学（苏教版）选择性必修1· 高二同步周测卷/化学选择性必修1（四）》 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ，实践操作能力Ⅲ，思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知①科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题慰 值 (主题内容) Ⅱm ① ①⑤ 档次 系数 1 选择题 6 金属腐蚀的原理 易 0.90 2 选择题 实验探究原电池、电解、电镀和电化 6 易 学腐蚀 0.85 3 选择题 金属腐蚀原理与防护方法 易 0.85 选择题 6 钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀 中 0.75 选择题 6 金属的腐蚀与防护条件 中 0.75 6 选择题 金属腐蚀原理 中 0.70 7 选择题 金属的腐蚀原理 中 0.70 8 选择题 6 钢铁的腐蚀条件 中 0.70 9 选择题 6 电化学原理综合应用 中 0.60 10 选择题 6 电解原理的应用，计算 难 0.50 11 非选择题 18 金属腐蚀原理与防护方法 务 0.70 非选择题 22 金属筒蚀原理、电解原理的综合应 0.60 用，计算 香考答案及解析 一、选择题 氧腐蚀的速率加快，导致受损严重，C项正确：铜铁交 1.C【解析】铜是不活泼金属，不能与溶液中的氢离子 接处，铁铜在潮湿的空气中构成原电池，金属性强于 反应生成氢气，所以铜环不能发生析氢腐蚀，A项错 铜的铁作负极，铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离 误：轮船的船壳吃水线以下常装有一些锌块的原因是 子，继而形成铁锈，D项错误。 活泼金属锌作原电池的负极被损耗，船壳作正极被保 2.A【解析】图a装置不能构成原电池，不以实现化 护，这种保护方法为柄牲阳极法，B项错误：半干半湿 学能转化为电能，左池应为AgNO,溶液，右池应为 条件下，青铜和铁器在氧气浓度较大的环境中发生吸 CuSO,溶液，A项错误：阳极为惰性电极石景，电解 ·13 ·化学（苏教版）选择性必修1· 参考答案及解析 CuS0,溶液，总离子反应式为2Cu++2H,0电解 法为洒牲阳极法，铁比铜活泼，铁不能受到保护，D项 2Cu十O,↑+4H,溶液的pH减小，B项正确：铁钉 错误。 为电解池的阳极，电池能加速铁钉溶解，C项正确：铁 7.D【解析】一般情况下，温度升高会加重腐蚀的程 粉、炭混合物用NCI溶液湿润，发生吸氧腐蚀，加速 度，但温度太高，硫酸盐还原菌失活，铁管道腐蚀变 铁的腐蚀，D项正确。 慢，A项错误：pH为7~8时，正极SO在还原茵作 3.B【解析】形成Fe-Cu原电池，Cu作正极被保护，Cu 用下得电子，发生还原反应，电极反应式为SO十 不易被腐蚀，A项错误：镁比铁活泼，此为锈牲阳极 8e十5HO一一HS十9OH,B项错误：由图可知， 法，B项正确：锌比铁活泼，形成锌-铁原电池，锌作负 该腐蚀过程中没有吸收氧气，不属于吸氧腐蚀，C项 极，电子由锌流向铁管道，C项错误：此为外加电流 错误：根据题意，硫酸盐还原菌在弱碱性条件下活性 法，被保护金属钢制管桩应与电源负极相连，D项 高，电化学腐蚀速率快，酸性条件下，虽然硫酸盐还原 错误。 菌会失活，但铁会发生析氢腐蚀，D项正确 4,D【解析】由题给已知信息知，铁钉吸氧腐蚀的负极 8.D【解析】①是密闭体系，NaC1溶液中溶解的()较 反应式为Fe一2e—一Fe2+,A项正确：根据②和④ 少，不足以使生铁片明显锈蚀，A项正确：苯属于非电 可以看出NH能加快铁的吸氧腐蚀速率，根据①和 解质，②中无电解质溶液，不满足电化学腐蚀的条件， ②可以看出氧离子能加快铁的吸氧腐蚀速率，B项正 B项正确：根据③中现象，铁在中性环境下发生吸氧 确：一方面是由于氧气体积分数降低使腐蚀速率变 腐蚀，正极反应式为O2+4e+2HO一4OH,C 慢，另一方面也可能是溶液碱性增强促进氢氧化物的 项正确：根据现象可知，③中观察到明显锈蚀，发生吸 生成，氢氧化物覆盖在铁钉表面阻碍反应继续进行， 氧腐蚀，说明苯不能隔绝()：，D项错误 C项正确：吸氧腐蚀是在中性或弱酸性环境中发生9.A【解析】X为石最棒，溶液含Na,C,开关K置 的，故正极反应式均为O十4e十2H:O一4OH, 于A处，Fε与电源负极相连作阴极被保护，可减缓铁 D项错误 的腐蚀，A项正确：X为锌棒，溶液含Na、CI,开关 5.B【解析】①为原电池，Fe为负极，发生吸氧腐蚀， K置于B处，构成原电池时铁为正极，被保护，不能模 Cu电极上没有气体生成，A项错误：②区Cu电极为 拟铁的吸氧腐蚀，B项错误，X为铜棒，溶液含H、 阴极，生成氢气和氢氧化钠，C山电极附近滴加酚酰溶 SO,开关K置于A处，构成电解池，不能比较铁和 液后变成红色，F©为阳极，被氧化生成亚铁离子，B 铜的金属活动性强弱，C项错误；在铁棒上镀铜时，应 项正确：③为原电池，电解质溶液为中性溶液，Fe为 选用粗铜作阳极，D项错误。 正极，电极反应式为O2+2HO+4c一4OH,Z知 10.B【解析】惰性材料作电极电解CuSO,溶液，阳极 被氧化，电极反应式为Zn一2e一Zn,C项错误： 电极反应式为2HO一4e一(O,↑+4H,阴极电 ④为电解装置，Fe为阳极，被氧化生成亚铁离子，Zn 极反应式为Cu+十2e—Cu。O·P过程中阳极 电极为阴极，电极反应式为2HO十2e一H,↑十 产物为O2,阴极产物为Cu,所以只需加入一定量的 2OH,D项错误。 CuO間体就可恢复到起始状态，A项正确：N极为 6.D【解析】图a装置构成FcC盐酸原电池，Fe发生 阴极，先有红色铜析出，析出完全后H开始放电产 析氢腐蚀，A项正确：图b装置构成Fe-C-NaCl溶液 生H,B项错误：P点时Cu完全反应，所以P→Q 原电池，F发生吸氧腐蚀，B项正确：若X为碳棒，开 电解过程中，实质上是电解水，阴极产生氢气，阳极 关K置于N处时，保护金属铁的方法为外加电流法， 产生氧气，C项正确：若M电极材料换成Cu,阳极反 C项正确：将被保护金园与比其更活泼的金属连接在 应式为Cu一2e一Cu+,阴极反应式为Cu+十 一起，更活泼的金属（如镁，锌等）作负极，作为正极的 2e”一Cu,因此电解过程中CuSO,溶液的浓度不 金属就不易被腐蚀而得到保护，这种保护金园铁的方 变，D项正确。 ·14✉ 高二周测卷 ·化学（苏教版）选择性必修1· 二、非选择题 加涂层)、制不锈钢、电化学保护法等。 11.(18分) 12.(22分) (1)①02(2分) (1)吸氧(2分)O2+2H:O+4e-4OH(2分) ②用水做电解质，代昔氣化钠进行上述实验(2分) (2)⑤④②①③⑤(2分)2A1-6e+3H0 (2)①正(2分) AlO3十6H(2分) ②温度升高，Fe还原性增强，反应速率加快(2分) (3)正极(2分)CH,CH,OH-12e+16OH (3)①Fe-2e-Fe+(2分) 2CO+11H:(O(2分)4×10mol/L.(2分) ②另取两个烧杯，分别向其中加入铁片和一定量的 (4)①CO,+2H+2e—HCOOH(2分) 饱和NaCI溶液，再分别滴加儿滴K,[Fe(CN):]溶 ②减小36(2分) 液，然后向其中一个烧杯中通入O,观察现象(3分) (5)Fe-2e一Fe(2分)2NO,+8H+6Fe (4)4Fe+4H:O+SO-SKH 3Fe (OH):+FeS+ —N:↑+6Fe3++4H(O(2分) 20H(3分) 【解析】(1)生铁片边缘处为红色，说明生成了 (5)金属油漆（外加涂层）、制不锈钢，电化学保护 OH,生铁片发生吸氧腐蚀，电极反应式为O:十 法等(2分，其他合理答案也给分) 2HO+4e—4OH。 【解析】(1)①铁，碳以氯化钠溶液为电解质形成原 (2)②③④为原电池，⑤@为电解池。根据金属活动 电池，酚酞变红说明生成氢氧根离子，发生吸氧腐 性顺序，②①装置中铁作负极，腐蚀速率比①快，③ 蚀，故得电子的物质是O2。 装置中铁作正极，腐蚀速率比①慢，⑤装置中铁作阳 ②为了说明NCI的作用，需要补充的对照实验是用 极，腐蚀速率最快，⑥装置中铁作阴极，腐蚀速率最 水做电解质，代替氯化钠进行上述实验。 慢。故铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序为⑤①②① (2)①K:[Fe(CN),]溶液与二价铁离子反应生成蓝 ③⑥。以铝材为阳极，在HSO,溶液中电解，铝材 色沉淀，而取a、b中溶液少量，滴加K[Fe(CN):]溶 表面形成氧化膜，阳极A1失去电子生成A1O,电 液，a中出现蓝色沉淀，说明a中生成二价铁离子，b 极反应式为2A1-6e十3HO—AlO,+6H。 中无变化，b中没有二价铁离子生成，所以作负 (3)燃料电池中B口通入O2,b电极为正极，负极 极，b作正极。 CH,CH:OH失去电子在碱性环境中生成CO,电 ②加热后，指针发生偏转的原因可能是温度升高，Fe 极反应式为CHCH,OH-12e十16OH-一 还原性增强，反应速率加快。 2CO片十11H,O。设生成硫酸的物质的量为xmol, (3)①依据图表中Ⅱ组数据及指针向左偏转，侧可知 b极为负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为 由方程式2CuS0,+2H,0通电2Cu+2HS0,+ Fe-2eFe2+。 0↑：股=0，解得x=0.01,nH)= 128g ②要证明氧气浓度对金属腐蚀速率的影响，可以设 计对比实验如下：另取两个烧杯，分别向其中加入铁 0.001mol×2=0.002mol,c(Hr)=0.02m0-4 0.51L 片和一定量的饱和NaCI溶液，再分别滴加儿滴 ×10-3mol/L. K[Fe(CN),]溶液，然后向其中一个烧杯中通入 (4)①根据电子移动方向可知电极1为负极，电极2 O,观察现象。 为正极，正极上CO得电子，并和H结合生成 (4)结合转化原理图可以看出铁合金被腐蚀生成 HCOOH,其电极反应式为CO+2H+2e FeS和Fe(OH)2,总反应的离子方程式为4Fe十 HCOOH. 4H:0+SO-- R3Fe(OH):+FeS+20H· ②电极1上发生的电极反应为2H:O一4e (5)金属制品的防腐措施有很多，如金属刷油漆（外 4H+十O:↑，当产生22.4L(标准状况下)O:即 ·15. ·化学（苏教版）选择性必修1· 参考答案及解析 1mol(O2时，生成的4molH移向正极，负极消耗 极反应式为Fe一2e一Fe:NO,在酸性条件下 2 mol H:O,其质量为36g。故理论上电极1室液体 具有强氧化性，能将Fe氧化，本身被还原成N:, 的质量变化为减小36g。 其反应的离子方程式为2NO:十8H++6Fe+ (5)根据电解原理，阳离子向阴极移动，由装置图可 N↑十6Fe3++4HO。 知，A为电源的正极，B为电源的负极，铁作阳极，电 ·16·高二同步周测卷/化学选择性必修1 (四)金属的腐蚀与防护 (考试时间40分钟.清分100分) 可能用到的相对原千质量：H1O16S32C164 一，选择题本题包括10小圈，每小随6分，共0分。每小题只有一个选项行合遮意) 上歌由《青花瓷中有这样一句歌词：“治外芭蕉数豫用门环数铜绿”，其中铜绿即为铜 锈，主要成分为碱式装破铜，下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是 A,若所下餐雨为酸雨，用铜环会发生析氧衡注 B.轮的船壳乾水线以下常装有一长锌块，这是利用了外加电流法 C.青铜和铁器”干千年，湿万年，半干半翟就半年”。这句民谚的含义是半干半湿条 件下最易发生吸氧衔， D铜铁交接处，在滑湿的空气巾直接发生反成Fe一3e一F1,继而形成铁锈 2.下列有关原电泡、电解，电镀和电化学瑙蚀的说法中结误的是 候着、炭程合物 0心0书清 电解展海清 A图ā装置是原电迪，可以实现化学能转化为电能 B图b装置电解片刻后，溶液的H减小 C,图e装置可以加通铁钉溶解 D,篇d活性炭的形在会加速钱的碱蚀 化学（苏教烟引透择性务修1第1夏其8真】 衡水金车·先享驱 3.下列美于电化学，速，防护与利用的说法正确的是 大 核骨速 水 A.铜酸打上铁打后，铜B.摄鞋阳极防护输 C.连接罪伟后，电子 ),外相电德保门 :更易被谢油 水管岗博 由铁管道流向排 4.某化学小组利用手持技术探究铁钉在4种溶液中的玻氧度蚀，下表为得到的相关实 验数据 实验装置 国号 浸泡滚 H 氧气体积分数随时间的变化 ① 1.0.mol L.'NH,Cl ® a5ol·L.r(NH:s 1.0mml·1N Φ 0.5mol·L1NaS 下列说法做误的是 A,铁钉吸氧修快的负极反应式为下2e一F B由实徐可知，NH使加快铁的吸氧侧性速率 C,向线先陆后平可能是由于尘成的氢氧化物增加，阻翼了反应排续进行 ).上述实晚的E极反应式均为0十4e二+4H一2HO 五，某同学利用如图所示装置探究金圆的腐蚀与防护条件。下列说法正确的是 e 发有情和合焦水的速其 浸开医和食金本的过能 A,①区铁电极被腐生，C,电极上产生大量气泡 且②区铁电极被，使，C山电极附近滴加的酞溶液后变或红色 C.③区铁电极被防护，Fe电极反应式为2H0+2e一H,·+2OH D.①区铁电极被防护，2n电板反应式为Zn一2e一乙知 高二网步周测存四 化学（萃教压」选择性多修1第2页其8页】 6,已知“，b两装置长时间露置于空气中，下列有关说法错误的是 1mL'HC溶凌1LNQ用液 A.图n中e发生析氢将使 B图中Fe爱生吸氧腐鱼 C,图：巾，若X为碳棒，开关K置于N处时，保护金属铁的方法为外加电流法 D图ε中，若X为铜棒，开关K置平M处时，保护金属铁的方法为辆性阳极法 7.深埋在调提土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌（该还原菌最佳生存环境在H为7一8 之间)作用下，能被S侧使，其电化学腐使原理如图所示。下列说法正确的是 入，温度升高会触铁管道腐蚀程度加重 正极电极反应为S(方+8e+H一HS+4HO C,该，健过程同于吸氧衔使 D.酸性条件下，还原菌失去括性，我管道仍然易被（烛 8.关于研究生铁的绣速实验，下列分析错误的是 序号 实的 N 笔 观象8小时米现察到明显锈注8小时未残察列用景鹅蚀【小时戏察到明星锈蚀 A.①中，NC溶流中溶解的，不足以使生铁片明显锈烛 且②中，生铁片未明量桥蚀的原因之一是缺少HO C.中正极反官式为0十4e+2H0一40H D.对比D,说明装能隔绝O 化学（苏校板）透择性务耀1第1页《其8页)】 衡水金车·先享图 9,用知图所示的实验装置，按下列实铃设计能达到实检目的的是 实验日的 实验设计 X为石雷弗，帝音N■，·开关K置于 成缓快的育转 A处 顾根扶的吸氧衡健 X为锌挥，醇流含Na,1,开关尽置下B处 比较快和铜的金属 X为钢棉，溶液含H,,开关R置于A处 活动性强轻 X火石丽稀，溶液含C(NH,5,开 在线棒上镜削 美K置于A处 10,用如图甲所示装置电解一定量的CSO)溶液，M,N为靠性电极。电解过程实验数 眠如蹈乙所示。横轴表示电解过程中转移电子的物质的量，纵轴表示电解过程中产 生气体的总体积。下列说法错误的是 A.P点所得溶液只需知人一定量的C()侧体就可恢复到起始状态 B.电解过程中N电极表面的终有红色物质生成，无气泡产生 C,P一Q电解过程为电解水，M极产生O,N极产生H D若M电极材料换成Cu,则电解过程中CS()溶液的浓皮不变 开域 性名 分数 题号1 4 6 8 910 答案 南二同步周测荐四 化学（苏敕板）透择性多修1第4面《其8页)】 二，非选择题（本题包括2个题·共0分） (3)用图2所示装骨探究不同漆度C1溶液对钥铁腐迫的影响，向绕杯、中各加 11.(1器分)以N们为主要成分的融雪剂会满镇桥荣，铁轨等钢铁设备。某研究小组探 人30mL不同质量分数的N口溶液，实验记录如下表所示： 究NaC帝液对钢铁腐蚀的影响 实给 h 指针篇传方向 (1)将越纸用35⅓的NCI溶液润湿，徐上铁粉，碳粉的混合物.贴在表匠川上。在 0.1 001 肉右 0.1⅓ 3.5% 向左 德纸上加儿岗栓臣试剂，再缓慢加人NsC1溶液至没过能纸，操作及现象如图1 3. 胞和溶液 向右 所示： ①实验1中，山中电极发生的电极反成是 F时1济清kSCN挥喜 @实验Ⅲ中，铁在饱和N(CI溶液中不易被（烛，查阅资料可知，在饱和NC1溶液 验，C P 群 中，浓度较低，钢铁不易被搁蚀，设计实验证明： 现家 月能红 产生植色视淀 无变化 (4)科学豪还发现在)浓度很小的海账也有厌氧微生特（如硫酸盐还原曹SRB)对 零1 ①实验「的现象说明，得电子的物质是 (填化学式). 海洋钢制部件的高渔，其原理如图3所示，已知溶液中的S凳全转化为FS,写出 ②为了说明NC的作用，需要补充的对風实羚是 该铁合金腐单的总反应的离子方程式： (2)向知图2所示装置的烧杯n,b中各加人0mL.a,5%的NaC1溶液，团合K,皆针 a 5用B经照 未发生偏转。加热绕杯a,指针向右偏转 (5)请列举出生产生活中金属制品的酶腐排饱： (任写一点》 ①D各取n,b中溶液少量，南加K[F(CN》,」溶液，n中出现蓝色沉淀，h中无变化，h 中铁片作 极。 四加热后，指针发生偏转的原因可能是 化学（苏敏板引选择性务耀1第3页《其8真] 衡水金等·先享形·高二网步周测移四 化学落蒙版」选择性多修1第专夏《其8面1 12,(22分)月答下列同愿 《4)利用人工光合作用可将C0转化为甲酸，反应原理为2C+2H0 (1)取一块打磨过的生铁片，在其表面海一滴含附酞和K,[(CN]的食垫水，枚置 2HC())H十，装置如脑4折示. 一段时间后，生武片上出现如图1所示“斑痕”，其边缘为虹色，中心区城为蓝色，在 两色环交界处出现铁锈，生铁片发生 腐使，边涂区的电极反湿 式为 ①电极2的电极反成式是 @在标淮状况下，当产生2.410时，理论上电极1室液体质量变化为 51 (2)如图2所示，各烧杯中盛有海水，线在其中被衡蚀的速率由换到慢的顺序为 8 (顿序号)。以铝材为阳极，在HS0溶液中电解，铝材表面形成 (5)工业上用电解法治理确酸盐对水体的污染，慎藏工艺加图5所示，写出电解时 氧化腹，阳极反应式为 铁电极发生的电极反成式： 面后，铁电极附近有无色气体产生， 写出有关反应的离子方程式： U可 3 -s同 (3》以多孔铂为电极，如图3所示装置中A,B口分别通人 CH,CH,(OH和构成乙醇燃料电追，则b电极是（填“正 极”或“负极”，该电池的负极的电极反应式为 0州 】 用该燃料电泡作方电源进行电解，将两个箱电极插人50mLCO溶液中进行电 解，通电一段时间后，某一电极增重0.01g(设电解时该电级无氢气析山，且不考退 水解和溶液休积变化》，此时溶液中氢离子浓虔约为 化学（苏较板）选择性务修1第？页《其8面》 衡水金等·先享题·商二阿步圆测荐四 化学苏较板)选择性多修1第8面《其8页)