1.4金属的腐蚀与防护 同步练 2025-2026学年高二上学期化学鲁科版选择性必修1

1.4金属的腐蚀与防护 同步练 一、单选题 1．化学在新技术、新材料和环境治理方面的应用越来越广泛深入。下列说法错误的是 A．5G新材料氮化镓、砷化镓都属于新型无机非金属材料 B．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极法 C．敦煌莫高窟壁画中绿色颜料的主要成分是氧化铁 D．“北斗卫星”授时系统的“星载铷钟”含铷元素，其单质与水反应比钠剧烈 2．下列变化中，涉及氧化还原反应的是 ①燃料的燃烧  ②绿色植物的光合作用 ③钢铁的锈蚀  ④食物的腐败 A．①②③④ B．①②③ C．②③④ D．①③④ 3．青少年帮厨既可培养劳动习惯，也能将化学知识应用于实践。下列有关解释合理的是 A．将白糖熬制成焦糖汁，利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色 B．烹煮食物的后期加入食盐，能避免NaCl长时间受热而分解 C．清洗铁锅后及时擦干，能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈 D．制作面点时加入食用纯碱，利用中和发酵过程产生的酸 4．我们生活在千变万化的物质世界里。下列过程或变化中，没有发生氧化还原反应的是 A．粗铜精炼 B．铁锁镀铜 C．铁门生锈 D．酸碱中和 5．用铂电极进行电解，下列说法中正确的是 A．电解NaCl溶液时，溶液的pH减小 B．电解溶液时，在阳极和阴极析出产物的物质的量之比为2:1 C．电解HCl溶液时，溶液浓度将减小 D．电解饱和溶液时，溶液浓度将增大，pH不变 6．一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 7．金属—空气电池具有优良的性能，利用金属材料包括铝、锌(碱性条件生成)等作电极，靠空气中的使金属氧化而源源不断地产生电流，可应用于航海灯、电动车的动力能源等，下列说法错误的是 A．放电时，空气电极为正极，发生氧化反应 B．放电时，若以碱性溶液为电解质溶液，逐渐减小 C．以海水为电解质溶液，铝电极放电的电极反应式为 D．放电时，电路中通过电子，理论上消耗(标准状况)氧气 8．三峡电站水轮发电机定子绕组采用内冷方式，即铜线采用空心导体(如空心铜导线或铜管)，冷却水在导体内部流动，直接吸收热量，散热效率高。在运转过程中密封不严，铜会发生腐蚀，产生氧化亚铜(微溶于水，疏松多孔的层状沉积)，碱式碳酸铜(极难溶于水，结晶状颗粒，易形成枝晶状沉积)等腐蚀产物。下列说法错误的是 A．产生碱式碳酸铜的原因是冷却水含微量溶解氧且密封不严导致CO2渗入 B．碱式碳酸铜的产生会引发局部放电导致绝缘击穿 C．产生氧化亚铜是因为电化学腐蚀，电极反应为：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O D．铜线用3%柠檬酸溶液定期循环清洗，可以有效除去氧化亚铜 9．商周青铜器由铜、锡、铅合金制成，出土的青铜器表面会有蓝绿色锈斑[主要成分为Cu(OH)2·xCuCO3]，下列说法错误的是 A．青铜的熔点比纯铜低、更易铸造 B．“红斑绿锈”的形成过程中有O2和CO2参与 C．铜器上嵌金或银更为美观且耐腐蚀 D．使用稀硫酸可以溶解青铜器表面的绿锈 10．下列叙述不正确的是 A．生铁比纯铁更容易生锈 B．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀 C．电解精炼铜时，以待精炼的铜作为阳极 D．外加电流法是把被保护的钢铁设备作为阳极，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零 11．某科研团队发现二维和在电化学反应条件下具有优异的抑制表面氧化和自腐蚀的能力，使和成为有前景的尿素生产电催化剂。该工作为尿素的电化学合成开拓了新的道路。模拟装置(电催化剂作阴极)如图所示。下列叙述错误的是 A．交换膜R为质子交换膜 B．可用饱和食盐水代替硫酸钠作电解质溶液 C．阴极的电极反应式为 D．每生成，理论上阳极生成的气体在标准状况下的体积为 12．下列有关电极方程式或离子方程式不正确的是 A．铅酸蓄电池放电时的正极反应：PbO2+4H++2e﹣=Pb2++2H2O B．钢铁在近中性条件下腐蚀时的正极反应：2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣ C．TiCl4加入水中：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2•xH2O↓+4H++4Cl﹣ D．K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3﹣=KFe[Fe(CN)6]↓ 13．尘埃落在平整的铁制品的表面上，水蒸气在尘粒下形成薄水层，尘粒覆盖的中心部分供氧较少，而在尘粒的边缘有较多的，实际腐蚀情况如图。下列说法不正确的是 A．空气中含有、会加快腐蚀 B．铁制品被腐蚀的最终产物是FeO C．铁制品的溶解主要发生在尘粒的中部 D．边缘区反应为 14．下列事实中涉及的反应与氧化还原无关的是 A．用溶液吸收 B．利用铜与浓硫酸加热反应制取 C．乙醇使紫色酸性溶液褪色 D．在船体上镶嵌锌块，可以减缓船体被海水腐蚀 15．某同学组装了如图所示的电化学装置，则下列说法不正确的是    A．甲池为原电池 B．电极的电极反应式为： C．当乙池中B极质量增加时，甲池理论上消耗的体积为(标准状况下) D．若丙中电极不变，电解质换成溶液，则一段时间后，丙中溶液的将增大 二、非选择题 16．某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验： 装置 分别进行的操作 现象    ⅰ．连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞 ⅱ．连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 铁片表面产生蓝色沉淀 (1)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。实验ⅰ中的现象是 。用化学用语解释实验ⅰ中的现象： 。(写电极反应式) (2)查阅资料：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。 ①据此有同学认为仅通过ⅱ中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是 。 ②进行下列实验，几分钟后的记录如下： 实验 滴管 试管 现象 0.5 mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液 ⅲ．蒸馏水 无明显变化 ⅳ．1.0 mol·L-1NaCl溶液 铁片表面产生大量蓝色沉淀 ⅴ．0.5 mol·L-1Na2SO4溶液 无明显变化 A．以上实验表明：在 条件下，K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。 B．为探究Cl-的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验ⅲ，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl-的作用是 。 (3)综合以上实验分析，利用实验ⅱ中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是 。 (4)已知蓝色沉淀为KFe[Fe(CN)6]，写出产生该沉淀的离子方程式： 。 17．能源危机当前是一个全球性问题，“开源节流”是应对能源危机的重要举措。 (1)下列做法有助于能源“开源节流”的是 (填字母)。 a.大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源 b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求 c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源、不使用煤、石油等化石燃料 d.减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生 (2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。在通常状况下，金刚石和石墨相比较， (填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为 。 (3)实现“碳达峰”“碳中和”目标要坚定不移，要坚持稳中求进，逐步实现。在稀硫酸中利用电催化可将同时转化为多种燃料，其原理如图所示。 ①装置甲中离子交换膜为 (“阳离子”或“阴离子”)交换膜。 ②铜电极上产生的电极反应式为 ，若铜电极上只生成5.6gCO，则铜极区溶液质量变化了 g。 18．新型固体燃料电池的电解质是固体氧化锆和氧化钇，高温下允许氧离子()在其间通过。如图所示，其中多孔电极不参与电极反应。 (1)①该电池的负极反应式为 。 ②若用上述甲醇燃料电池做电源，用惰性电极电解硫酸铜溶液，当阳极收集3.36L(标准状况)气体时，消耗甲醇的质量为 g，此时可向电解后的溶液中加入 (填化学式)使溶液复原。请写出电解硫酸铜溶液的离子方程式： 。 (2)在微电子工业中，常用作氮化硅的蚀刻剂，工业上通过电解含等的无水熔融物生产，其电解原理如图所示。 a电极为电解池的 (填“阴”或“阳”)极，写出该电极的电极反应式： 。电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质，该气体的分子式是 。 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 C A C D C C A B C D 题号 11 12 13 14 15 答案 B A B A B 16．(1) 碳棒附近溶液变红 O2+4e-+2H2O=4OH- (2) K3[Fe(CN)6]可能氧化Fe生成Fe2+，会干扰由于电化学腐蚀负极生成的Fe2+的检验 Cl-存在 破坏了铁片表面的氧化膜 (3)连好装置一段时间后，取铁片(负极)附近溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若出现蓝色沉淀，则说明负极附近溶液中产生了Fe2+，即发生了电化学腐蚀 (4)K++Fe2++[Fe(CN)6]3-= KFe[Fe(CN)6]↓ 17．(1)acd (2) 石墨 -393.5 (3) 阳离子 3.6 18．(1) 3.2 CuO或 (2) 阳 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 $