内容正文:
1.3 金属的腐蚀与防护 同步练
一、单选题
1.生活中对金属的保护方法有很多种。下列措施不能达到保护目的的是
A.保护汽车金属外壳——在汽车表面涂漆
B.保护海水中的钢闸门——用惰性电极作为辅助阴极
C.保护轮船外壳——在轮船外壳上安装若干镁合金块
D.保护铁锅的内壁——通过化学方法对铁锅内壁表面进行发蓝处理
2.2024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,下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是
A.发蓝处理 B.阳极氧化 C.表面渗镀 D.喷涂油漆
3.下列说法错误的是
A.依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算
B.101kPa下,1g物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热
C.钢铁在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀
D.太阳能电池发电时未发生氧化还原反应
4.下列实验装置图正确且能达到相应实验目的的是
A.图甲装置验证铁的析氢腐蚀 B.图乙装置可在待镀铁件表面镀铜
C.图丙用于制备纯净的沉淀 D.图丁是牺牲阳极的阴极保护法防止钢闸生锈
5.科技创新是新质生产力的核心要素,科技的发展离不开化学。下列说法错误的是
A.“国产大飞机C919”使用的航空煤油主要由煤的干馏得到
B.新型药物(VV116)所含氕与氘互为同位素,其物理性质不同
C.利用火星陨石制作的OER电催化剂中所含镍元素属于过渡元素
D.福建号航母使用高性能富锌底漆利用了牺牲阳极保护法保护船体
6.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.工业上常在铁板上镀一层锡来防止铁板表面破损后发生电化学腐蚀
B.工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属阳离子可以通过调节pH除去
C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:太阳能电能
D.利用CO2合成了脂肪酸:实现了无机小分子向有机高分子的转变
7.“孔蚀”是一种集中于金属表面极小范围并能深入到金属内部的电化学腐蚀。某铁合金表面钝化膜破损后的孔蚀如图所示,下列说法正确的是
A.的存在会加速该铁合金的腐蚀 B.孔的表面与内部均只能发生吸氧腐蚀
C.铁合金与锌或锡连接均属于牺牲阳极保护法 D.铁合金与电源负极连接可于表面形成钝化膜
8.下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是
A.图中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重
B.图中,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,没有蓝色沉淀出现
C.图中,开关由改置于时,合金的腐蚀速率减小
D.图中,采用的保护法为牺牲阳极法,镁块相当于原电池的负极
9.金属腐蚀会对设备产生严重危害,腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图:下列说法错误的是
A.图1、图2中,阳极材料本身均失去电子
B.图2中,外加电压偏高时,钢闸门表面可发生反应:O2+2H2O+4e- = 4OH-
C.图2中,根据钢闸门表面的腐蚀电流调整外加电压,有利于提高对钢闸门的防护效果
D.图1中,可以用Zn做阳极材料
10.以下现象和电化学腐蚀与防护无关的是
A.生铁比纯铁更易生锈 B.银质物品久置表面变暗
C.铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀 D.钢闸门连接电源负极,钢闸门不易生锈
11.下列过程中,化学反应速率的增大对人类有益的是
A.船体锈蚀 B.食品变质 C.废旧塑料光催化降解 D.橡胶的老化
12.下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是
A.图①中越靠底部铁棒腐蚀越严重
B.图②中往电极区滴入2滴,产生蓝色沉淀
C.图③中使成为原电池的正极,从而保护了钢铁输水管
D.图④中外接电源使钢铁表面腐蚀电流接近于零,从而保护了钢铁
13.下列所用物质的用途中,利用了其氧化性的是
A.用块防止钢铁船体腐蚀 B.用溶液腐蚀覆铜板
C.用的水溶液吸收 D.用粉防止溶液氧化
14.下列各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时腐蚀速率由快到慢的顺序是
A.3>1>2>4>5 B.4>3>2>1>5
C.3>5>1>2>4 D.5>2>4>3>1
15.三星堆遗址出土的青铜面具是我国古代青铜文化的杰出代表之一。下列说法中错误的是
A.青铜面具的制作材料青铜是一种合金,主要由铜和锡组成
B.绿色锈蚀层主要成分是碱式碳酸铜,其形成过程属于氧化还原反应
C.青铜面具在潮湿环境中比在干燥环境中更易发生电化学腐蚀
D.青铜面具可用盐酸洗去绿色锈蚀层,而里面的青铜不受影响
二、非选择题
16.Ⅰ.利用微电解技术可以处理工业废水,该技术利用铁屑中的铁和碳组分分别作为微小电池的负极材料和正极材料,
(1)写出该微小电池负极电极反应式: 。
(2)利用该微小电池处理酸性含铬废水(主要含有)。原理是利用电极反应物与某些污染物反应,从而达到去除污物的作用。废水中的通过反应转化为,此过程的离子反应方程式为 ,最终以形式除去。
Ⅱ.为探究金属的腐蚀情况,某同学取一张用饱和NaCl溶液浸湿的石蕊试纸,平铺在一块金属板上,按如图所示的方法连接电路。
(3)若试纸为红色石蕊试纸,金属板为一锌片,B处为一灵敏电流计,接通电路,将铅笔芯(主要成分为石墨)放置在试纸上一段时间,发现电流计指针发生偏转铅笔芯与试纸接触处颜色变蓝,则铅笔芯与试纸接触处的电极反应式为 。
(4)上述(3)中的变化在本质上与钢铁的 腐蚀类似,若将(3)中的锌换成铁,最终会生成铁锈,写出铁锈的主要成分: 。
Ⅲ.用、和熔融组成的燃料电池作电源,电解饱和的溶液和溶液制备某些单质,盐桥中充有饱和的溶液。
(5)石墨1电极反应式为 ,石墨4电极产物工业冶炼方法为 。
(6)实验结束后,可用 洗涤石墨3上附着的电极产物。
17.电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
(1)下图中,为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀,材料B可以选择 (填字母)。
a.铝块 b.锌板 c.铜板 d.锡块
(2)氯碱工业是高耗能产业,将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能以上。下图是电解饱和食盐水与某一燃料电池组合的装置,电极未标出。
回答下列有关问题:
①写出电解饱和食盐水的化学方程式 。
②通入空气的电极的电极反应式为 ,图中的由大到小的顺序为: 。
③若装置中阳离子交换膜1被破坏,可能产生的不利后果是 (任写一点)。
④电解效率的定义:。在标准状况下,当有气体放电时,装置中产生X气体(忽略X气体在溶液中的溶解) 。
(3)是一种常用的净水剂,在强碱性介质中能稳定存在。利用电解法生产的装置如图所示。
①电极上发生的电极反应式为 。
②右侧的离子交换膜为 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。
18.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碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
(1)请完成以下实验设计表(填入表格空白处):
编号
实验目的
碳粉/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曲线如图2所示。时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了 腐蚀;此时,碳粉表面发生了 (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: 。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
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9
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答案
B
D
B
C
A
C
A
D
A
B
题号
11
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13
14
15
答案
C
D
B
C
D
16.(1)Fe-2e-=Fe2+
(2)Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(3)O2+2H2O+4e-=4OH-
(4) 吸氧
(5) 热分解法
(6)CS2或热碱溶液
17.(1)
(2) 阴极生成的氢气与阳极氯气反应有爆炸危险;阳极区与阴极区混合使得制得的不纯;迁移至阳极区发生反应:,生成氧气,使氯气不纯;迁移至阳极区与生成的氯气发生反应,减少氯气产量等(答对任意1条给1分)
(3) 阴
18.(1) 2.0 碳粉含量的影响
(2) 吸氧 还原
(3)反应放热,温度升高
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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