内容正文:
1.3 金属的腐蚀与防护 同步练
一、单选题
1.化学与社会、生活密切相关。下列说法正确的是
A.钢铁表面水膜酸性很弱或中性时,发生析氢腐蚀
B.铜、铝导线直接相连作导线不会发生电化学腐蚀
C.从海水中得到MgCl2,可电解熔融MgCl2制备Mg
D.铝抗腐蚀能力强,是因为其不易与氧气发生反应
2.化学与生活密切相关,下列说法错误的是
A.卤水点豆腐,是因为卤水中的电解质使蛋白质胶体发生了聚沉
B.能漂白丝绸,是因为其与丝绸中的有色成分发生反应生成无色物质
C.维生素C用作水果罐头的抗氧化剂,是因为其具有氧化性
D.镁棒用于电热水器防腐,是因为镁比铁活泼
3.下列方程式不能准确解释所给事实的是
A.Na2S除去废水中的Cu2+:Cu2++S2-═CuS↓
B.久置的澄清石灰水变浑浊:
C.用铁粉除去硫酸亚铁溶液中的铁离子:Fe+2Fe3+═3Fe2+
D.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应:2H2O+O2+4e-═4OH-
4.在相同条件下,通以相同的电量,分别电解足量的CuCl2溶液和AgNO3溶液,如果析出64g铜,则析出银的质量为
A.108g B.54g C.216g D.64g
5.钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应
A.2H++2e-=H2↑ B.2H2O+O2+4e-= 4OH-
C.Fe-2e-=Fe2+ D.4OH--4e-=2H2O+O2↑
6.下列关于金属腐蚀与防护,说法正确的是
A.白铁皮与马口铁制品均破损时,白铁皮制品更易被腐蚀
B.钢铁发蓝多用于军工器械,发蓝过程属于物理变化
C.铁能与酸反应,置换出氢气,故生活中的铁发生析氢腐蚀更普遍
D.化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生,电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍,危害更大
7.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
8.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是
A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣易产生铜绿
B.钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜,不能保护内层金属
C.在轮船船体四周镶嵌锌块保护船体不受腐蚀的方法叫外加电流阴极保护法
D.不锈钢有较强的抗腐蚀能力是因为在钢铁表面镀上了铬
9.《厉害了,我的国》展示了中国在航空、深海、交通、互联网等方面取得的举世瞩目的成就,它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是
A.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
B.港珠澳大桥使用高性能富锌底漆防腐,依据的是外加电流的阴极保护法
C.“鲲龙”水陆两栖飞机实现海上首飞,其所用燃料航空煤油属于纯净物
D.我国提出网络强国战略,光缆线路总长超过三千万公里,光缆主要成分是二氧化硅
10.港珠澳大桥的设计使用寿命达120年,施工中对桥体钢构件采用了多种防腐蚀方法。下列分析错误的是
A.防腐蚀原理主要是避免发生反应:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
B.钢构件表面喷涂环氧树脂涂层,是为了隔绝空气、水等,防止形成原电池
C.采用外加电流阴极保护法时需直接在钢构件上安装锌块
D.钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀
11.实验是重要的学科实践。用如图装置进行实验,开始时,a、b两处液面相平,密封完好,放置一段时间。下列说法不正确的是
A.a处生铁丝发生吸氧腐蚀 B.a管液面高于b管
C.b处溶液的增大 D.b处生铁丝发生电极反应
12.家用炒菜锅用水清洗放置后,会出现红棕色的锈斑。在此变化过程中不可能发生的化学反应是
A.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
B.2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
C.正极反应式:2H2O+O2+4e-=4OH-
D.负极反应式:Fe-3e-=Fe3+
13.下列有关电解原理的应用的说法正确的是
A.氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝
B.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极
C.用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极反应式为
D.在铁制品上镀银时,铁制品与电源正极相连
14.下列金属防腐的措施中,使用外加电流法的是
A.汽车底盘喷涂高分子膜 B.金属护栏表面涂漆
C.地下钢管连接镁块 D.水中的钢闸门连接电源的负极
15.钢铁的防护有多种方法,下列对于图中的方法描述错误的是
A.a、b以导线连接,辅助电极发生氧化反应
B.a、b以电源连接,辅助电极的材料是惰性电极
C.a、b分别连接直流电源,通电后外电路电子被强制从辅助电极流向钢铁闸门
D.a、b分别连接直流电源的负极、正极,该方法是牺牲阳极法
二、非选择题
16.Ⅰ.研究铁的腐蚀,实验步骤如下:
步骤1:将铁粉放置于溶液中浸泡,过滤后用水洗涤。
步骤2:向溶液(用盐酸调至)中加入浸泡过的Fe粉。
步骤3:采集溶液pH随时间变化的数据。
(1)第一阶段,主要发生析氢腐蚀,Cu上发生的电极反应为 。
(2)第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。
①析氧腐蚀时Cu上发生的电极反应为 。
②第一阶段和第二阶段发生不同种类腐蚀的主要影响因素是 。
Ⅱ.研究铁的防护
(3)在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀
已知:放电的速率缓慢且平稳时有利于得到致密、细腻的镀层。
①镀件Fe应与电源的 相连。
②向电解液中加入NaCN溶液,将转化为,电解得到的镀层更加致密、细腻,原因是 。
(4)电镀后的废水中含有,一种测定其含量的方法是取废水50mL,再加KI溶液1mL,用溶液滴定,达到滴定终点时,消耗溶液。
已知(无色)
(黄色)
①滴定终点的现象是 。
②废水中的含量是 g/L(用含C、V的代数式表示)。
17.铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。
Ⅰ. 生铁的腐蚀
下图实验装置中,U形管内为红墨水,a、b试管中分别盛有氯化铵溶液和食盐水,各加入生铁片,一段时间后,红墨水柱两边的液面变为左低右高。
(1)猜测a试管中生铁发生 (填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。
(2)b试管中正极上发生的电极反应为 。
Ⅱ. 生铁的防护——电镀法
i.用电解的方法制备CuSO4电镀液,如图所示。
(3)与直流电源a 端相连的电极材料是 (填“铜片”或“石墨”)。
(4)将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4溶液进行实验,发现得到的CuSO4溶液pH比替换前升高,结合化学用语解释pH升高的原因是 。
ii.测定CuSO4溶液的浓度。实验操作为:准确量取V1 mL待测液于锥形瓶中,调节溶液,加入过量的kI,用a mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。上述过程中反应的离子方程式:2Cu2+ + 4I- = 2CuI(白色)↓+ I2 ,。
(5)CuSO4溶液的浓度是 mol/L(用含a、V1、V2的代数式表示)。
iii.生铁片上电镀铜。
已知:Cu2+放电的速率缓慢且平稳,有利于得到致密、细腻的镀层。
(6)生铁片应与电源的 相连。
(7)向CuSO4溶液中加入过量氨水,发生反应Cu2+ + 4 NH3·H2O [Cu(NH3)4]2++4H2O,制得铜氨溶液,可使镀层更加致密、细腻。原因是 。
18.研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。
(1)据资料显示,全世界每年因腐蚀而报废的金属材料相当于其年产量的20%以上。为防护金属被腐蚀可采取的措施有___________(填序号)。
A.健身器材刷油漆 B.使被保护的钢闸门与电源的正极相连
C.制成不锈钢 D.将钢管用导线与碳棒连接
(2)镀锡铁和镀锌铁相比,当镀层出现破损后,哪个更容易被腐蚀? (填“镀锡铁”或“镀锌铁”)
(3)用如图1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(p)随时间变化关系的曲线如图2所示,从图中可分析,pH=2.0时,压强增大是因为 。
(4)某化学兴趣小组为探究铁钉腐蚀实验中a、b两点所发生的反应,进行以下实验,请完成表格空白:
实验操作
实验现象
实验结论
向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示剂
a点附近溶液出现红色
a点电极反应为
然后再滴加2-3滴溶液
b点周围出现
b点电极反应
(5)金属阳极钟化是一种电化学防腐方法。将Fe作阳极置于溶液中,一定条件下Fe钝化形成致密氧化膜,试写出该阳极电极反应式 。
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
8
9
10
答案
C
C
B
C
C
D
B
B
D
C
题号
11
12
13
14
15
答案
D
D
C
D
D
16.(1)
(2) 溶液的酸碱性(或溶液的pH)
(3) 负极 通过反应降低c(Zn2+ ),使得Zn2+放电速率减缓,同时通过平衡的移动补充放电消耗的Zn2+,使其浓度保持相对稳定,达到放电速率平稳的作用;
(4) 加入最后半滴AgNO3溶液,溶液中产生黄色沉淀,且半分钟内沉淀不消失
17.(1)析氢
(2)O2+2H2O+4e-=4OH-
(3)铜片
(4)将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4,则阴极的反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,阴极区c(OH-)>c(H+),氢氧根离子也可以通过阴离子交换膜运动到阳极区,导致CuSO4溶液pH比替换前升高
(5)
(6)负极
(7)降低Cu2+的浓度,使得Cu2+放电速率减缓,同时通过平衡的移动补充放电消耗的Cu2+,使其浓度保持相对稳定,达到放电速率平稳的作用
18.(1)AC
(2)镀锡铁
(3)溶液酸性较强,铁发生析氢腐蚀生成氢气
(4) 蓝色沉淀
(5)
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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