第19期 金属的电化学腐蚀与防护-【数理报】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步学案（人教版）

高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 数理括 答案详解 2025~2026学年高二化学人教（选择性必修1）第17~20期(2025年11月) 第17期2版参考答案 的，则Y不能选Zn或Ti,可以选择Cu或Pb等，B不正确；若Y 专练一 为Cu,由于X电极是负极，则X的金属性要强于Cu的，所以可 1.A2.D3.B4.D5.A6.C7.B 以选择Cr,负极反应可能是Cr-e=Cr3+,C正确；X电极是 专练二 负极，盐桥中阴离子移向负极，故盐桥中阴离子移向左侧烧杯， 1.D2.B3.B4.D5.D6.C D不正确 第17期3版参考答案 5.C电子流出的电极为负极，所以电极I为负极，电极Ⅱ 素养测评（十二） 为正极，A正确；电极Ⅱ为正极，H2O2得电子生成H0,酸性环 一、选择题 境中，电极反应为H02+2e+2H*=2H,0,B正确；电极I为 1.B光伏发电系统直接将光能转化为电能，A错误；原电 负极，H202失电子生成O2,碱性环境中，电极反应为 池的两个电极材料不一定都是金属材料，也可以是金属和导电 H202+20H-2e=02↑+2H,0,故电池总反应为2H,02+ 的非金属材料（如石墨等），C错误；盐桥中的电解质需保持惰 20H+2H=02↑+4H,0,C错误；在碱性条件下，H,02表现 性，避免与电解质溶液反应，否则会破坏盐桥功能，D错误。 还原性，失电子生成O2;酸性条件下，H02表现氧化性，得电 2.A NaHCO,与HC的反应为复分解反应，无元素化合 子生成H,0,同时生成K,S04,该电池的设计利用了H,O2在酸 价变化，无电子转移，无法形成原电池，B错误；CaO与水反应 碱性不同条件下氧化性、还原性的差异，D正确 生成Ca(OH)2,不是氧化还原反应，无电子转移，无法形成原 6.C由图可知，A极物质由氧气转化为水，化合价降低， 电池，C错误：NaOH与H,SO4发生中和反应即复分解反应，无 B极中HS一S,HS失电子，化合价升高，发生氧化反应，故 电子转移，无法形成原电池，D错误， A电极是正极，B电极是负极，据此解答.由分析可知，A电极 3.B由图可知该原电池中i作负极，电极反应为i- 是正极，B电极是负极，正极的电势高于负极的电势，故A电极 e=;多孔碳电极为正极，结合电解质为碱性溶液，故电极 的电势高于B电极的，A正确；阳离子向正极移动，故H从海 反应为02+4e+2H,0=4OH.据此分析解答.原电池是将 底沉积层通过交接面向海水层移动，B正确；CH,0在微生物作 化学能转化为电能的装置，A错误；由上述分析可知，电极为 用下与硫酸根离子反应生成CO2和HS,并不是在负极的电 负极，B正确；由上述分析可知，C错误；L能与水发生反应，故 极反应，负极上生成的HS失去电子发生氧化反应生成硫单 不可将非水有机电解质换成水溶液，D错误。 质，电极反应为HS-2e=S↓+H,C错误；海水和海泥作 4.C根据装置图可知，X电极是负极，失去电子发生氧化 为电解质一部分，富含盐分，可增强水的导电性，有利于电池电 反应，Y电极是正极，得到电子发生还原反应，若X为，由于 能的输出，D正确 Y电极是正极，应得到电子发生还原反应，A不正确；若X为 7.DMoS2电极上NO转化为NH3,发生得电子的还原反 Cr,则Y的金属性要弱于Cr的，Zn和Ti的金属性均强于Cr 应，则MoS2电极为正极，电极反应为NO+5e+5H*=NH3+ 一1 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 H,0,Z/Zn0电极为负极，碱性条件下锌失去电子发生氧化反 6.(1)Na,S04(2)CuS0, 应，电极反应为Zm-2e+20H=Zn0+H,0.据此分析解答. (3)NaCl (4)CuSO, 根据分析可知，MoS2为原电池的正极，Zm/ZnO电极为负极，A 专练二 正确；由分析可知，B正确；电池工作过程中，OH透过双极膜 1.B2.B3.C4.C5.A6.C 移向负极，也就是向左侧移动，C正确：负极反应为Z-2e+ 7.(1)阴 2OH=Z0+H,0,氢氧根离子被消耗，碱性减小，pH降低，D (2)2Cl--2e=Cl2↑ 错误. (3)产生无色气体，溶液中出现白色沉淀 8.C由原电池总反应可知，Ca元素化合价升高，Pb元素 第18期3版参考答案 化合价降低，则Ca为原电池的负极，电极反应为Ca+2Cl-- 素养测评（十三） 2e=CaCl,PbS04为原电池的正极，发生还原反应，电极反应 一、选择题 为PbS04+2e+2Li=i,S04+Pb.原电池工作时，阳离子向 1.C利用生命生态实验柜养殖水稻没有利用电能，A不 正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答.放电过程中阳离 符合题意；太阳能电池翼为空间站提供能量需要是电能转化为 子向正极移动，即向正极移动，A错误；正极反应为 其他形式的能量，B不符合题意；空间站利用电解水供氧系统 PS04+2e+2i=i2S04+Pb,B错误；该电池为热激活电 提供氧气是电能转化为化学能，C符合题意；利用偏二甲肼 池，常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流， (C,HN2)作为助推剂发射火箭是化学能转化为动能，D不符 因此连接电流表或检流计，指针不偏转，C正确；根据正极反应 合题意。 PbS04+2e+2Li=Li,S04+Pb可知，每转移0.1mol电子， 2.A电解CuS0,溶液的总反应为2CuS0,+2H,0电解 理论上生成0.05 mol Pb,其质量为10.35g,D错误. 20+0,1+2H,0,生成0.064gCu的物质的量n=费 二、非选择题 9.(1)还原 0.064g=0.001mol,即生成0.001molH,s0,n(H*)为 64 g/mol N0+02--2e=N0, 002m,e=只=00g严-4×10mL,故证A 0.5L (2)石墨 3.C用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间 Br +2e=3Br 后，再加人W能使溶液恢复到电解前的状态，应首先判断电解 (3)①增大 产物，要满足溶液浓度不变，应该遵循“析出什么加入什么”原 ②增大6.2 则，据此分析解答.以C作阳极、Fe作阴极，电解KC溶液，电 10.(1)C02+2e+2H*=C0+H20 (2)2C0(NH,)2+6N0商温5N,+2C0,+4H,0 解反应为2KC+2H,0电解H,↑+2K0H+C,↑，所以相当于 析出HC1,要使电解后溶液恢复原状，应该通人适量HCl,A错 C0(NH2)2-6e+80H=C0号+N2↑+6H,0 误；以P作阳极、Cu作阴极，电解CSO,溶液，电解反应为 2N0+4eˉ+2H,0=N2+40H (3)向左As0+H20-2e=As01+2H 2GuS04+2H,0电解2Cu+0,↑+2H,S0,所以相当于析出 第18期2版参考答案 CuO,要使溶液恢复原状，需要加人CuO或CuCO,加人氢氧化 专练一 铜会多加入了水，B错误；以C作阴阳极，电解稀硫酸溶液，电 1.D2.C3.C4.D5.A 解反应为2H,0电馨2H,↑+0，↑，相当于析出H,0,要使电解 2 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 后溶液恢复原状，加入适量H20即可，C正确；以Ag作阳极，的氧化反应，为阳极，电极反应为Mn2++2H,0-2e= Fe作阴极，电解AgNO,溶液，相当于电镀，阳极Ag失电子生成 MO2+4H,A错误；根据图示，蓄电时，右侧电解池两个电极 Ag,阴极Ag得电子生成Ag,通电一段时间后仍为AgNO3溶 分别生成锌和氧气，发生的总反应为2Zm0电解2Zn+0,↑，B 液，且浓度不变，不需要加AgNO,晶体恢复原样，D错误. 正确；放电时的正极反应与充电时的阳极反应互为“逆反应”， 4.D由题图可知，石墨作阳极，电极反应为C+202-- 此时碳锰电极为正极，发生反应MnO2+4H*+2e=Mn2++ 4e=C02↑，0-向阳极移动，钛网作阴极，电极反应为 2H,0,当转移2mol电子时，正极区消耗4molH+,有2molH 2Ca2++4e=2Ca,然后发生反应2Ca+Ti02=Ti+2Ca0,则制 迁移至正极区，故c(H)减小，H,SO4溶液的pH增大，C错 备金属钛前后CaO的总量不变，A、C错误，D正确；将熔融 、 误；放电时，每消耗1 mol Zn,转移2ol电子，由电荷守恒可 CaF2-CaO换成Ca(NO,)2溶液，阴极上H放电，无法得到金 知，双极膜中间层中有2molH0解离为H*和OH向两极移 属Ca,B错误 动，所以双极膜内的水减少2mol,D错误. 5.C由题意可知，左侧电极Fe2O,在碱性条件下转化为 8.D该装置为电解池，连接电源正极的电极b为阳极， Fe,发生得电子的还原反应，为阴极，电极反应：Fe2O3+6e+ 连接电源负极的电极a为阴极，电极d为阴极，电极c为阳极， 3H,0=2F©+6OH,则装置图中右侧为饱和食盐水，右侧电极！据此作答.从卤水中提取锂盐，锂离子为阳离子，移动到阴极 上生成气体，则右侧为电解池的阳极，氯离子放电生成氯气，电 (电极a),发生的电极反应为FePO,+Li+e=LiFePO4,A正 极反应：2C--2e=Cl2↑，中间为阳离子交换膜，Na*由阳极 确：根据分析可知，电极为阴极，发生得电子的还原反应，释 移向阴极，据此分析判断选项.若为阴离子交换膜，OHˉ移动会 放X,电极反应为AgX+e=Ag+X,电极c为阳极，发生失 与Cl2反应，故应选择阳离子交换膜，Na由阳极移向阴极，得 电子的氧化反应，结合X,电极反应为Ag-e+X=AgX,B 到氢氧化钠溶液，C错误。 正确；根据分析可知，未对调之前，电极a为阴极，电极反应为 6.D惰性电极M区通入的是稀硝酸，出来的是浓硝酸， FePO,+i+e=LiFePO4,电极b为阳极，电极反应为 则电极M为阳极，水被氧化得到O2和H,气体A为O2,NO, LiFePO,-e=FePO,+Li*;电极c为阳极，电极反应为Ag 向左移动，左侧可制得硝酸.电极N为阴极，水放电产生山2和 e+X=AgX,电极d为阴极，电极反应为AgX+e=Ag+ OH,气体B为H2,NH,向右移动，OH与NH4反应得到浓 X,一段时间后，a与b、c与d电极对调，仍与原来的反应相 氨水，以此解题.由分析可知，I室中电极附近产生H,电极 同，因此可继续从卤水中提取X,C正确；充分电解后，将电源 反应为2H20-4e=02↑+4H,发生氧化反应，电极M为阳 的正极、负极对调，则电极a为阳极，发生的电极反应为 极，接外电源的正极，A错误；由分析可知，电极N为阴极，电极 LiFePO,-e=FePO4+Li;电极c为阴极，发生的电极反应为 反应为2H,0+2e=20H+H2↑，B错误；每产生标准状况 AgX+eˉ=Ag+Xˉ；电极d为阳极，发生的电极反应为Ag- 下22.4L02,根据电子守恒，Ⅲ室溶液中就要生成2molH2, e+Xˉ=AgX;电极b为阴极，发生的电极反应为FePO4+ 质量减少4g,同时依据电荷守恒，4 mol NH,通过阳离子交换 ;Li+e=LiFePO4,可知淡水池中c(Li+)减小，D错误. 膜进入Ⅲ室，溶液质量增加72g,所以Ⅲ室溶液的质量理论上 二、非选择题 共增加68g,C错误；由分析可知，Ⅱ室中的NO要进入I室， 9.(1)2H20+2e=20H+H2↑ 所以离子交换膜I为阴离子交换膜，NH要进人Ⅲ室，离子交 (2)K由左池向右池 换膜Ⅱ为阳离子交换膜，D正确 (3)①KH(IO3)2+K0H=2KI03+H,0 7.B由题图可知，蓄电时，Mn2+一→MnO2,发生失电子 ②产生的C2易污染环境等 3 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 解析：(1)由图示可知，阴极为氢氧化钾溶液，反应为水电生成氢气的体积为0.448L-0.224L=0.224L,即0.01mol, 离的氢离子得电子，电极反应为2H,0+2e=20H+H2↑. 则铜离子的物质的量为0.04mdl-0:01mol×2=0.01m0l,电 2 (2)电解时，溶液中的阳离子应该向阴极迁移，明显是溶 液中大量存在钾离子迁移，方向为由左向右。 解前Cs0,溶液的物质的量浓度是0.01m0=0.5mol/L 2L (3)①“调pH”的主要目的是将KH(IO3)2转化为KIO3, 第19期2版参考答案 所以化学方程式为KH(1O3)2+KOH=2K0,+H0; 专练一 ②“KCIO3氧化法”的最大不足之处在于生产中会产生污 1.B2.D3.D4.B5.B6.C7.C 染环境的氯气。 专练二 10.(1)B由A到B02+4e+4H*=2H20 1.B2.A3.D4.D5.B (2)①负 第19期3版参考答案 ②2HS03+2H*+2e=S20}+2H20 素养测评（十四） ③2N0+2S20+2H20=N2+4HS0, 一、选择题 1.A铁锈溶解是Fe,O,与HCl之间的反应，无电子转移 (3)①2VB2+220H-22e=V20,+2B203+11H20 与电化学腐蚀无关，A符合题意：因铝制品不纯，A1与其中的杂 ②0.05mol/L 解析：(2)从图中可看出，电解池的左槽中H$0,进人后 质、NaCl溶液形成原电池，Al失去电子，被氧化，发生吸氧腐 蚀，B不符合题意；铜、铝电线两者连接时形成原电池，A1作负 得到电子生成的S,O转人吸收塔还原NO,故左槽是阴极区， 极而被腐蚀，C不符合题意；菜刀的主要成分是铁和碳，与H,0 右槽稀硫酸和S02一起进人后，S02被氧化生成H,S04,得到 和空气会发生电化学腐蚀，干燥时不会发生电化学腐蚀，D不 较浓的硫酸溶液，右槽是阳极区。 符合题意 ①a与左槽电极连接，是直流电源的负极； 2.A戍嗣子鼎是青铜器，若戍嗣子鼎与铁器共同埋藏， ②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，是酸 由于金属活动性：铁>铜，二者形成原电池，铁作负极被腐蚀， 性环境，故阴极反应为2HS0,+2H+2e=S20+2H0: 戍嗣子鼎被保护，因此不会加速铜的腐蚀，A错误；铜锈的主要 ③NO和S2O反应生成N2和HSO,,由电子守恒、电荷 成分是碱式碳酸铜[C山2(OH)2CO3],B正确；在潮湿的环境中 守恒和原子守恒可得，吸收NO的原理为2NO+2S,O+ 铜作负极被氧化，发生吸氧腐蚀，C正确；缓蚀剂通过抑制负极 2H20=N2+4HS03: 反应（金属的氧化反应）减缓金属腐蚀，D正确 (3)①VB2-空气电池工作时的反应为4VB2+1102= 3.A生铁片中所含的碳构成原电池，使铁更易腐蚀，A错 4B203+2V2O,从图中可得知其电解质溶液是KOH,VB2极为 误；雨水酸性较强，生铁片开始发生析氢腐蚀，所以开始时插在 负极，发生失电子的氧化反应，电极反应为2VB2+22OH- 小试管中的导管内的液面下降，B正确；导管内墨水液面回升 22e=V205+2B203+11H20: 时U形管内压强降低，此时发生吸氧腐蚀，正极反应：O2+ ②B为电解池，惰性电极电解CuSO,溶液的阳极反应为 2H,0+4e=40H,C正确；随着反应的进行，U形管中雨水 2H,0-4e=02↑+4H*,当外电路中通过0.04mol电子时， 的酸性逐渐减弱，由开始的析氢腐蚀变为吸氧腐蚀，D正确。 阳极得到0.01mol氧气，标准状况下的体积为0.224L,B装置 4.A量筒中的空气、溶有0，的食盐水和空心铁球组成原 内共收集到0.448L气体（标准状况），则阴极有气体生成，c 电池，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子发生氧化反应， 极为阴极，依次发生反应Cu2++2e=Cu,2H+2e=H,↑， 正极上氧气得电子发生还原反应生成OH,导致量筒内气体压 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 强降低，外界大气压不变，所以水会进入量筒，导致量筒内液面 9.(1)②探究醋酸浓度的影响 上升，OH与Fe2反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定，被空气 ③2.0 中的O2氧化成Fe(OH)3,Fe(OH)3失去部分水生成 (2)吸氧 FezO,·xH,O,所以铁球表面会出现红棕色锈斑，故选A. 还原 5.B①区构成原电池，金属活动性：Fe>Cu,Fe作负极， 2H20+02+4e=40H 发生吸氧腐蚀，C电极上没有气体生成，A错误；②区构成电 (3)反应放热，温度升高，体积膨胀 解池，F作阳极，失电子被氧化生成亚铁离子，铁电极被腐蚀； 10.I.(1)02+2H20+4e=40 C作阴极，得电子发生还原反应，由水电离出的H放电，生成 (2)增大 氢气和氢氧化钠，Cu电极附近滴加酚酞溶液后变成红色，B正 (3)a 确：③区构成原电池，金属活动性：Zm>Fe,Fe作正极，得电子 Ⅱ.(1)形成原电池，锌失去电子作负极，铁作正极，从而 发生还原反应，饱和食盐水呈中性，铁发生吸氧腐蚀，电极反应 保护铁 为02+2H20+4e=40H,C错误；④区构成电解池，Fe作阳 (2)Mo0+2e+2H20=Mo02+40H 极，失电子被氧化生成亚铁离子，铁电极被腐蚀；乙作阴极，得 Mo0+2Fe2++20H=Mo02+Fe203+H,0 电子发生还原反应，由水电离出的H放电，电极反应为 第20期3版参考答案 2H,0+2e=H2↑+20H,D错误. 《化学反应与电能》综合质量检测卷 6.D 一、选择题 7.C由题给已知信息知，铁钉发生吸氧腐蚀的负极反应 1.D暖宝宝中铁粉、碳在氯化钠溶液中构成原电池，铁 为Fe-2e=Fe2+,A正确；吸氧腐蚀是在中性或弱酸性环境 发生吸氧腐蚀放出热量，与电化学有关，A不符合题意；海沙中 中发生的，由图像中氧气体积分数的变化可知，正极反应均为 电解质的量大于河沙中的，钢筋在海沙中构成原电池时，由于 02+4e+2H20一40H,B正确：溶液①②显酸性，溶液③④ 电解质溶液浓度大，腐蚀速率快，则海沙比河沙混凝土更易使 显中性，根据图像可知，铁钉的平均吸氧腐蚀速率：酸性溶液大 钢筋生锈，与电化学有关，B不符合题意；家用铁锅生锈是因为 于中性溶液，C错误；氧气体积分数下降曲线先陡后平，一方面 铁锅与锅中残留溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，则家用铁锅 是由于氧气体积分数降低后使腐蚀速率变慢，另一方面也可能 生锈与电化学有关，C不符合题意；铁遇冷的浓硫酸发生钝化， 是于溶液碱性增强促进氢氧化物的生成，氢氧化物覆盖在铁钉 则铁罐运输浓硫酸与铁的钝化有关，与电化学无关，D符合 表面阻碍反应继续进行，D正确。 题意 二、非选择题 2.C 8.(1)①正极 3.B电镀时，镀件作阴极，发生还原反应，A正确；锂单质 还原 易与水反应，不能用水溶液作电镀液，B错误：喷涂处理是金属 ②b 防护常用方法之一，C正确：锂电池放电时，负极锂失电子，发 CH4+100H-8e=C0号+7H,0 生氧化反应，电极反应为i-e=Li,D正确. ③稀硫酸 4.C电池总反应为4A1+302+6H20=4A1(0H)3,根据 （2)锌 图示，A1失电子发生氧化反应，A1是负极；氧气得电子生成氢 02+2H20+4e=40H 氧根离子，铂网是正极；海水为电解质溶液.电池工作时氧气得 牺牲阳极的阴极保护法 电子生成氢氧根离子，电极反应为2H20+02+4e一40H,C 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 错误。 9.D由图上电子的移动方向可知，右侧N极为电解池的 5.C由反应：M+N2+=M2++N可知，M的金属活动性 阳极，电极反应为40H-4e=2H20+02↑，M极为阴极，电 在N之前.若N能与水反应，则M更易与水反应，M将先和水 极反应为V3++e=V2+,双极性膜可将水解离为H+和OH, 反应，无法置换出N,由方程式可知M、N都不与水反应，A错 由图可知，H进入阴极，OH进入阳极，放电后的溶液进人再 误；原电池内应发生氧化还原反应，若M、N分别为Cu和Hg, 生池中在催化剂条件下发生反应放出氢气，反应方程式为 则都不与H,SO4发生反应，故不能构成原电池，B错误；由题干 2V++2H*催化剂2V++H,↑，据此分析解答.由图可知，该 给出的方程式可知C项能构成原电池，C正确；若电解质溶液 装置将光能转化为化学能并分解水，总反应为2H,0电解 为中性或很弱的酸性，则N极上发生的反应是2H,0+O2+ 2H2↑+O2↑，A正确；由分析可知，双极性膜可将水解离为 4e=40H,另外如果是铁、铜和浓硝酸构成原电池，铁是正 H和OH,H进人阴极，则光照过程中阴极区溶液的p变 极，铜是负极，D错误。 小，B正确；由分析知，再生池中的反应为2V2++2H*催化剂 6.BNa为负极、碳纳米管为正极，负极上Na失电子生成 2V3++H2↑，C正确；电路中每有2mol电子通过，会有2mol Na,正极上CO,得电子发生还原反应.据此分析解答.放电时 氢氧离子根进人阳极，生成0.5mol氧气和1molH20,阳极区 该装置为原电池，将化学能转化为电能，A错误；原电池中阳离 溶液质量增加18g,D错误 子移向正极，则Na通过电解质移向正极，B正确；Na为负极 10.C由题图装置可知，放电时，石墨电极为负极，$2失 材料，化学性质活泼，能与水反应生成氢气，则不能选择水溶液 去电子发生氧化反应生成S,电极反应为4S2--6e=S号， 作为电解质，C错误；放电时，负极上Na失电子生成Na,发生 光催化电极为正极，在正极得到电子发生还原反应生成碘 氧化反应，D错误 离子，电极反应为1+2e=3引，为维持电荷守恒，左侧钠离 7.C放电时，a极是活泼金属i,Li电极发生氧化反应， 子透过阳离子交换膜移向右侧；充电时，与直流电源负极相连 作原电池的负极，b极作原电池的正极，电极电势负极低于正 的石墨电极为阴极，光催化电极为阳极，据此分析解答.由分析 极，即放电时，a极电势低于b极，A错误；充电时，b极发生氧 可知，充电时，与直流电源负极相连的石墨电极为阴极，光催化 化反应，电极反应为2Li2S·Cl-3e=LiI+3i*+S+CuS,B 电极为阳极，则电子从光催化电极流出，通过导线流向石墨电 错误；充电时，a极发生还原反应，电极反应为i*+e=i,每 极，A正确；由分析可知，放电时，石墨电极为负极，光催化电极 转移1mol电子，a极生成1 mol Li,a极质量变化7g,C正确； 为正极，为维持电荷守恒，左侧钠离子透过离子交换膜移向右 该电池使用活泼金属作原电池的负极，L与水会发生反应， 侧，每消耗1 mol Nal3时，有2mol钠离子从左室迁移到右室， 因此不能用水作电解质溶液的溶剂，D错误. 则离子交换膜左室电解质溶液质量减少46g,B正确；由分析 8.B由题干信息及装置图可知，由于无阳极氯腐蚀，则 可知，该离子交换膜为阳离子交换膜，C错误；由分析可知，D 在该条件下，NH4的放电能力强于CI的，N,H4失电子生成 正确 N2,A正确；结合A项中分析，b极失电子为阳极，则a极为阴 11.C由题图装置可知，放电时，N极的电极反应为 极，与电源负极连接，气体1为H2,发生还原反应：2H20+2e i4Ti02-4e=Ti012+4Li*,该电极发生氧化反应，所以N =20H+H2↑，B错误；阳极发生氧化反应，NH4失电子生成 电极为负极，充电时N极为阴极，所以放电时M极为正极，充 N2,电极反应为N2H4+4OH--4e=N2↑+4H0,C正确；根 电时M极为阳极.由分析可知，放电时N极为负极，M极为正 据a极的电极反应可知，标准状况下，产生0.1molH2时外电 极，阳离子向正极移动，即移向M极，A错误；充电时M极 路转移电子数为0.2NA,D正确 为阳极，与电源正极相连，B错误；充电时，N极为阴极，发生还 6 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 原反应，故电极反应为Ti,02+4Li+4e=Li4Ti02,C正 (6)5.6 确；放电时，M极质量减少的量为i~e,N极质量增加的量 解析：图甲中电极a上H2S失去电子转化为S2,为负极，则 为i~e,当两极的质量差为14g时，转移的电子数为1mol, 电极b为正极；图乙左侧S02失电子转化为HSO4,为负极，则 当精炼铜时，电池转移的电子数等于阴极增重时电子转移数， 右侧为正极 而阴极增重的质量为铜，铜与电子之间的关系为Cu~2e,所 (1)由图甲可知，H,S在电极a上发生氧化反应生成S2, 以增重的质量为32g,D错误。 O2在电极b上发生还原反应生成H0,则电极a为负极，电极 12.D“厌氧阳极”作负极，C6H20。失去电子生成C0, b为正极 和H,电极反应为C6H120。+6H,0-24e6C02↑+24H: (2)在电极b(正极)上得到电子，与H结合生成H20,电 “缺氧阴极”作正极，NO,得到电子生成NO2,NO2再转化为 极反应为02+4H+4e=2H20:电池总反应为2H2S+02= N2,电极反应分别为N03+e+2H*=N02↑+H,0、2NO2+ S2+2H20, 8e+8H*=N2+4H,0:“好氧阴极”作正极，O2得到电子生成 (3)由正极反应可知，当电路中通过8mol电子时，有 H20,电极反应为02+4H++4e=2H20,同时02还能氧化 8olH经质子固体电解质膜进入正极区 NH生成NO2,NO还可以被O,氧化为NO,离子方程式分 (4)S02在负极上失去电子：S02-2e一→S0,利用H 别为2NH+302=2N02+2H20+4H,2N02+02=2N0,, 使其两边电荷相等：S02-2e一→S0?+4H*,利用H20使其 但不参与电极反应.电池工作时，“厌氧阳极”为负极，“缺氧阴 两边原子数相等，可得负极反应为S02+2H,0-2e=S0?+ 极”和“好氧阴极”为正极，A错误；“缺氧阴极”的电极反应分 4H. 别为①NO3+e+2H+=N02↑+H20、②2NO2+8e+ (5)由上述分析可知，利用该原理制得的化工原料C为 8H*=N2+4H20,①×②+②可得关系式10e~12H*,“缺氧 H,S04 阴极”得到10mle,则消耗12molH,但通过质子交换膜只 (6)02在正极上得到电子，与H*结合生成H20:02+ 能补充10molH,故电池工作时，“缺氧阴极”附近溶液的 4H+4e=2H20,结合负极反应可得关系式：2S02~4e~ c(H)减小，B错误；由上述分析可知，C错误；“厌氧阳极”的 02,故处理32g(0.5mol)S02,转移电子数为1mol,理论上需 电极反应为C6H206+6H20-24e=6C02↑+24H, 要消耗0.25mol02,标准状况下的体积为0.25mol× 1molC6H20。参与反应消耗6molH20,输出24mol电子，“厌 22.4L/mdl=5.6L. 氧阳极”区质量减少288g,故“厌氧阳极”区质量减少28.8g 14.(1)负 时，该电极输出电子2.4mol,D正确. (2)滤纸变红 二、非选择题 40H-4e=2H20+02↑ 13.I.(1)电极a (3)B 电极b (4)负 (2)02+4H+4e=2H20 2H2+40H-4e=4H20 2H2S+02=S2+2H20 (5)增强 (3)8 CO2+2H*+2e=HCOOH Ⅱ.(4)S02+2H20-2e=S0+4H+ 解析：(1)闭合K,通直流电，电极C、D及氢氧化钾溶液构 (5)H2S0, 成电解池，根据离子的放电顺序，溶液中氢离子、氢氧根离子放 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 电，分别生成氢气和氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，由图示 溶液中氢氧根离子的浓度是0.0005mol÷0.05L= 可知，C极上气体体积是D极上气体体积的2倍，所以C极上 0.01mol/L,所以pH=12. 得氢气，D极上得到氧气，故R是负极，S是正极，所以B极是 16.(1)还原 阳极，A极是阴极 CH4-8e+100H=C03+7H20 (2)A极是阴极，电解高锰酸钾时，在该极上放电的是氢离 减小 子，所以该极上碱性增强，酚酞显红色，B极是阳极，该极附近 (2)①粗铜 发生的电极反应为40H-4e=2H20+02↑. ②C04+8H++6e=Cr+4H,0 (3)浸有高锰酸钾的滤纸和电极A、B与电源也构成了电 (3)①戊 解池，因为R是负极，S是正极，所以B极是阳极，A极是阴极， ②ej 电解质溶液中的阴离子向阳极移动，所以B极呈紫色 解析：由图可知，甲装置为原电池，结合c口通入氧气可知 (4)当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通 B电极为正极，则A电极为负极，乙装置为电解池，与B相连的 开关K,构成氢氧燃料电池，在燃料电池中，燃料氢气即C中的 C电极为阳极，则D电极为阴极；同理可知丙装置中甲室一侧 电极作负极，电极反应为2H+40H-4e=4H,0;氧气即D 电极为阳极，戊室一侧电极为阴极，再根据电解原理分析解答。 中的电极作正极，电极反应为02+2H,0+4e一40H. (1)甲装置中B电极为正极，O2得电子发生还原反应，A (5)由图可知，电子由a流出，通过导线流向b,故a为负 电极为负极，CH,失电子发生氧化反应，在碱性条件下转化成 极、b为正极，正极发生还原反应，二氧化碳获得电子，氢离子 C0?,电极反应为CH4-8e+100H=C0号+7H20;甲装置 参与反应得到HCOOH,电极反应为C02+2e+2H+= 中的总反应为CH4+202+20H=C0号+3H0,反应消耗 HCOOH. OH,溶液碱性减弱，pH减小. 15.(1)AB (2)①乙装置为电解装置，若用于粗铜的精炼，则纯铜作 (2)2d--2e=Cl2t 阴极，粗铜作阳极，结合上述分析可知电极C为阳极，则C为 将湿润的淀粉-KI试纸放在B电极的管口，试纸变为 粗铜； 蓝色 ②乙装置若用于电镀，则镀件作阴极，镀层金属应在阴极 (3)G F H 析出，镀铬时由CO子放电产生铬镀层，Cr0?得电子生成Cr, (4)12 则电极反应为Cr0?+8H*+6e=Cr+4H20 解析：(1)若电解饱和NaCl溶液来测定产生的H2的体积 (3)丙装置用于海水淡化，由以上分析可知左侧电极为阳 并检验CL,的氧化性，则应该将A与电源的负极连接，作阴极， 极，右侧电极为阴极，电极为惰性电极，阳极上阴离子放电，则 B作阳极，与电源的正极相连，则与A、B两极的正确连接顺序 为L→J→K→A→B→M 甲室、乙室中的阴离子在左侧电极放电，乙室中的阳离子通过 (2)B是阳极，溶液中的氯离子放电，电极反应为2C1- 阳膜进人丙室，可知e出口为淡水；丙室中海水中的阳离子无 2e=Cl,↑.氯气具有氧化性，则检验氯气的实验为用湿润的 法通过阴膜进入丁室，阴离子无法通过阳膜进入乙室，因此 淀粉-KI试纸放在B电极的管口，试纸变为蓝色. 出口仍为海水；丁室中阴离子通过阴膜进入丙室，阳离子通过 (3)由于产生的H2的体积大于25mL,所以应该选择 阳膜进人戊室，则j出口得到淡水；戊室中由水电离出的氢离 100mL的量筒，各接口的正确连接顺序为A接G、F接H. 子在电极放电生成氢气，同时有氢氧根离子生成，氢氧根离子 (4)氢气的物质的量是0.0056L÷22.4L/mol= 与HCO,反应生成碳酸根，其结合钙离子生成碳酸钙，同时氢 0.00025mol,所以反应中还有0.0005mol氢氧化钠产生，则： 氧根离子与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀，生成水垢： —8素养·拓展 数理极 例1.如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重 实验探究 o. 点内容.为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了 电化学腐蚀的原理及过程 如下探究实验： 序号 内容 实验现象 常温下将铁丝放在干燥 干燥的铁丝表面依然 ⊙四川潘显宏 空气中一个月 光亮 1.电化学腐蚀是指不纯的金属或合金发生原 实验探究： 常温下将铁丝放在潮湿 空气中一小时 铁丝表面依然光亮 电池反应，使比较活泼的金属失去电子被氧化而引 ①实验步骤：将经过酸洗 常温下将铁丝放在潮湿 起的腐蚀， 除锈的铁钉，用饱和食盐水浸 铁丝表面已变得灰暗 的空气中一个月 注意：①构成微小的原电池，产生微弱电流. 泡一下，放入如右图的具支试 将潮湿的铁丝放在常温 铁丝表面略显灰暗 的氧气流中一小时 ②较活泼的金属易被腐蚀. 管中， 铁钉、 将潮湿的铁丝放在高于 2.钢铁析氢腐蚀的原理（如下图） ②实验现象：具支试管中 铁丝表面已变得灰暗 常温的氧气流中一小时 有铁锈产生，导管内水柱上升 将浸过氯化钠溶液的铁 Fe2+-电解质溶液习 铁丝表面灰暗程度比实 ③原理分析：通常情况下，在潮湿的空气 丝放在高于常温的氧气 81 Ha 验5严重 流中一小时 中，钢铁表面凝结一层溶解有氧气的水膜，它与 e 钢铁中的碳和铁形成了原电池.这些微小的原 回答以下问题： Fe (1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是（填 钢铁的析氢腐蚀示意图 电池遍布钢铁表面（如下图）. (1)酸性水膜形成的原因：钢铁在潮湿的空 实验序号) :在电化学腐蚀中，负 气中表面形成一层水膜，水膜又溶解了C0, Fe2+-电解质溶液0三 极反应是 ,正极反应是 OH S02、H2S等气体，使水膜中含有一定量的H+, 产生过程如下：H,0一H++OH,H,0+ (2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的 Fe C02==H2C03==H++HC03 钢铁的吸氧腐蚀示意图 因素是 (2)钢铁析氢腐蚀的原理分析：钢铁、少量 负极：2Fe-4e=2Fe2+(氧化反应) (3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方 的碳和酸性水膜构成了原电池.反应如下： 正极：2H,0+02+4e=40H(还原反应) 法是 负极：Fe-2eˉ=fe2+(氧化反应) 总反应：2Fe+0,+2H,0=2Fe(0H), (答两种方法) 正极：2H,0+2e=H2↑+20H(还原反应) Fe(0H)2继续与空气中的02作用，生成 解析：略。 总反应：Fe+2H,0=Fe(OH)2+H2↑ Fe(OH)3,再生成铁锈. 答案：(1)3、4、5、6Fe-2e=Fe2+(或 由于在腐蚀过程中不断有H2放出，所以叫 小结：①无论是吸氧腐蚀还是析氢腐蚀，作2Fe-4e=2Fe2*）2H,0+0,+4e=40H 做析氢腐蚀. 为负极的铁都不断地被氧化而金属腐蚀主要 (2)湿度、温度、0，的浓度、电解质存在 (3)铁锈形成过程：析氢腐蚀中形成的是电化学腐蚀，而电化学腐蚀中吸氧腐蚀又是 (3)电镀、发蓝等表面覆盖保护层，牺牲阳 Fe(OH)2被02氧化生成Fe(0H)3, 主要的（两种腐蚀往往同时发生） 极的阴极保护法等 4Fe(0H)2+02+2H20=4Fe(0H)g ②电化学腐蚀过程伴随有电流产生，而化 点评：要正确理解金属腐蚀的原理、条件及 2Fe(OH)3=Fe,03·xH,0+(3-x)H,0 学腐蚀过程却没有。 防护措施，该题综合性很强，除考查电化学外， 3.钢铁吸氧腐蚀的原理 题型示例： 还考查了学生分析问题、解决问题的能力 高考直通车 被逐渐消耗，需根据腐蚀情况进行维护和更换， 不能永久使用，B错误；该方法为牺牲阳极的阴 高专题型中的金属腐蚀与防护 极保护法，C错误 答案：D O江苏张志达 例3.(2024·浙江卷)破损的镀锌铁皮在氨 水中发生电化学腐蚀，生成[Zn(NH3)4]2+和 金属的腐蚀与防护在日常生活中、工业上、形成的是F©，0，氧化膜，C错误；安装锌块保护船H,下列说法不正确的是 ( 科技领域上、化学实验中等方面的应用非常丰舶外壳，属于牺牲阳极保护法，铁作正极，铁电极 A.氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 富，学习金属的腐蚀与防护可以让我们更加贴上是02得电子发生还原反应，非F3+被还原，D B.随着腐蚀的进行，溶液pH变大 近生活实际，学习到更多的知识，在高考化学题错误 C.铁电极上的电极反应为2NH,+ 型中其考查视角主要与工业和科技领域相关， 答案：A 2eˉ=2NH2+H2↑ 现举例说明， 例2.(2024·广东卷)我国自主设计建造的 D.每生成标准状况下224mLH2,消耗 例1.(2025·全国卷)下列关于铁腐蚀与防浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆0.010 mol Zn 护的反应式正确的是 (）地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电 解析：氨水浓度越大，越容易生成 A.酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反化学原理延缓外壳的腐蚀.下列有关说法正确[Z(NH,)4]2+,腐蚀趋势越大，A正确；腐蚀的 应：Fe-2e=fe2+ 的是 ) 总反应为Zmn+4NH3·H,0=[Zn(NH3)4]2++ B.铁发生腐蚀生锈的反应：3Fe+202+ A.钢铁外壳为负极 H↑+2H,0+20H,有0H生成，溶液pH变 xH,0=Fe,0a·xH,O B.镶嵌的锌块可永久使用 大，B正确；该电化学腐蚀中Zn作负极，Fe作正 C.铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：Fe+ C.该法为外加电流法 极，正极上H*得电子生成H2,铁电极上的电极 2HN0,(浓)=Fe0+2NO2↑+H,0 D.锌发生反应：Zn-2e=Zn2 反应为2H20+2eˉ=H2↑+20H,C错误；根 D.安装锌块保护船舶外壳，铁电极上发生 的反应：Fe3++3e=fe 解析：钢铁外壳镶嵌了锌块，由于金属活动据得失电子守恒，Z~H,-2心，每生成标准状 性：Zn>Fe,即锌块为负极，钢铁为正极，形成原 0.224L 解析：酸性环境中铁发生析氢腐蚀，负极是电池，Zn失去电子，发生氧化反应：Zn-2e= 况下224mL即0.224LH,n(H,)=2.4Vmal Fe,电极反应为Fe-2e=fe2+,A正确；铁腐蚀Zn2+,从而保护钢铁，延缓其腐蚀，A错误、D正0.010mol,消耗0.010 mol Zn,D正确. 生锈的产物应为F℃0，·xH,0,B错误；发蓝处理确；Zn失去电子，发生氧化反应，镶嵌的锌块会 答案：C 本版责任编辑：赵文佳 报纸编辑质量反馈电话 0351-5271268 2025年11月17日·星期 高中化学 报纸发行质量反馈电话： 羞理橘 19期总第1167期 人教 0351-5271248 选择性必修1 2025~2026学年 山西师范大学主管山西师大教育科技传媒集团主办 数理报社编辑出版 社长：徐文伟 国内统一连续出版物号：CN14-0707/八F) 邮发代号：21-355 高二化学人教版 编辑计划 (2)加保护层，如采用 《选择性必修1》 课前寻学案之 方法 (参考答案见第2版 2025年7月 第1期反应热 《金属的腐蚀与防护》 教材拓展 规律方法—金属腐蚀快慢的判断 第2期化学反应热的 山东杨文宏 不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成 计算 问题呈现 2.通过科学探究，培养动手操作能力和根 微电池，发生电化学腐蚀，活泼金属因被腐蚀而 据所学知识解决实际问题的能力： 第3期第一单元复习 损耗.金属腐蚀的快慢与下列两种因素有关： 在生产和生活中，金属腐蚀所带来的损失 3.通过了解金属发生腐蚀的原因及现代的 与测试 (1)与构成微电池的材料有关.两极材料的 非常严重.金属生产设备的腐蚀经常导致工厂 防腐措施，感受化学对人类生产和生活的影响。 第4期化学反应速率 活动性差别越大，氧化还原反应的速率越快，活 停产，金属腐蚀还会使桥梁、建筑物等损坏甚至 泼金属被腐蚀的速率就越快， 2025年8月 坍塌，地下金属管道会因腐蚀泄漏，金属船体会 知识梳理 因腐蚀而损坏，许多场所的金属腐蚀造成火灾、 1.金属的电化学保护法有 (2)与金属所接触的电解质强弱有关.活泼 第5期化学平衡（一） 第6期化学平衡（二） 爆炸等安全事故的发生.我国作为世界上钢铁 金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶 液中的腐蚀，在强电解质溶液中的腐蚀快于在 第7期化学反应的方 产量最多的国家，每年被腐蚀的钢铁占到我国 牺牲阳极的阴极保护法是在被保护的钢铁 钢铁年产量的十分之一，因金属腐蚀而造成的 设备上装上若干 ,作为原电 弱电解质溶液中的腐蚀.对于同一种电解质溶 向与调控 的损失占到国内生产总值的2%~4%.据统计， 池的 ,不断遭受腐蚀，定期拆换，而作 液，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快 第8期第二单元复习 全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，那么金 为 的 被保护下来 (3)一般可用下列原则判断： 与测试 属腐蚀的原因是什么，金属防护的方法有哪些 外加电流的阴极保护法是把被保护的钢铁 ①各种腐蚀的程度由大到小依次排列为： 2025年9月 呢？下面我们进入本节的学习内容 设备作为 ,用 作为 电解原理引起的腐蚀（即电解池的阳极）>原电 第9期阶段测试卷 明确目标 辅助阳极，两者均存在于 里，接 池原理引起的腐蚀（即原电池的负极）>化学腐 第一、二单元) 蚀>有防护措施的腐蚀（即电解池的阴极、原电 10期电离平衡 1.了解金属腐蚀的种类，能解释金属发生 2.除电化学防腐蚀外，金属防腐的方法还有： 池的正极及加有镀层的金属等). 电化学腐蚀的原因；认识金属腐蚀的危害，知道 (1)改变金属的内部结构，如在钢中加入镍 ②同一种金属的腐蚀：强电解质溶液>弱 第11期 水的电离和 防止金属腐蚀的方法.（重点） 和铬制成 电解质溶液>非电解质溶液 溶液的pH 第12期盐类的水解 A.铁棒AB段的溶解氧的浓度高于BC段的 B.铁棒AB段附近的pH值降低 2025年10月 C.铁棒BC段的电极反应：Fe-2e=fe2+ 第13期 盐类水解的 对比金属的电化学腐蚀和保护 D.该腐蚀过程属于电化学腐蚀 拉用 解析：铁棒在水溶液中发生吸氧腐蚀，形成 第14期沉淀溶解平 山西王 宁 原电池，BC段作原电池负极，铁失电子生成亚 一、对比腐蚀类型 溶液中，含铜的铁腐蚀较快 铁离子，所以BC段腐蚀严重，AB段靠近水面接 金属腐蚀有两种主要类型：化学腐蚀和电 三、比较电化学腐蚀的两种类型（以钢铁腐 第15期 第三单元复 触氧气，溶解氧浓度较高，作原电池正极，生成 化学腐蚀.对比如下： 蚀为例) 习与测试 较多铁锈，据此解答即可.由分析可知，AB段的 腐蚀 电化学腐 第16期阶段测试卷 定义 条件 结果 正极反应 类型 环境 负极反应 电极反应为02+2H,0+4e=40H,pH增大， 蚀类型 金属与接触到 B错误 《第一、二、三单元)》 正极（杂质C) 的物质（如氧 答案：B 2025年11月 有水或无水条金属被氧 弱碱性或 负极（铁）：2F 0 +4e 化学 气、氟气、二氧 吸氧腐蚀 件都能发生，纯化生成氧 不境 -4e =2Fe2+ 例2.已知KFe(CN)6 第17期原电池 化硫等)直接发 20=40H 金属能发生 化产物 溶液遇Fe2+会生成蓝色沉 第18期电解池 生化学反应而 酸性环境（潮湿 正极（杂质C) 引起的腐蚀 发生氧 负极（铁）：Fe 淀.在右图所示装置中的铁 2H++2e 化还原 析氢腐蚀 空气中吸收二 经过酸化的 第19期金属的电化 不纯金属跟电有活泼性不同 -2e-=Fe2 氧化碳)》 极附近滴加几滴黄色的 反应 H2 1 %的NaCl 学腐蚀与防护 解质溶液接触的两极和电解有电流 形 K,Fe(CN)6溶液，下列说法 实际生活中，钢铁发生吸氧腐蚀是主要的， 第20期 第四单元复 电化学时，会发生原电质溶液，在电解成，负极活 正确的是 腐蚀 池反应，比较活 质溶液中形成泼金属 四、保护金属的方法 A.锌片上有气泡生成 习与测试 泼的金属失电 微小原电池（电腐蚀 (1)涂保护层.在金属表面镀一层保护膜 B.如果移走铁片，锌片的溶解速率将加快 2025年12月 子而被氧化 解质导电) (铬、铝等氧化膜)、喷油漆、涂油脂等，防止活泼 C.溶液中不会出现蓝色沉淀 第21期期末测试（一） 、对比腐蚀速率 金属与潮湿空气接触 D.如果将锌片换成铜片，铜片将逐渐溶解 第22期期末测试（二） (1)电解原理引起的腐蚀>原电池原理引 (2)电化学保护.利用电解法，损失阳极保 解析：根据金属活动性顺序可知，在图示原 第23期 期末复习与 起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀. 护阴极；利用原电池原理，损失负极保护正极， 电池装置中，锌片作负极，逐渐溶解；铁片作正 测试（三） (2)原电池中负极金属腐蚀加快，正极金属例如，在海水中铁与锌连接，损失锌，保护铁. 极，表面有气泡生成，A错误.构成原电池能加 第24期期末复习与 被保护 题型示例 快活泼金属的腐蚀，移走铁片不再构成原电池， (3)同种金属在强电解质溶液中比在弱电 例1.如右图所示，将一根 锌片的溶解速率将减慢，B错误.该装置中铁片 则试（四） 解质溶液中腐蚀得快 铁棒垂直没入水中，一段时间后 被保护，溶液中不存在Fe2+,不会出现蓝色沉 (4)同种金属为负极，在相同电解质溶液发现AB段产生较多铁锈，BC 淀，C正确.将锌片换成铜片，铁比铜活泼，铜片 中，另一种金属越不活泼，负极的金属腐蚀越段腐蚀严重.下列关于此现象的 被保护，铁片将逐渐溶解，D错误 快.例如，铁中含锡与铁中含铜，在相同电解质说法不正确的是 答案：C 2 素养·专练 数理极 下列有关说法中不正确的是 门上的固体材料可以采用 ( 专练一：金属的腐蚀 H,O(水膜) A.铜 B.锌 C.钠 D.石墨 =● 2.下列做法不利于金属防护的是 1.下列四种金属制品的镀层损坏后，金属腐蚀速 A.菜刀切菜后不洗净就放回刀架 率最快的是 B.将钢铁制成不锈钢 A.镀铝塑扣 B.食品罐头铁盒（镀锡） C.在铁塔的表面喷油漆 C.白铁水桶（镀锌）D.镀银铜质奖章 A.此过程中铜并不被腐蚀 D.将埋在地下的钢管与锌块连接 2.古代文物蕴含着瑰丽的历史文化，下列最容易 B.此过程中的正极反应：2H*+2eˉ一H2↑ 3.下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极 发生电化学腐蚀的文物是 ( C.此过程中电子从Fe移向Cu 保护法的是 () D.此过程中还涉及反应：4e(0H)2+2H20+ A.地下钢管连接镁块 0,=4Fe(0H)3 B.自行车的钢圈上镀铬 6.如下图所示各烧杯中均盛有海水，铁在其中被 C.汽车底盘喷涂高分子膜 腐蚀的速率由快到慢的顺序是 D.水中的钢闸门连接电源的负极 吴越国鎏金纯银阿育王塔 4 战国郢爱金币 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 A B 防锈措施，下列防锈措施中不形成表面钝化膜 ① ③ 的是 ( A.④②①③ B.③①②④ A.发蓝处理 B.阳极氧化 乾隆款掐丝珐琅飞龙纹尊 玉柄铁剑 C.①③④② D.①④②③ C.表面渗镀 D.喷涂油漆 C D 7.如下图所示，两套实验装置中进行的实验都涉5.城镇地面下埋有纵横交错的金属管道，在潮湿 3.下列有关金属腐蚀的说法中正确的是 ( 及金属的腐蚀，假设其中的金属块和金属丝都 的土壤中易腐蚀.为了防止这类腐蚀的发生，某 A.金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液 是足量的.下列叙述正确的是 ( 同学设计了如下图所示的装置.下列说法正确 进行化学反应而损耗的过程 充满氧气，铁丝末 的是 () B.电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属 靠近液面但未接触 地面 发生化学反应而损耗的过程 固定的铁 C.钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧 丝（含碳 气，产物最终转化为铁锈 钢铁输 D.金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但 电化学腐蚀伴有微电流产生 4.如下图，拴上金属条的铁钉插在含有酚酞的 A.装置I在反应过程中只生成NO,气体 A.钢铁输水管作负极 NaCl溶液中，可以看到在贴近金属条一边的溶 B.装置Ⅱ在开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀 B.金属镁作为牺牲阳极材料 液出现粉红色.该金属条可能是 C.装置Ⅱ在反应过程中能产生氢气 C.该装置只有一条电线，没有构成闭合回路 铁 金属条 D.装置I在反应结束时溶液中的金属阳离子只 D.这种防腐蚀的方法称为外加电流法 有Cu2+ 专练二：金属的防护 NaCI(酚酞)溶液 A.镁 B.锡 C.铝 D.锌 1.为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以 ©数理报社试题研究中心 5.铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如下图所示， 采用牺牲阳极的阴极保护法，其中焊接在铁闸 (参考答案见下期) 本期课前导学案参考答案 (2)K+由左池向右泄 恒、电荷守恒和原子守恒可得，吸收N0的原理 知识梳理 (3)①KH(I03)2+K0H=2KI0,+H20 为2N0+2S20+2H,0=N2+4HS0,. 1.牺牲阳极的阴极保护法外加电源的阴极 ②产生的CL2易污染环境等 (3)①VB,-空气电池工作时的反应为 保护法镁合金或锌块负极正极钢铁设备 10.(1)B由A到B02+4e+4H*=4VB2+1102=4B,0,+2V20,从图中可得知其电 阴极惰性电极电解质溶液外加直流电源 2H,0 解质溶液是KOH,VB2极为负极，发生失电子的氧 2.(1)不锈钢 (2)①负 化反应，电极反应为2VB2+220H--22e= (2)喷油漆、涂油脂、电镀、表面钝化 ②2HS03+2H++2eˉ=S,02+2H,0 V205+2B203+11H,0; 第18期2版参考答案 ③2N0+2S,02+2H,0=N2+4HS0, ②B为电解池，惰性电极电解CuSO4溶液的 专练一 (3)①2VB2+220H-22e=V,0+阳极反应为2H20-4e=02↑+4H*,当外电路 1.D2.C3.C4.D5.A 2B203+11H,0 中通过0.04mol电子时，阳极得到0.01mol氧气， 6.(1)Na,S0(2)CuS0, ②0.05mol/L 标准状况下的体积为0.224L,B装置内共收集到 (3)NaCI (4)CuSo, 专练二 解析：(2)从图中可看出，电解池的左槽中0.448L气体（标准状况），则阴极有气体生成，c 1.B2.B3.C4.C5.A6.C HS0,进人后得到电子生成的S,0转入吸收塔极为阴极，依次发生反应Cu2++2e=Cu,2H*+ 7.(1)阴(2)2Cl-2e=Cl2↑ 还原N0,故左槽是阴极区，右槽稀硫酸和S02一 2e=H2↑，生成氢气的体积为0.448L-0.224L= (3)产生无色气体，溶液中出现白色沉淀 起进人后，S02被氧化生成H,S04,得到较浓的硫0.224L,即0.01mol,则铜离子 第18期3版参考答案 酸溶液，右槽是阳极区 的物质的量为 0.04mol-0.01mol×2 素养测评（十三） ①a与左槽电极连接，是直流电源的负极； 2 一、选择题 ②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7 之间，是酸性环境，故阴极反应为2HS0?+2H*+ 0.01mol,电解前CuS0,溶液的物 1.C2.A3.C4.D5.C6.D7.B8.D 二、非选择题 2e=S,02-+2H,0: 质的量浓度是0.01mol= 2L 9.(1)2H,0+2e=20H+H2↑ ③N0和S,0?反应生成N2和HS0,由电子0.05mol/L. 数理极 素养·测评 9.某研究小组为探究弱酸性测量压强 条件下铁发生电化学腐蚀仪器 评（十四） 类型的影响因素，将混合均 匀的新制铁粉和碳粉置于 检测内容：金属的腐蚀与防护 锥形瓶中，塞上瓶塞（如图 ◎数理报社试题研究中心 1).用胶头滴管向锥形瓶中 一、选择题（本题包括7小题，每小题只有1个选 腐蚀区 图1 原表面 原表面 项符合题意) 滴入几滴醋酸，同时测量容器中的压强变化， 腐蚀区 1.下列说法与电化学腐蚀无关的是 (1)请完成以下实验设计表： Fe Sn A.钢铁制品生锈后用盐酸处理 编号 实验目的 碳粉/g铁粉/g醋酸/% ① 为以下实验作参照 0.52.090.0 B.用食盐腌制的食品不能长期存放在铝制品中 乙 ② 0.5 2.0 36.0 C.铜、铝电线一般不连接起来作导线 A.舰艇腐蚀主要是因为发生了化学腐蚀 D.菜刀使用后需洗净擦干 B.图甲是海水环境下的腐蚀情况 ③ 探究碳粉质量的影响 0.2 90.0 2.戍嗣子鼎是中国国家博物馆收藏的商代晚期青 C.腐蚀时负极反应为Fe-3eˉ=Fe3+ (2)实验①测得容器中压强 铜器.下列说法错误的是 () D.焊点附近可用锌块打“补丁”延缓腐蚀 随时间变化的曲线如图2 A.若戍嗣子鼎与铁器共同埋藏，会加速铜的腐蚀7.某化学小组通过手持技术探究铁钉在4种溶液 2时，容器中压强明显小于 B.铜锈的主要成分是碱式碳酸铜 中的吸氧腐蚀实验，相关数据如下表所示. 起始压强，其原因是铁发生 [Cu2(0H)2C03] 实验 氧气体积分数随时 01 时间S C.铜被腐蚀过程中，会发生吸氧腐蚀 实验装置 浸泡液 腐蚀；此 图2 编号 间的变化 时，碳粉表面发生了 (填“氧化”或“还 D.保护青铜文物时，可用缓蚀剂抑制负极反应 1.0mol/L 5 3.如右图装置中，有如下实 NH.CI 原”)反应，其电极反应是 (3)该小组对图2中0~4时压强变大的原因提 验现象：开始时插在小试 0.5 mol/L (NH )SO 出了如下假设，请你完成假设二 管中的导管内的液面下 Na.so Nac 假设一：发生析氢腐蚀产生了气体； 降，一段时间后导管内的 数据 1.0 mol/L (NHSO 液面回升，略高于U形管 DH=4 NaCl 060120180240300 假设二： 的雨水 侵泡液 0.5 mol/L 10.随着现代科学技术的快速发展，防腐蚀技术也 中的液面.以下有关解释 不合理的是 Naz SO 在不断提高， I.金属的腐蚀原理 A.生铁片中所含的碳能增强铁的抗腐蚀性 下列说法错误的是 B.雨水酸性较强，生铁片开始发生析氢腐蚀 (1)中性环境中多为吸氧腐蚀，其正极的电极 A.铁钉吸氧腐蚀的负极反应为Fe-2e一Fe2+ C.导管内墨水液面回升时，正极反应：02+ 反应为 B.上述实验的正极反应均为O,+4e+2H,0 2H,0+4e=40H (2)析氢腐蚀和吸氧腐蚀均会导致体系中c 40H (OH-) (填“增大”“不变”或“减 D.随着反应的进行，U形管中雨水的酸性逐渐 C.300min内，铁钉的平均吸氧腐蚀速率：酸性 小”) 减弱 溶液<中性溶液 4.如右图液面上浮着一个空心 (3)不同酸性介质中，金属 D.曲线先陡后平可能是由于溶液碱性增强促进 铁球，数天后可观察到的现 氢氧化物生成，阻碍了反应继续进行 腐蚀的原理并不相同右 图是密闭容器中，生铁在 象是 球 二、非选择题（本题包括3小题） A.铁球表面出现红棕色 pH=2和pH=4的盐酸中 食盐 8.电池是日常生活中最常见的一种提供电能的装 时间 锈斑 溶液 压强随时间的变化曲线， 置，研究各种新型电池成为新能源研究的一种 B.铁球表面出现黑色锈斑 图中代表pH=2的曲线是 (填“a”或 方向.请回答下列问题： C.量筒内水位下降 (1)如下图是一种甲烷燃料电池的装置。 “b”）. D.量筒内水位不变 含有KSO4的盐桥 Ⅱ.金属的电化学防护 5.某同学利用如下图所示装置探究金属的腐蚀与防 (1)富锌涂料是使用广泛的防锈底漆，涂层中 护条件.对于该实验，下列说法正确的是( 锌对钢铁保护的原理是 CH (2)缓蚀剂是能明显减缓或阻止金属腐蚀的物 质，钼酸钠(Na2 Mo04)和磷酸二氢锌[Zn (H,P0,),]是常用自来水(pH范围6.5~8.8) 稀硫酸 稀氢氧化钾溶液 Fe 浸有饱和食盐水的滤纸 浸有饱和食盐水的滤纸 介质碳钢缓蚀剂 ①铂电极a是 (填“正极”“负极”“阳 钼酸钠(Na,MoO,)在电极表面被还原为MoO, 极”或“阴极”)，发生 (填“氧化”或“还 A.①区铁电极发生吸氧腐蚀，Cu电极上产生大 形成保护膜，减缓腐蚀，该电极反应为 量气泡 原”)反应 :同时，MoO能与Fe2+反应生成难 B.②区铁电极被腐蚀，Cu电极附近滴加酚酞溶 ②电子从 (填“a”或“b”)电极流出，该 溶的Fe,O3和MoO2,沉积在碳钢表面减缓腐 液后变成红色 电极的电极反应是 C.③区铁电极被保护，Fe电极的电极反应为 ③盐桥中的K+向 蚀.写出Mo0与Fe2+反应的离子反应方程 (填“稀硫酸”或“稀 式： 2H,0+2e=H,↑+20H 氢氧化钾”)溶液移动. D.④区铁电极被保护，Z电极的电极反应为 (2)白铁是日常生活中常见的一种金属材料，俗 Zn-2e-=Zn2* 称“锌包钢”，一旦划破后就会发生电化学反应， 6.我国首艘航母辽宁舰采用模块制造再焊接组装 此时负极材料是 ,在潮湿的中性环境 而成.实验室模拟海水和淡水对焊接金属材料 中，铁电极上发生的电极反应是 的影响，结果如下图所示.下列分析正确的是 金属铁被保护而不易腐蚀，这种防腐的方法叫 (填名称) (参考答案见下期)