魯科版2021高中化學選擇性必修第一冊第一章化學反響與能量轉化第四節(jié)金屬的腐蝕與防護同步練習

一、單項選擇題

1.鋼鐵的外加電流陰極保護法中，鐵應〔

〕

A.接在電源正極?????????????????????????B.接在電源負極?????????????????????????C.連接鋅?????????????????????????D.連接銅

2.為了保護地下鋼管不受腐蝕，可使它與〔

〕

A.直流電源負極相連??????????????????B.銅板相連??????????????????C.錫板相連??????????????????D.直流電源正極相連

3.1．化學與STSE

(社會、科學、技術和環(huán)境)

密切相關，以下說法錯誤的選項是〔

〕

A.鐵外表鍍鋅可以增強其抗腐蝕性

B.尋找適宜催化劑能使水轉化為汽油

C.合理利用太陽能、風能和氫能等能源有利于實現“低碳經濟〞

D.鋼鐵在潮濕的空氣中更容易生銹，其主要原因是形成了原電池

4.以下圖所示各燒杯中均盛有海水，鐵在其中被腐蝕最快和被保護最好的分別為（）

A.①⑤?????????????????????????????????????B.③②?????????????????????????????????????C.④⑤?????????????????????????????????????D.④①

5.以下防腐措施中，屬于電化學保護法的是（）

A.用氧化劑使金屬外表生成致密穩(wěn)定的氧化物保護膜?????B.在金屬中參加一些鉻或者鎳制成合金

C.在輪船的船殼水線以下局部，裝上一鋅錠???????????????????D.在金屬外表噴漆

6.以下事實與電化學腐蝕無關的是（）

A.光亮的自行車鋼圈不易生銹????????????????????????????????B.黃銅(Cu、Zn合金)制的銅鑼不易產生銅綠

C.銅、鋁電線一般不連接起來作導線??????????????????????D.生鐵比熟鐵(幾乎是純鐵)容易生銹

7.以下過程需要通電才能進行的是（）

①電離

②電鍍

③電解

④電化學腐蝕

⑤電泳

A.①②????????????????????????????????????B.②③⑤????????????????????????????????????C.②③????????????????????????????????????D.全部

8.以下有關電化學裝置不能到達相應實驗目的的是〔

〕

A.模擬吸氧腐蝕???????????????????????????B.電解法制氯氣

C.鐵的防護?????????????????????????????????D.外加電流的陰極保護法

9.如下圖裝置中，小試管內為紅墨水，U型管中盛有pH=4的雨水和生鐵片。經觀察，裝置中有如下現象：開始時插在小試管中的導管內的液面下降，一段時間后導管內的液面上升，略高于Ｕ型管中的液面。以下有關解釋不正確的選項是（）

A.生鐵片中的鐵是原電池的負極，發(fā)生氧化反響生成Fe2+

B.開始時雨水酸性較強，生鐵片發(fā)生析氫腐蝕

C.墨水液面上升時，正極反響式為：O2+2H2O+4e―=4OH-

D.如果將鐵片換成銅片，也會出現開始小試管中的導管內的液面下降，一段時間后導管內的液面上升的現象

10.鋼鐵的電化學腐蝕原理如下圖，以下有關說法中錯誤的選項是〔

〕

A.鐵片里的鐵和碳與食鹽水形成無數的微小原電池???????????B.鐵電極發(fā)生氧化反響

C.負極的電極反響方程式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－?????D.放置一段時間后，鐵片上有鐵銹出現

11.關于以下裝置，表達不正確的選項是〔

〕

A.石墨電極反響式：

O2+4H++4e-=2H2O????????????B.溫度計的示數會上升

C.參加少量NaCl，會加快

Fe

生銹?????????????????????????D.參加

HCl，石墨電極反響式：

2H++2e-=H2↑

12.將鐵粉和活性炭的混合物用NaCl溶液濕潤后，置于如下圖裝置中，進行鐵的電化學腐蝕實驗。以下有關該實驗的說法正確的選項是〔

〕

A.鐵被氧化的電極反響式為Fe?3e?=Fe3+?????????????B.鐵腐蝕過程中化學能全部轉化為電能

C.活性炭的存在會加速鐵的腐蝕?????????????????????????????D.以水代替NaCl溶液，鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕

13.鋼鐵在潮濕的空氣中會形成原電池發(fā)生腐蝕:一種腐蝕稱為吸氧腐蝕,總反響式為

2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2

另一種腐蝕稱為析氫腐蝕,總反響式為

2Fe+2H+=Fe2++H2↑

以下有關說法正確的選項是〔

〕

A.兩種類型的腐蝕都是由電能轉化為化學能???????????B.兩種類型的腐蝕中,鐵都作負極,發(fā)生復原反響

C.析氫腐蝕時,生成1molH2同時轉移1mol電子???????D.發(fā)生腐蝕時,鐵中含有的碳作為正極

14.以下說法不正確的選項是〔

〕

A.保護天然氣管道時，將鐵制管道與電源的正極相連

B.等物質的量的鐵完全腐蝕生成Fe2O3后，發(fā)生析氫腐蝕和吸氧腐蝕過程中消耗O2的物質的量之比為1∶3

C.電解精煉銅，用粗銅作陽極，純銅作陰極，CuSO4溶液作電解質

D.在海輪外殼上鑲入鋅塊，可減緩船體的腐蝕速率

15.在以下裝置中〔都盛有0.1mol·L-1H2SO4溶液〕Zn片腐蝕最快的是〔

〕

A.B.C.D.16.將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板外表上，一段時間后發(fā)現液滴覆蓋的圓圈中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如下圖。導致該現象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣處少。以下說法正確的選項是()

A.液滴中的Cl－由a區(qū)向b區(qū)遷移

B.液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反響式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－

C.液滴下的Fe因發(fā)生復原反響而被腐蝕，生成的Fe2＋由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH－形成Fe(OH)2，進一步氧化、脫水形成鐵銹

D.假設改用嵌有一銅螺絲釘的鐵板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，那么負極發(fā)生的電極反響為Cu－2e－=Cu2＋

二、綜合題

17.如下圖，水槽中試管內有一枚鐵釘，放置數天后觀察：

〔1〕鐵釘在逐漸生銹，那么鐵釘的腐蝕屬于________腐蝕。(填“化學〞或“電化學〞)

〔2〕假設試管內液面上升，那么原溶液呈________性，發(fā)生________腐蝕，電極反響式：負極：________，正極：________。

〔3〕假設試管內液面下降，那么原溶液呈________性，發(fā)生________腐蝕，電極反響式：負極：________，正極：________。

18.利用以下反響：

Fe+2Fe3+=3Fe2+

設計一個原電池，請選擇適當的材料和試劑。

〔1〕I.請寫出你選用的正極材料、負極材料、電解質溶液

（寫化學式)

：正極為________，電解質溶液：________；

〔2〕負極反響式：

________；

〔3〕溶液中

Fe3+

向

________

極移動。

〔4〕II.A，B，C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸。

B中Sn極的電極反響式為________。

〔5〕比擬A，B，C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是________。

19.〔1〕地下鋼管連接鎂塊是金屬防腐措施中的________法。

〔2〕鉛及其化合物可用于蓄電池，耐酸設備及X射線防護材料等。答復以下問題：

①鉛是碳的同族元素，比碳多4個電子層。鉛在元素周期表的位置為________；鉛的最高價氧化物對應水化物的酸性比碳酸的________(填“強〞或“弱〞)。

②PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反響的化學方程式為________。

③鉛蓄電池放電時的正極反響式為________，當電路中有2mol電子轉移時，理論上兩電極質量變化的差為________

g。

〔3〕NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理見以下圖，石墨Ⅰ為電池的________極；該電池在使用過程中石墨Ⅰ電極上生成氧化物Y，其電極反響式為________。

20.電化學原理在防止金屬腐蝕、能量轉換、物質合成等方面應用廣泛．

〔1〕為了減緩海水對鋼閘門A和C的腐蝕，圖1中，材料B可以選擇________〔填字母序號〕．

a．鋅板

b．銅板

c．碳棒

圖2中，鋼閘門C作________極．假設用氯化鈉溶液模擬海水進行實驗，D為石墨塊，那么D上的電極

反響式為________，檢測該電極反響產物的試劑是________．

〔2〕微生物電池是指在微生物的作用下將化學能轉化為電能的裝置，其工作原理如圖3所示〔質子交換膜只允許H+自由通過〕．該電池的正極反響式為________．

〔3〕電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液，同時得到乳酸〔弱酸〕的原理如圖4所示〔圖中“HA〞表示乳酸

分子，A﹣表示乳酸根離子〕．

①陽極的電極反響式為________．

②簡述濃縮室中得到濃乳酸的原理：________．

參考答案

1.B

2.A

3.B

4.C

5.C

6.A

7.B

8.B

9.D

10.C

11.A

12.C

13.D

14.A

15.C

16.B

17.〔1〕電化學

〔2〕弱酸性或中；吸氧；2Fe－4e－=2Fe2＋；O2＋2H2O＋4e－=4OH－

〔3〕較強的酸；析氫；Fe－2e－=Fe2＋；2H＋＋2e－=H2↑

18.〔1〕碳棒；FeCl3

〔2〕Fe-2e-=Fe2+

〔3〕正

〔4〕2H++2e-=H2↑

〔5〕B>A>C

19.〔1〕犧牲陽極的陰極保護法

〔2〕第六周期第IVA

族；弱；PbO2

+

4HCl(濃)=

PbCl2

+

Cl2

↑+

2H2O；PbO2

+

2e-

+

4H+

+

SO42-

=

PbSO4

+

2H2O；32

〔3〕負；NO2-e-

+NO3-

=N2O5

20.〔1〕a；陰；2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑；濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近，試紙變藍，證明生成氯氣

〔2〕O2+4e﹣+4H+═2H2O

〔3〕4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑；陽極OH﹣放電，c〔H+〕增大，H+從陽極通過陽離子交換膜進入濃縮室，A﹣通過陰離子交換膜從陰極進入濃縮室，H++A﹣═HA，乳酸濃度增大