高中化学选择性必修一 4.3.2 金属的防护 练习（解析版）

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4.3.2  金属的防护  练习（解析版）1．下列现象与电化学腐蚀无关的是(　　 )A．生铁比纯铁易生锈 B．纯银饰品久置表面变暗C．黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿 D．与铜管连接的铁管易生锈【答案】B【解析】B项，纯银不符合构成原电池的条件，故它表面变暗与电化学腐蚀无关。2．下列有关金属的保护方法的说法中正确的是(　　)A．常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用B．白铁(镀锌铁)镀层破损后，铁皮的腐蚀速率很慢C．轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阴极的阳极保护法D．钢铁制造的暖气管道外常涂有一些沥青，这是钢铁的电化学保护法【答案】B【解析】A项中涂层破损后，铁直接暴露在空气中，因而搪瓷层不能对破损部分进行保护，错误；B项中镀层破损后由于锌的金属性比铁强，和铁构成原电池，锌作负极，保护铁不被腐蚀，正确；C项应是牺牲阳极的阴极保护法，错误；D项中应是用沥青作涂层的涂层保护法，错误。3．下列各种方法中，能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是(　　)①金属表面涂抹油漆　②改变金属内部结构　③保持金属表面清洁干燥　④金属表面进行电镀　⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜A．①②③④　　 B．①③④⑤　C．①②④⑤ D．全部【答案】D【解析】金属的腐蚀主要是电化学腐蚀，题目中①③④⑤中的方法都可以起到避免金属和电解质溶液接触形成原电池的目的；②中如在金属中加入某些其他元素改变金属内部结构也可以起到防腐蚀的效果。4．以下防腐措施中，属于电化学保护法的是(　　)A．用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜B．在金属中加入一些铬或者镍制成合金C．在轮船的船壳水线以下部分，装上一锌锭D．在金属表面喷漆【答案】C【解析】在轮船的船壳水线以下部分，装上锌能形成铁­锌原电池，锌为负极，被腐蚀，铁被保护。5．钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2；②4Fe(OH) 2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O。下列说法正确的是(　　 )A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀【答案】A【解析】①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确，B项错误；铜和钢构成原电池，钢质水管腐蚀速度加快，C项错误；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错误。6．如下图所示各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为(　　)A．②①③④ B．④③②① C．④②①③ D．③②④①【答案】C【解析】②、③、④的实质均为原电池装置。③中Fe为正极，被保护；②、④中Fe为负极，均被腐蚀，但相对来说Fe和Cu的金属活动性比Fe和Sn的差别大，故Fe－Cu原电池中Fe被腐蚀得更快；①中因铁不纯而发生微电池反应。7．下列现象中，不是由于原电池反应造成的是(　　)A．含杂质的锌与盐酸反应比纯锌与盐酸反应速率快B．金属在潮湿的空气中易腐蚀C．纯铁和盐酸反应，如滴入几滴硫酸铜溶液，则可加快反应速率D．化工厂中的铁锅炉易腐蚀而损坏【答案】D【解析】化工厂的空气中含有大量的化学物质，有的容易与铁制品反应，导致钢铁腐蚀。8． 下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是(　　)A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用C．海轮外壳连接锌块以保护外壳不受腐蚀D．可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀【答案】B【解析】银器在空气中久置会被氧化变黑，为化学腐蚀，A正确；当镀层破损时，Sn、Fe可形成原电池，Fe为负极，不再起到保护作用，B错；Fe与Zn块形成原电池，Zn作负极(阳极)，从而保护Fe正极(阴极)，C正确；外加电流的阴极保护法应使被保护对象与直流电源的负极相连，故D正确。9． 关于钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是(　　)A．钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应式均为Fe－2e－===Fe2＋B．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．地下钢管连接镁块是采用牺牲阳极的阴极保护法D．用外加电流的阴极保护法防止钢铁腐蚀时，钢铁接电源的正极【答案】D【解析】钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀都是铁失去电子作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，钢铁发生吸氧腐蚀时O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A、B正确；地下钢管连接镁块，镁比铁活泼，作负极，铁作阳极得到保护，C正确；用外加电流的阴极保护法防止钢铁腐蚀时，钢铁连接电源的负极，D错误。10． 下列对如图所示的实验装置的判断中错误的是(　　)A．若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀B．若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀C．若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极的阴极保护法D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑【答案】D【解析】若X为碳棒，开关K置于A处，Fe作电解池的阴极，属外加电流的阴极保护法，A项正确；若X为碳棒，开关K置于B处，Fe作原电池的负极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，D项不正确；若X为锌棒，K置于A处，Fe作电解池的阴极，属外加电流的阴极保护法，K置于B处时，Fe作原电池的正极，属牺牲阳极的阴极保护法，B项和C项均正确。11．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是(　　)A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－===Fe3＋【答案】B　【解析】钢管与电源正极相连，则钢管作阳极，发生氧化反应而被腐蚀，A项错误；铁遇冷浓硝酸表面钝化，在表面生成一层致密的氧化膜保护内部不被腐蚀，B项正确；钢管与铜管露天堆放在一起，形成原电池时钢管作负极，发生氧化反应而被腐蚀，C项错误；钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应为：Fe－2e－===Fe2＋，D项错误。12．钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O。下列说法正确的是(　　)A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀【答案】A　【解析】①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确，B项错误；铜和钢构成原电池，钢质水管腐蚀速度加快，C项错误；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，D项错误。13．钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为________________________________________________________________________。(2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用如图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。A．铜        B．钠         C．锌       D．石墨(3)如图乙方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的________极上。【答案】(1)负极：2Fe－4e－===2Fe2＋，正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－　(2)C　(3)负【解析】(1)发生吸氧腐蚀时，负极上铁失电子，正极上O2得电子；(2)铁闸门上连接一块比铁活泼的金属，如锌，可使锌失电子而保护铁；(3)属于外加电流的阴极保护法。