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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护课后作业题
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护课后作业题，共7页。试卷主要包含了了解化学反应原理，学会健康生活，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
1、用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（夹持装置未画出）（ ）
A. 用装罝甲检验溶液中是否有K+B. 用装置乙验证牺牲阳极的阴极保护法
C. 用装置丙进行中和热测定D. 用装罝丁加热熔融NaOH固体
2、下列根据实验操作及现象进行的分析和推断中，不正确的是( )
A. NaCl的琼脂水溶液为离子迁移的通路
B. ①中变红是因为发生反应2H+＋2e-＝H2↑，促进了水的电离
C. ②中可观察到铁钉裸露在外的附近区域变蓝，铜丝附近区域变红
D. ①和②中发生的氧化反应均可表示为M—2e-＝M2+(M代表锌或铁)
3、了解化学反应原理，学会健康生活。下列对有关现象及事实的解释不正确的是（ ）
4、下列说法正确的是（ ）
A. 反应CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)在一定条件下能自发进行，该反应一定为放热反应
B. 可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法延缓钢铁水闸的腐蚀
C. Na2O2与水反应产生1mlO2，理论上转移的电子数目约为4×6.02×1023
D. 保持温度不变，向稀氨水中缓慢通入CO2，溶液中c(OH-)/c(NH3·H2O )的值增大
5、考古发掘出的古代青铜器(含铜锡等金属)表面经常出现小孔腐蚀，这是一种电化学腐蚀现象。小孔腐蚀的过程及铜腐蚀产物(铜锈)的成份如下图所示：
已知：2CuCl+H2OCu2O+2HCl。
下列分析不正确的是（ ）
A. 氧气是正极反应物B. 铜锈的成份与氧气浓度、pH有关
C. 图2中，Cl-从小孔内向小孔外移动D. 青铜中的锡也会发生电化学腐蚀
6、化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是( )
A. 现代化建设要使用大量钢材，钢材是用途广泛的合金
B. 二氧化硫能用于漂白纸张草帽，还能作为杀虫剂、杀菌剂
C. 能消杀病毒的过氧乙酸，具有强氧化性、弱酸性等性质
D. 在海轮外壳上镶入钠块，可减缓船体的腐蚀速率
7、下列关于轮船嵌有锌块实施保护的判断不合理的是（ ）
A. 嵌入锌块后的负极反应：Fe﹣2e- = Fe2+
B. 可用镁合金块代替锌块进行保护
C. 腐蚀的正极反应：2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
D. 该方法采用是牺牲阳极的阴极保护法
8、某种条件下，钢铁的腐蚀过程如下图所示。下列描述正确的是（ ）
A. 该腐蚀过程是强酸性条件下发生的
B. 负极反应式是：Fe -3e-=Fe3+
C. 碳上发生还原反应
D. 生成铁锈覆盖在钢铁表面，可阻止钢铁继续腐蚀
9、化学与生活密切相关，下列有关说法不正确的是（ ）
A. 在海轮外壳镶嵌锌块能减缓轮船的腐蚀
B. 燃煤中加入CaO可以减少温室气体的排放
C. 加热能杀死新型冠状病毒是因为蛋白质受热变性
D. 医用消毒酒精中乙醇的浓度（体积分数）为75%
10、下列说法正确的是（ ）
A. 钢管镀锌时，钢管作阴极，锌棒作为阳极，铁盐溶液作电解质溶液
B. 镀锌钢管破损后，负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+
C. 镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面不易被腐蚀
D. 钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
11、全世界每年因钢铁锈蚀造成了巨大的损失，下列有关说法不正确的是（ ）
A. 钢铁腐蚀时化学能不能全部转化为电能
B. 钢铁腐蚀的负极反应式为Fe-2e-=Fe2＋
C. 如图所示，将导线与金属锌相连可保护地下铁管
D. 如图所示，将导线与外接电源的正极相连可保护地下铁管
12、下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
13、某探究小组用铁钉被腐蚀的快慢实验来研究防止钢铁腐蚀的方法。所用试剂:材质相同的无锈铁钉数个,食盐水、碳酸水、植物油各多量,实验温度为298 K、308 K,每次实验取用铁钉的数量相同。液体体积相同且足量,用大小相同的试管实验。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
(2)请根据上述实验,判断下列有关钢铁制品防腐的说法正确的是____________(填字母)。
A.在铁门、铁窗表面涂上油漆
B.自行车各部件因有防护涂层或电镀等防腐措施,所以不需要停放在能遮雨的地方
C.家用铁制厨具每次用完后应擦干放置在干燥处
D.把挡水铁闸门与直流电源的正极连接且构成回路,可减少铁闸门的腐蚀速率
14、如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如下探究实验:
请回答以下问题:
(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是____________(填序号);在电化学腐蚀中,负极反应是_______________________, 正极反应是 __________________________________。
(2)由该实验可知,影响铁锈蚀速率的因素是 。
(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是________________________(答两种方法)。
15、钢铁在自然界中的腐蚀比较普遍。
(1)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的________腐蚀。为防止这种腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的________(填“正”或“负”)极相连。
(2)若用钢铁(含Fe、C)制品盛装NaClO溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化腐蚀过程中的正极反应式为_________________________。
(3)铁器深埋地下，也会发生严重的电化学腐蚀，原因是一种称为硫酸盐还原菌的细菌，能提供正极反应的催化剂，将土壤中的SOeq \\al(2－,4)还原为S2－，试写出该电化学腐蚀的正极反应式______________。
(4)利用下图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_____________。
16、(1)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀(如图甲)。
①电镀时,镀件与电源的 (填“正”或“负”)极连接,A电极对应的金属是 (填元素名称),B电极的电极反应式是 。
②图乙是一种钠硫高能电池的结构示意图,M由Na2O和Al2O3制得,其作用是导电和作隔膜,该电池总反应为2Na+xS Na2Sx。该电池的正极反应式为 。用该电池作电源对①中铁件镀铜时,若电镀池中两电极的质量开始相同,电镀完成后取出洗净、烘干、称量,二者质量相差25.6 g,则理论上该钠硫电池负极消耗的质量为 g。
(2)研究钢铁的防腐蚀措施意义重大。利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护,其中Y为NaCl。
为减缓钢铁的腐蚀:
①若X为碳棒,则开关K应置于 (填字母,下同)处;
②若X为锌片,则开关K应置于 处。
(3)在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路,地上还铺有地铁、城铁的铁轨,当有电流泄漏入潮湿的土壤中,并与金属管道形成回路时,就会引起金属管道的腐蚀。为表示其原理,某班级的学生绘制了下列装置图(假设电极材料均为铁,电解质溶液均为NaCl溶液)。
你认为其中能合理模拟金属管道的腐蚀原理的是 ;图c中的总反应方程式是 。
(4)1 L某溶液中含有的离子及其浓度如下表:
用惰性电极电解该溶液,当电路中有5 ml e-通过时,溶液的c(H+)= ml/L(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)。
操作
现象
一段时间后：①中，铁钉裸露在外的附近区域变红；
②中……
选项
现象或事实
主要原因
A
热纯碱溶液比冷纯碱溶液除油污效果好
热溶液中碳酸钠水解程度大，碱性强
B
夏天雷雨过后感觉到空气特别的清新
空气中O3含量增加、尘埃减少
C
使用含氟牙膏能防止龋齿
牙齿中的羟基磷灰石与牙膏里的氟离子转化成更难溶的氟磷灰石
D
铜合金水龙头使用长了会生成铜绿
发生了析氢腐蚀
选项
A
B
C
D
实验方案
置于光亮处
片刻后在Fe电极附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液
实验目的
验证甲烷与氯气发生化学反应
验证Fe电极被保护
验证乙炔的还原性
验证铁钉发生析氢腐蚀
实验编号
T/K
试管内取用液体
实验目的
①
298
食盐水
(Ⅰ)实验①和②探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响
(Ⅱ)实验①和____________探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响
(Ⅲ)实验①和____________探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响
②
③
④
序号
内容
实验现象
1
常温下将铁丝放在干燥的空气中一个月
干燥的铁丝表面依然光亮
2
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一小时
铁丝表面依然光亮
3
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月
铁丝表面已变得灰暗
4
将潮湿的铁丝放在常温下的氧气流中一小时
铁丝表面略显灰暗
5
将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时
铁丝表面已变得灰暗
6
将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时
铁丝表面灰暗程度比实验5严重
离子
Cu2+
Al3+
N QUOTE
Cl-
物质的量浓度/(ml/L)
2
1
4
x
参考答案
1、【答案】B
2、【答案】B
3、【答案】D
4、【答案】B
5、【答案】C
6、【答案】D
7、【答案】A
8、【答案】C
9、【答案】B
10、【答案】D
11、【答案】D
12、【答案】A
13、【答案】(1)
(2)AC
14、【答案】(1)3、4、5、6 Fe-2e-Fe2+(或2Fe-4e-2Fe2+) 2H2O+O2+4e-4OH-
(2)湿度、温度、O2的浓度、电解质的存在
(3)电镀、喷油漆、喷镀等表面覆盖保护层,牺牲阳极保护法等(其他答案合理即可)
15、【答案】 (1)吸氧腐蚀 负 (2)ClO－＋H2O＋2e－===Cl－＋2OH－ (3)SOeq \\al(2－,4)＋8e－＋4H2O===S2－＋8OH－ (4)N 牺牲阳极的阴极保护法
16、【答案】(1)①负 铜 Cu2++2e- Cu ②xS+2e- 9.2 (2)①N ②M (3)acd Fe+2H2O Fe(OH)2+H2↑ (4)1
实验编号
T/K
试管内取
用液体
实验目的
①
(Ⅱ)③
(Ⅲ)④(只要与前面③、④对应即可)
②
298
碳酸水
③
308
食盐水
④
298
植物油
1、用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（夹持装置未画出）（ ）
A. 用装罝甲检验溶液中是否有K+B. 用装置乙验证牺牲阳极的阴极保护法
C. 用装置丙进行中和热测定D. 用装罝丁加热熔融NaOH固体
2、下列根据实验操作及现象进行的分析和推断中，不正确的是( )
A. NaCl的琼脂水溶液为离子迁移的通路
B. ①中变红是因为发生反应2H+＋2e-＝H2↑，促进了水的电离
C. ②中可观察到铁钉裸露在外的附近区域变蓝，铜丝附近区域变红
D. ①和②中发生的氧化反应均可表示为M—2e-＝M2+(M代表锌或铁)
3、了解化学反应原理，学会健康生活。下列对有关现象及事实的解释不正确的是（ ）
4、下列说法正确的是（ ）
A. 反应CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)在一定条件下能自发进行，该反应一定为放热反应
B. 可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法延缓钢铁水闸的腐蚀
C. Na2O2与水反应产生1mlO2，理论上转移的电子数目约为4×6.02×1023
D. 保持温度不变，向稀氨水中缓慢通入CO2，溶液中c(OH-)/c(NH3·H2O )的值增大
5、考古发掘出的古代青铜器(含铜锡等金属)表面经常出现小孔腐蚀，这是一种电化学腐蚀现象。小孔腐蚀的过程及铜腐蚀产物(铜锈)的成份如下图所示：
已知：2CuCl+H2OCu2O+2HCl。
下列分析不正确的是（ ）
A. 氧气是正极反应物B. 铜锈的成份与氧气浓度、pH有关
C. 图2中，Cl-从小孔内向小孔外移动D. 青铜中的锡也会发生电化学腐蚀
6、化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是( )
A. 现代化建设要使用大量钢材，钢材是用途广泛的合金
B. 二氧化硫能用于漂白纸张草帽，还能作为杀虫剂、杀菌剂
C. 能消杀病毒的过氧乙酸，具有强氧化性、弱酸性等性质
D. 在海轮外壳上镶入钠块，可减缓船体的腐蚀速率
7、下列关于轮船嵌有锌块实施保护的判断不合理的是（ ）
A. 嵌入锌块后的负极反应：Fe﹣2e- = Fe2+
B. 可用镁合金块代替锌块进行保护
C. 腐蚀的正极反应：2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
D. 该方法采用是牺牲阳极的阴极保护法
8、某种条件下，钢铁的腐蚀过程如下图所示。下列描述正确的是（ ）
A. 该腐蚀过程是强酸性条件下发生的
B. 负极反应式是：Fe -3e-=Fe3+
C. 碳上发生还原反应
D. 生成铁锈覆盖在钢铁表面，可阻止钢铁继续腐蚀
9、化学与生活密切相关，下列有关说法不正确的是（ ）
A. 在海轮外壳镶嵌锌块能减缓轮船的腐蚀
B. 燃煤中加入CaO可以减少温室气体的排放
C. 加热能杀死新型冠状病毒是因为蛋白质受热变性
D. 医用消毒酒精中乙醇的浓度（体积分数）为75%
10、下列说法正确的是（ ）
A. 钢管镀锌时，钢管作阴极，锌棒作为阳极，铁盐溶液作电解质溶液
B. 镀锌钢管破损后，负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+
C. 镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面不易被腐蚀
D. 钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
11、全世界每年因钢铁锈蚀造成了巨大的损失，下列有关说法不正确的是（ ）
A. 钢铁腐蚀时化学能不能全部转化为电能
B. 钢铁腐蚀的负极反应式为Fe-2e-=Fe2＋
C. 如图所示，将导线与金属锌相连可保护地下铁管
D. 如图所示，将导线与外接电源的正极相连可保护地下铁管
12、下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
13、某探究小组用铁钉被腐蚀的快慢实验来研究防止钢铁腐蚀的方法。所用试剂:材质相同的无锈铁钉数个,食盐水、碳酸水、植物油各多量,实验温度为298 K、308 K,每次实验取用铁钉的数量相同。液体体积相同且足量,用大小相同的试管实验。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
(2)请根据上述实验,判断下列有关钢铁制品防腐的说法正确的是____________(填字母)。
A.在铁门、铁窗表面涂上油漆
B.自行车各部件因有防护涂层或电镀等防腐措施,所以不需要停放在能遮雨的地方
C.家用铁制厨具每次用完后应擦干放置在干燥处
D.把挡水铁闸门与直流电源的正极连接且构成回路,可减少铁闸门的腐蚀速率
14、如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如下探究实验:
请回答以下问题:
(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是____________(填序号);在电化学腐蚀中,负极反应是_______________________, 正极反应是 __________________________________。
(2)由该实验可知,影响铁锈蚀速率的因素是 。
(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是________________________(答两种方法)。
15、钢铁在自然界中的腐蚀比较普遍。
(1)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的________腐蚀。为防止这种腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的________(填“正”或“负”)极相连。
(2)若用钢铁(含Fe、C)制品盛装NaClO溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化腐蚀过程中的正极反应式为_________________________。
(3)铁器深埋地下，也会发生严重的电化学腐蚀，原因是一种称为硫酸盐还原菌的细菌，能提供正极反应的催化剂，将土壤中的SOeq \\al(2－,4)还原为S2－，试写出该电化学腐蚀的正极反应式______________。
(4)利用下图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_____________。
16、(1)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀(如图甲)。
①电镀时,镀件与电源的 (填“正”或“负”)极连接,A电极对应的金属是 (填元素名称),B电极的电极反应式是 。
②图乙是一种钠硫高能电池的结构示意图,M由Na2O和Al2O3制得,其作用是导电和作隔膜,该电池总反应为2Na+xS Na2Sx。该电池的正极反应式为 。用该电池作电源对①中铁件镀铜时,若电镀池中两电极的质量开始相同,电镀完成后取出洗净、烘干、称量,二者质量相差25.6 g,则理论上该钠硫电池负极消耗的质量为 g。
(2)研究钢铁的防腐蚀措施意义重大。利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护,其中Y为NaCl。
为减缓钢铁的腐蚀:
①若X为碳棒,则开关K应置于 (填字母,下同)处;
②若X为锌片,则开关K应置于 处。
(3)在城市中地下常埋有纵横交错的管道和输电线路,地上还铺有地铁、城铁的铁轨,当有电流泄漏入潮湿的土壤中,并与金属管道形成回路时,就会引起金属管道的腐蚀。为表示其原理,某班级的学生绘制了下列装置图(假设电极材料均为铁,电解质溶液均为NaCl溶液)。
你认为其中能合理模拟金属管道的腐蚀原理的是 ;图c中的总反应方程式是 。
(4)1 L某溶液中含有的离子及其浓度如下表:
用惰性电极电解该溶液,当电路中有5 ml e-通过时,溶液的c(H+)= ml/L(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)。
操作
现象
一段时间后：①中，铁钉裸露在外的附近区域变红；
②中……
选项
现象或事实
主要原因
A
热纯碱溶液比冷纯碱溶液除油污效果好
热溶液中碳酸钠水解程度大，碱性强
B
夏天雷雨过后感觉到空气特别的清新
空气中O3含量增加、尘埃减少
C
使用含氟牙膏能防止龋齿
牙齿中的羟基磷灰石与牙膏里的氟离子转化成更难溶的氟磷灰石
D
铜合金水龙头使用长了会生成铜绿
发生了析氢腐蚀
选项
A
B
C
D
实验方案
置于光亮处
片刻后在Fe电极附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液
实验目的
验证甲烷与氯气发生化学反应
验证Fe电极被保护
验证乙炔的还原性
验证铁钉发生析氢腐蚀
实验编号
T/K
试管内取用液体
实验目的
①
298
食盐水
(Ⅰ)实验①和②探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响
(Ⅱ)实验①和____________探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响
(Ⅲ)实验①和____________探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响
②
③
④
序号
内容
实验现象
1
常温下将铁丝放在干燥的空气中一个月
干燥的铁丝表面依然光亮
2
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一小时
铁丝表面依然光亮
3
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月
铁丝表面已变得灰暗
4
将潮湿的铁丝放在常温下的氧气流中一小时
铁丝表面略显灰暗
5
将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时
铁丝表面已变得灰暗
6
将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时
铁丝表面灰暗程度比实验5严重
离子
Cu2+
Al3+
N QUOTE
Cl-
物质的量浓度/(ml/L)
2
1
4
x
参考答案
1、【答案】B
2、【答案】B
3、【答案】D
4、【答案】B
5、【答案】C
6、【答案】D
7、【答案】A
8、【答案】C
9、【答案】B
10、【答案】D
11、【答案】D
12、【答案】A
13、【答案】(1)
(2)AC
14、【答案】(1)3、4、5、6 Fe-2e-Fe2+(或2Fe-4e-2Fe2+) 2H2O+O2+4e-4OH-
(2)湿度、温度、O2的浓度、电解质的存在
(3)电镀、喷油漆、喷镀等表面覆盖保护层,牺牲阳极保护法等(其他答案合理即可)
15、【答案】 (1)吸氧腐蚀 负 (2)ClO－＋H2O＋2e－===Cl－＋2OH－ (3)SOeq \\al(2－,4)＋8e－＋4H2O===S2－＋8OH－ (4)N 牺牲阳极的阴极保护法
16、【答案】(1)①负 铜 Cu2++2e- Cu ②xS+2e- 9.2 (2)①N ②M (3)acd Fe+2H2O Fe(OH)2+H2↑ (4)1
实验编号
T/K
试管内取
用液体
实验目的
①
(Ⅱ)③
(Ⅲ)④(只要与前面③、④对应即可)
②
298
碳酸水
③
308
食盐水
④
298
植物油
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