20192020高中化学第4章第4节金属

第四节金属的电化学腐化与防范课后篇牢固提高基础牢固1.以下与金属腐化有关的说法中,不正确的选项是( )A.钢铁在湿润空气中生锈属于电化学腐化B.电化学腐化一般可分为吸氧腐化和析氢腐化C.金属腐化的实质是金属原子失掉电子被氧化D.铝拥有很强的抗腐化能力,是因为其不易与氧气发生反应分析D项,铝拥有很强的抗腐化能力,是因为铝易被空气中的氧气氧化生成一层致密的氧化物保护膜,使内部金属不被腐化。答案D2.如图装置中,小试管内为红墨水,具支试管内盛有pH=4的雨水和生铁片。观察到:开始导管内液面降落,一段时间后导管内液面上涨,略高于小试管液面。以下有关解说合理的是( )A.生铁片中的碳是原电池的负极,发生还原反应B.雨水酸性较强,生铁片仅发生析氢腐化C.墨水上涨时,碳极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-D.具支试管中溶液pH逐渐减小分析发生原电池反应时生铁片中的碳是原电池的正极,A错误;雨水酸性较强,开始时铁片发生析氢腐化,产生氢气,导管内液面降落,一段时间后铁片发生吸氧腐化,汲取氧气,导管内液面上涨,B错误;导管内液面上涨时,铁片发生吸氧腐化,碳为正极,正极电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-,C正确;铁片不论是发生析氢腐化还是吸氧腐化,具支试管内溶液pH均增大,D错误。答案C1/73.为研究钢铁的吸氧腐化原理设计了以以下图的装置,以下有关说法中错误的选项是( )A.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-B.将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成C.若向自来水中加入少许NaCl(s),可较快地看到铁锈D.分别向铁、石墨电极周边吹入O2,前者铁锈出现得快分析铁是负极,失电子被氧化成Fe2+;在正极氧气得电子发生还原反应生成OH-,故向石墨电极周边吹入O2的腐化速率比向铁电极周边吹入O2快;向自来水中加入NaCl(s),可使电解质溶液的导电能力增添,增大腐化速率;若将石墨电极换成Mg电极,则负极为Mg,Fe被保护,难以看到铁生锈。答案D4.必定条件下,碳钢腐化与溶液pH的关系以下:腐化快慢较快慢较快主要产物Fe2+Fe3O4Fe2O3Fe以下说法不正确的选项是( )A.在pH<4的溶液中,碳钢主要发生析氢腐化B.在pH>6的溶液中,碳钢主要发生吸氧腐化C.在pH>14的溶液中,碳钢腐化的正极反应为O2+4H++4e-2H2OD.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,碳钢腐化速率会减缓分析C项,在pH>14的溶液中,碳钢腐化的正极反应为O2+2H2O+4e-4OH。-答案C5.以下与金属腐化有关的说法正确的选项是( )2/7A.图a中,插入海水中的铁棒,越凑近底端腐化越严重B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐化速率减小C.图c中,接通开关时Zn腐化速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐化主若是由MnO2的氧化作用惹起的分析A项,因液面处氧气的浓度大且与海水接触,故在液面处铁棒腐化最严重;C项,接通开关后形成原电池,Zn的腐化速率增大,H+在Pt电极上放电产生H2;D项,该干电池自放电腐化是NH4Cl产生的H+的氧化作用惹起的。答案B6.同样材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐化的是( )分析A、B、D都能形成原电池而使Fe被腐化,而C中铁被铜镀层保护,则不易被腐化。答案C7.以下装置中电解质溶液均为稀硫酸。对铁而言,表现的是外加电流的阴极保护法的是( )分析A项属于牺牲阳极的阴极保护法;B项中铁作阳极,腐化更快;C项中右边装置两电极的活动性相差较大,因此右边为原电池,铁与原电池的负极相连,为外加电流的阴极保护法,正确;D项中不可以构成原电池。答案C8.埋在地下的钢管常用以以下图方法加以保护,使其免受腐化。关于此方法,以下说法正确的选项是( )A.金属棒X的资料可能为铜B.金属棒X的资料可能为钠C.钢管周边土壤的pH增大D.这类方法称为外加电流的阴极保护法3/7分析A项,构成的原电池中,金属棒X作负极,故X的活动性应当强于铁,A项错误;B项,金属钠性质很开朗,极易与空气、水反应,不可以作电极资料,B项错误;C项,该装置发生吸氧腐化,正极钢管上氧气得电子生成氢氧根离子,以致钢管周边土壤的pH增大,C项正确;D项,该装置没有外接电源,不属于外加电流的阴极保护法,D项错误。答案C9.以下金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是( )A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护栏表面涂漆C.汽车底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块分析外加电流的阴极保护法中把要保护的金属连接在直流电源的负极上,使其作为电解池的阴极被保护,A项吻合题意;金属表面涂漆或喷涂高分子膜可防范金属与H2O、O2等接触发生反应,B、C项不吻合题意;地下钢管连接镁块利用的是原电池原理,镁为负极被氧化,钢管为正极被保护,D项不吻合题意。答案A10.以下图所示的是某研究性学习小组研究金属腐化条件的实验装置图,试分析实验并回答以下问题:(1)若初步时甲、乙、丙三套装置的导管中液面高度同样,过一段时间后液面最高的是。铁粉腐化的速率由大到小的摆列序次为(用甲、乙、丙填写)。?(2)经过甲、乙装置的比较说明铁粉中碳的含量越(填“高”或“低”)越易腐化。?(3)乙装置中发生电化学腐化时正极的电极反应式为。?(4)针对乙、丙装置实验的结果分析,可采纳何种防范措施来减缓金属的腐化:(写出一点即可)。?4/7分析乙中铁粉、炭粉及食盐水构成原电池,发生吸氧腐化,故乙中液面最高;甲中铁粉中含有少许碳,也能发生吸氧腐化,但因为C的含量少,故不如乙中铁粉腐化得快;丙中乙醇为非电解质,铁粉、炭粉不可以形成原电池,Fe遇到保护,由此可知可把金属放在油脂或有机溶剂中进行防范。答案(1)乙乙>甲>丙(2)高(3)2H2O+O2+4e-4OH-(4)将金属放在油脂或有机溶剂中(合理即可)能力提高11.将一根较纯铁棒垂直没入水中,因为深水处溶氧量较少,一段时间后发现AB段产生许多铁锈,BC段腐化严重,以下关于此现象的说法错误的选项是( )A.铁棒AB段发生的反应为O2+2H2O+4e-4OH-B.腐化过程中在铁棒上会产生微电流,且方向是从AB段到BC段C.向水中加入必定量硫酸钾固体后,对铁棒的生锈速率几乎无影响D.产生这类现象的实质原由是铁棒所处的化学环境不一样分析铁在水中发生吸氧腐化,BC段作原电池负极,AB段作原电池正极,正极发生反应O2+2H2O+4e-4OH-故,A项正确;腐化过程中电子从BC段流向AB段,电流方向为从AB段到BC段,故B项正确;向水中加入必定量的硫酸钾固体后,离子浓度增大,铁棒的生锈速率增大,故C项错误;此原电池的构成是因为铁棒所处的化学环境不一样,故D项正确。答案C12.以下有关金属腐化与防范的说法正确的选项是( )A.在酸性环境下,钢铁只好发生析氢腐化B.金属腐化的实质是金属失掉电子被还原5/7C.轮船的船壳吃水线以下常装有一些锌块,这是利用了牺牲阳极的阴极保护法D.铜铁交接处,在湿润的空气中直接发生反应:Fe-3e-Fe3+,既而形成铁锈分析弱酸性条件下可发生吸氧腐化,故A项错误;金属腐化的实质是金属失掉电子被氧化,故B项错误;C项中利用了牺牲阳极的阴极保护法,故C项正确;负极上Fe失掉电子生成Fe2+,故D项错误。答案C13.以下对以以下图的实验装置的判断中错误的选项是( )A.若X为碳棒,开关K置于A处可减缓铁的腐化B.若X为锌棒,开关K置于A或B处均可减缓铁的腐化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↑分析若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。答案D14.市场上销售的“热敷袋”其主要成分是铁屑、石墨粉、木屑和少许氯化钠、水等。热敷袋启用以前用塑料袋密封,启用时,打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后,会发现有大批铁锈存在。请回答以下问题:(1)热敷袋放出的热量是利用了铁发生反应放出的热量。?(2)xx的主要作用是。?(3)加入氯化钠的主要作用是。?6/7(4)有关的电极反应式:负极,正极。?(5)试用化学方程式表示上述变化过程:??。?分析电解质溶液是中性的,而