2025版高考化学一轮复习微专题小练习专练38金属的腐蚀与防护

专练38金属的腐蚀与防护1．[2024·湖北卷]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防锈措施，下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是（）A.发蓝处理B．阳极氧化C.表面渗镀D．喷涂油漆答案：D解析：发蓝处理是将钢在空气中加热或直接浸在浓氧化性溶液中，使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术，故A不符合题意；阳极氧化是使阳极材料表面形成一层氧化膜的过程，B不符合题意；表面渗镀是向金属中渗入一种或几种元素以在表面形成一层扩散合金层，C不符合题意；喷涂油漆是利用油漆隔绝空气中的水蒸气和氧气，不形成表面钝化膜，D符合题意。2．[2024·浙江1月]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H2，下列说法不正确的是（）A.氨水浓度越大，腐蚀趋势越大B.随着腐蚀的进行，溶液的pH变大C.铁电极上发生的电极反应式为：2NH3＋2e－=H2↑＋2NHeq\o\al(－,2)D.每生成标准状况下224mLH2，消耗0.010molZn答案：C解析：Zn比Fe活泼，在氨水中二者可形成原电池，电化学腐蚀的总反应方程式为Zn＋4NH3·H2O=[Zn（NH3）4]2＋＋H2↑＋2H2O＋2OH－，氨水浓度越大，生成[Zn（NH3）4]2＋的速率越快，腐蚀趋势越大，A项正确；总反应方程式中有OH－生成，故溶液pH变大，B项正确；Zn生成[Zn（NH3）4]2＋，发生氧化反应，作负极，则Fe作正极，正极上水解离出来的H＋得电子生成氢气，结合电解液为氨水知，Fe电极上发生的电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，C项错误；根据总反应方程式，可得关系式：H2～Zn，故每生成标准状况下224mL（0.010mol）H2，消耗0.010molZn，D项正确。3．下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是（）A.图1中，铁钉易被腐蚀B.图2中，滴加少量K3[Fe（CN）6]溶液，没有蓝色沉淀出现C.图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D.图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极答案：C解析：A项，图1中，铁钉处于干燥环境，不易被腐蚀；B项，负极反应为Fe－2e－=Fe2＋，Fe2＋与[Fe（CN）6]3－反应生成Fe3[Fe（CN）6]2蓝色沉淀；D项，为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。4．[2024·福建永安三中月考]铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示意图如下。下列说法不正确的是（）A.腐蚀过程中铜极上始终只发生：2H＋＋2e－=H2↑B.若水膜中溶有食盐将加快铁铆钉的腐蚀C.若在金属表面涂一层油脂能防止铁铆钉被腐蚀D.若将该铜板与直流负极相连，则铁铜均难被腐蚀答案：A解析：根据图示可知左侧Cu上发生吸氧腐蚀，右侧Cu上发生析氢腐蚀，则两个铜极上的反应是2H＋＋2e－=H2↑，O2＋4e－＋4H＋=2H2O，故A错误；若水膜中溶有食盐，增加吸氧腐蚀介质的电导性，将加快铁铆钉的腐蚀，故B正确；在金属表面涂一层油脂，能使金属与氧气隔离，不能构成原电池，所以能防止铁铆钉被腐蚀，故C正确；若将该铜板与直流负极相连，相当于外界电子由铜电极强制转送给铁，从而抑制铁失电子而不易腐蚀，故D正确。5．[2024·吉林实验中学摸底]下列有关下图所示的说法正确的是（）A.图甲中开关置于N处时铜锌合金腐蚀的速率增大B.图乙中接通开关时，锌腐蚀的速率增大，锌上放出气体的速率增大C.图丙中接通K2时铁棒不被腐蚀，属于牺牲阳极保护法D.图丙中接通K1时，石墨棒周围溶液的pH增大答案：D解析：A错，图甲中开关置于N处时铜锌合金腐蚀的速率减小；B错，图乙中接通开关时，锌腐蚀的速率增大，金属铂上放出气体的速率增大；C错，图丙中接通K2时铁棒不被腐蚀，属于外加电流的阴极保护法。6．[角度创新]在潮湿的深层土壤中钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论认为厌氧细菌可促使SOeq\o\al(2－,4)与H或H2反应生成S2－，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示：下列说法正确的是（）A.正极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－B.钢管腐蚀的产物中含有FeS、Fe（OH）2等C.SOeq\o\al(2－,4)与H2反应可表示为4H2＋SOeq\o\al(2－,4)－8e－eq\o(=,\s\up7(厌氧细菌))S2－＋4H2OD.向钢中加入Cu制成合金可减缓钢管的腐蚀答案：B解析：根据题中所给信息，潮湿的深层土壤中钢管发生厌氧腐蚀，则正极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，A项错误；负极反应式为Fe－2e－=Fe2＋，厌氧细菌促使SOeq\o\al(2－,4)与H或H2反应生成S2－，S2－及正极上生成的OH－与Fe2＋可分别生成FeS、Fe（OH）2，B项正确；SOeq\o\al(2－,4)与H2反应可表示为4H2＋SOeq\o\al(2－,4)eq\o(=,\s\up7(厌氧细菌))S2－＋4H2O，C项错误；向钢中加入铜，发生电化学腐蚀时，铜作正极，Fe作负极，从而加速钢管的腐蚀，D项错误。7．[2024·辽宁五校联考]高压直流电线路的瓷绝缘子经日晒雨淋容易出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是（）A.通电时，锌环是阳极，发生氧化反应B.通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C.断电时，锌环上的电极反应为Zn2＋＋2e－=ZnD.断电时，仍能防止铁帽被腐蚀答案：C解析：通电时，锌环与电源正极相连，作阳极，发生氧化反应，A项正确；通电时，铁帽为阴极，发生还原反应：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，B项正确；断电时，形成原电池，锌环为负极，发生氧化反应：Zn－2e－=Zn2＋，C项错误；断电时，形成原电池，铁帽为正极，此为牺牲阳极的阴极保护法，仍能防止铁帽被腐蚀，D项正确。8．[2024·河北石家庄月考]点蚀又称为孔蚀，是一种集中于金属表面很小的范围并深入到金属内部的腐蚀形态。某铁合金钝化膜破损后的孔蚀如图，下列说法正确的是（）A.为防止孔蚀发生，可以将外接电源正极与金属相连B.蚀孔外每吸收2.24LO2，可氧化0.2molFeC.由于孔蚀中Fe3＋水解导致电解质酸性增强D.孔隙中可以发生析氢腐蚀答案：D解析：为防止孔蚀发生可以将外接电源负极与金属相连，A项错误；没有指明O2所处的温度与压强，无法计算其物质的量，B项错误；封闭环境中由于Fe2＋水解导致电解质酸性增强，C项错误；由于孔隙中有HCl存在，介质的酸性增强，可发生析氢腐蚀，D项正确。9．[2024·北京东城区检测]某实验小组为研究黄铜（Cu­Zn合金）的抗腐蚀性，进行如表所示实验。下列说法错误的是（）实验试剂0～1h1～2h2h后16mol·L－1盐酸无气泡产生23mol·L－1硫酸溶液无气泡产生黄铜表面出现少量小气泡，反应缓慢黄铜表面小气泡数量增加不明显，反应缓慢36mol·L－1硝酸溶液2min时黄铜表面出现较多气泡，反应迅速进行；10min时出现明显的红棕色气体溶液变为蓝色，反应持续进行，但不剧烈溶液变为蓝色，反应持续进行，较为缓慢42mol·L－1硝酸溶液黄铜表面出现少量小气泡，反应缓慢溶液出现淡蓝色，反应缓慢溶液出现淡蓝色，反应缓慢5浓硝酸反应物接触后迅速反应，反应剧烈，产生大量红棕色气体，溶液变为深蓝色A.实验1、3中的反应速率与溶液中阴离子的种类有关B．可用稀硫酸溶解黄铜以测定Cu的质量分数C．硝酸与黄铜反应的反应速率随硝酸溶液浓度的增大而增大D．黄铜在稀硫酸中有较强的抗腐蚀性，说明其结构与简单的Cu、Zn混合物不同答案：B解析：去情境抓关键分析实验现象作出判断实验1、3中c（H＋）均为6mol·L－1，阴离子为6mol·L－1Cl－，6mol·L－1NOeq\o\al(－,3)实验1中无气泡产生；实验3中2min时黄铜表面出现较多气泡，则反应速率：实验1<实验3实验1、3中c（H＋）相等，阴离子的种类不同，可得出实验1、3中的反应速率与溶液中阴离子的种类有关，A正确实验2中3mol·L－1硫酸溶液为稀硫酸，Cu与稀硫酸不反应1～2h内稀硫酸才与黄铜缓慢反应，2h后黄铜表面小气泡数量增加不明显，不能保证黄铜中的Zn全部溶解反应后黄铜中可能还含有Zn，不能用来测定其中Cu的质量分数，B错误实验3、4、5中硝酸溶液的浓度：实验4<实验3<实验5实验4中0～1h内黄铜表面出现少量小气泡；实验3中2min时黄铜表面出现较多气泡；实验5中反应物接触后迅速反应，反应剧烈。反应速率：实验4<实验3<实验5硝酸与黄铜反应的反应速率随硝酸溶液浓度的增大而增大，C正确实验2中3mol·L－1硫酸溶液为稀硫酸，简单的Cu、Zn混合物中的Zn与稀硫酸反应实验2中0～1h内，稀硫酸与黄铜不反应，2h后反应较为缓慢；Zn与稀硫酸反应会产生大量气泡，说明黄铜在稀硫酸中有较强的抗腐蚀性说明黄铜的结构与简单的Cu、Zn混合物不同，D正确10.验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。①在Fe表面生成蓝色沉淀②试管内无明显变化③试管内生成蓝色沉淀下列说法不正确的是（）A．对比②③，可以判定Zn保护了FeB.对比①②，K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化C．验证Zn保护Fe时可用②的方法D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼答案：D解析：②中试管内无明显变化，说明Fe附近溶液中无Fe2＋，③中生成蓝色沉淀，说明存在Fe2＋，对比可说明