高二化学上册基础训练题15

(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．下列叙述中不正确的是()A．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀普遍B．钢铁在干燥的空气里不易腐蚀C．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀D．原电池外电路电子由负极流入正极解析：A项，不纯的金属在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀，所以电化学腐蚀比化学腐蚀普遍，A项正确；B项，钢铁在干燥的空气中，不易腐蚀，B项正确；C项，铝和铁形成原电池，铝作负极易被腐蚀，C项错误；D项，原电池负极发生氧化反应，失去的电子通过导线流向正极．答案：C2．下列反应一定属于氧化反应的是()A．金属的腐蚀 B．原电池的正极反应C．放热反应 D．电镀池镀件一极的反应解析：金属腐蚀的本质就是被氧化的过程，A正确；B、D发生的均为还原反应；C项放热反应与是否发生氧化还原反应无直接关系．答案：A3．(2010·北京高考)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．铁遇冷浓硝酸表现钝化，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＋解析：对钢铁制品进行电化学防腐时，需接电源的负极，接正极会加快腐蚀，A错误；铁钝化的两个前提是常温、浓HNO3或浓H2SO4，钝化的结果是表面形成致密氧化膜，B正确；钢管与铜管堆放在一起，当形成原电池时，钢管作负极，腐蚀加快，C错误；钢铁发生析氢腐蚀时，Fe只能失去2个电子生成Fe2＋，Fe－2e－=Fe2＋，D错误．答案：B4．相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是()解析：A、B、D均可构成原电池而加速铁的腐蚀，C中铜镀层把铁完全覆盖，构不成原电池，不易被腐蚀．答案：C5．铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法错误的是()A．正极电极反应式为：2H＋＋2e－=H2↑B．此过程中还涉及到反应：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2=4Fe(OH)3C．此过程中Cu并不被腐蚀D．此过程中电子从Fe移向Cu解析：铁、铜接触处在潮湿空气中发生吸氧腐蚀，其中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋，Cu作正极，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－，原电池反应为2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2，但Fe(OH)2易与空气中的O2发生反应4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3.答案：A6．下列说法正确的是()A．用甲装置电解精炼镁B．用乙装置验证试管中铁丝发生析氢腐蚀C．用丙装置构成铜锌原电池D．用丁装置对二次电池进行充电解析：由于Mg2＋在溶液中不放电，因此甲图错．丁图中对二次电池进行充电时，电池的正极应与外电源的正极相连，丁图错．答案：BC7．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是()①纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗②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③在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法④可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀A．①② B．②③C．③④ D．①③解析：①中纯银器表面变暗是发生化学腐蚀，①正确；②当镀层破损时，Sn－Fe可构成原电池，Fe作负极，不再起到保护作用，②错误；与Zn块构成原电池，Zn作负极(阳极)，从而保护正极(阴极)，③正确；外加电流保护法应该与直流电源的负极连接，④错误．答案：D8．如图所示装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的正确顺序是()A．③①④② B．①②④③C．①②③④ D．②①④③解析：①为原电池，活泼金属Zn为负极，发生氧化反应，腐蚀速率比④快，②③为电解池，②中的Zn作阳极，失电子，被腐蚀，③中Zn作阴极，被保护，比④中的Zn腐蚀更慢．故由快到慢的顺序是②①④③.答案：D9．(2011·祟文区高三期末)美籍华裔科学家钱永健获得2008年度诺贝尔化学奖.16岁时，他凭借一个金属易受硫氰酸盐腐蚀的调查项目，荣获“美国西屋科学天才奖”．下列叙述正确的是()A．金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程B．将水库中的水闸(钢板)与外加直流电源的负极相连，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀C．合金的熔点都高于它的成分金属，合金的耐腐蚀性也比其成分金属强D．铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe－3e－=Fe3＋，继而形成铁锈解析：A项，金属腐蚀是金属失去电子被氧化的过程，故不正确；C项，合金的熔点一般比其成分金属的熔点低，不正确；D项，铁铆钉处发生的反应为：Fe－2e－=Fe2＋，不正确．答案：B10.(2011·东北高三联考)按如图所示装置进行下列不同的操作，其中不正确的是()A．铁腐蚀的速度由大到小的顺序是：只接通K1>只闭合K3>都断开>只闭合K2B．只接通K1，一段时间后，U形管中出现白色沉淀C．只接通K2，U形管左、右两端液面均下降D．先只接通K1，一段时间后，漏斗液面上升，然后再只接通K2，漏斗液面下降解析：只闭合K1，铁作阳极，电解氯化钠溶液，铁失电子生成Fe2＋，H2O在阴极得电子生成H2和OH－，Fe2＋和OH－扩散到U形管底部相遇生成白色氢氧化亚铁沉淀，B项正确．只接通K2，铁作阴极，不能失电子，阴极生成氢气，石墨电极上生成氯气，C项正确．综上分析只接通K1铁腐蚀速率最快；只闭合K3，形成原电池，铁腐蚀的速率次之；都断开时铁自然腐蚀；而只接通K2时铁作阴极被保护，腐蚀速率最慢，故A项正确．答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(12分)(2010·豫东五校联考)钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材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________．(填序号)A．铜B．钠C．锌 D．石墨(3)图乙所示的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．解析：(1)发生吸氧腐蚀时，负极上Fe失去电子，正极上O2得到电子．(2)铁闸门上连接一块比铁活泼的金属如Zn，就可由Zn失去电子，Zn被溶解，而Fe被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法．(3)属于外加电流的保护法，需把被保护的铁闸门连接在电源的负极上．答案：(1)负极：2Fe－4e－=2Fe2＋正极：O2＋2H2O＋4e－=4OH－(2)C(3)负12.(12分)如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH4Cl溶液，乙试管中为NaCl溶液．数天后导管中观察到的现象是_________________，甲中正极反应为________________，乙中正极反应为____________________．试管中残留气体平均相对分子质量的变化为：甲________；乙________(填“增大”、“减小”或“不变”)．解析：甲中NH4Cl溶液水解呈酸性，铁钉发生析氢腐蚀，放出H2，导致甲试管内压强增大；乙中NaCl溶液呈中性，铁钉发生吸氧腐蚀，O2被消耗，导致乙试管内压强减小，所以结合物理知识看到导管中液面出现左低右高的现象．由于甲试管中放出H2，其相对分子质量为2，比空气的平均相对分子质量29小，故甲中残留气体平均相对分子质量变小；乙试管中O2分子量为32比N2的相对分子质量28大，O2消耗，残留气体平均分子量必减小．答案：导管中液面左低右高4H＋＋4e－=2H2↑2H2O＋O2＋4e－=4OH－减小减小13．(12分)钢铁工业是国家工业的基础，请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题．(1)生产中可用盐酸来除铁锈．现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式_________________________________________________．(2)下列哪些装置可防止铁棒被腐蚀____________．(3)在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀．装置示意如图：①A电极对应的金属是________(写元素名称)，B电极的电极反应式是_______________________________________________________________________．②若电镀前A、B两金属片质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12g，则电镀时电路中通过的电子为________mol.③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因________________________________________________________________________．解析：(1)铁锈的主要成分为氧化铁的水合物，与盐酸反应后生成了三价铁离子，而后铁与三价铁离子会化合生成亚铁离子．(2)B中锌比铁活动性强，为牺牲阳极的阴极保护法，D为外加电流的阴极保护法．A、C均易使铁棒腐蚀．(3)为在铁表面镀铜需将铁作阴极、铜作阳极，当析出1mol铜时，两电极的质量差为64＋64＝128(g)，转移2mol电子，当质量差为5.12g时，电路中通过的电子为0.08mol.答案：(1)2FeCl3＋Fe=3FeCl2(2)B、D(3)①铜Cu2＋＋2e－=Cu②0.08③铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿环境中形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀(其他答案合理也可)14．(14分)(2010·山东高考)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．(1)以下为铝材表面处理的一种方法：①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是________________________(用离子方程式表示)．为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的________．a．NH3b．CO2c．NaOHd．HNO3②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为______________________．取少量废电解液，加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_______________________________________________________________．(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是________________________________________________________________________．(3)利用如图装置，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____________________________．解析：(1)①有气泡冒出因2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑；因碱洗槽液中有AlOeq\o\al(－,2)，故应通入CO2来回收Al(OH)3，发生反应2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2O＋CO2=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)或CO2＋2H2O＋AlOeq\o\al(－,2)=HCOeq\o\al(－,3)＋Al(OH)3↓；若加HNO3，生成的沉淀还会继续溶解．②铝为阳极，会发生氧化反应，表面形成氧化膜，必须有水参加，所以电极反应式为：2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋；HCOeq\o\al(－,3)与H＋反应使H＋浓度减小，产生Al(OH)3沉淀．(2)用铜作电极可及时补充电镀液中消耗的Cu2＋，保持其浓度恒定．(3)考查金属的防护，若K置于N处，必须让被保护的金属接电源负极；若开关K置于M处，形成原电池，锌作负极