2018届高考化学大一轮复习检测：金属的电化学腐蚀与防护a

1、精品文档 2018届高考化学大一轮复习检测：金属的电化学腐蚀与防护a 考点21金属的电化学腐蚀与防护题组一基础小题1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，合金的耐腐蚀性也都比其成分金属强D铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe3e=Fe3，继而形成铁锈答案B解析金属腐蚀就是金属失去电子被氧化的过程，A错误；将水库中的水闸(钢板)与外加直流电源的负极相连，水闸会受到保护，B正确；合金的熔点都低于它的成分金属，c错误；铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中发生

2、反应：Fe2e=Fe2，D错误。2结合下图判断，下列叙述正确的是() A和中正极均被保护B和中负极反应均是Fe2e=Fe2c和中正极反应均是o22H2o4e=4oHD和中分别加入少量k3Fe(cN)6溶液，均有蓝色沉淀答案A解析A项，电子从负极流向正极，抑制正极失电子，所以正极均被保护；B项，中的负极反应为Zn2e=Zn2；c项，中的正极反应为2H2e=H2；D项，由于中负极反应产生Zn2，不会与k3Fe(cN)6溶液作用产生蓝色沉淀。3钢铁生锈过程发生如下反应：2Feo22H2o=2Fe(oH)2；4Fe(oH)2o22H2o=4Fe(oH)3；2Fe(oH)3=Fe2o33H2o。下列说法

3、正确的是()A钢铁在碱性条件下腐蚀生成铁锈，而在酸性条件下不生成铁锈B反应中的氧化剂是氧气和水c上述反应表示钢铁发生的是吸氧腐蚀D钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀答案c解析A项，酸性条件下发生析氢腐蚀，最终能形成铁锈，不正确；B项，氧化剂只有氧气，没有水，不正确；D项，钢铁在潮湿的空气中更易发生电化学腐蚀，不正确。4相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是()答案c解析A中，食醋提供电解质溶液环境，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极，形成原电池，铁是活泼金属作负极；B中，食盐水提供电解质溶液环境，铁炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池形成的条件，铁是活泼金属作负极，碳作正极；c中，铜镀层

4、将铁球覆盖，使铁被保护，所以铁不易被腐蚀；D中，酸雨提供电解质溶液环境，铁铆钉和铜板分别作负极、正极，形成原电池。5下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是()A钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀B电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀c金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程D铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应答案D解析铝活动性强，易与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，阻止内部金属进一步反应，具有很强的抗腐蚀能力。6下列关于电化学的叙述正确的是()A图两极均有气泡产生，滴加酚酞溶液时石墨一极变红B图装置可以验证牺牲阳极的阴极保护法c图可以模拟钢铁的吸氧腐蚀，碳棒一极的电极反

5、应式为o22H2o4e=4oHD分别给上述4个装置的铁电极附近滴加少量k3Fe(cN)6溶液，出现蓝色沉淀答案c解析A项，石墨作阳极，cl放电，滴加酚酞不变红，错误；B项，为外加电流的阴极保护法，错误；D项，只有会出现蓝色沉淀，错误。7糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是()A脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期B脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为Fe3e=Fe3c脱氧过程中碳作原电池负极，电极反应为2H2oo24e=4oHD含有1.12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336L(标准状况)答案D解析由“其脱氧原

6、理与钢铁的吸氧腐蚀相同”知，脱氧过程中铁作负极，发生氧化反应：Fe2e=Fe2，正极上氧气发生还原反应：o24e2H2o=4oH，原电池反应是自发的氧化还原反应，反应放热，故A、B、c项错误。1.12g铁粉的物质的量为0.02ol,0.02olFe参与反应最终生成三价铁离子，失去电子0.06ol，理论上可吸收氧气0.015ol，标准状况下的氧气体积为336L，D项正确。8用下列装置能达到预期目的的是()A甲图装置可用于电解精炼铝B乙图装置可得到持续、稳定的电流c丙图装置可达到保护钢闸门的目的D丁图装置可达到保护钢闸门的目的答案D解析Alcl3溶液中存在Al3、H，通电时后者先得电子，故阴极得到

7、的不是铝，而是氢气，A不能达到目的；乙图对应的这种原电池中，电流会迅速衰减，B不能达到目的；丙装置是牺牲阳极的阴极保护法，其中阳极材料要为活泼的金属，c不能达到预期目的。9下图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是()A生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高c两试管中相同的电极反应式是Fe2e=Fe2Da试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀答案B解析铁与碳及电解质溶液形成原电池，铁是负极：Fe2e=Fe2，碳是正极；在a中发生吸氧腐蚀，a中压强减小；b中发生析氢腐蚀，b中压强增大，红墨水水柱

8、液面是左高右低。10.全世界每年钢铁因锈蚀造成大量的损失。某城市拟用如图方法保护埋在酸性土壤中的钢质管道，使其免受腐蚀。关于此方法，下列说法不正确的是()A土壤中的钢铁易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池B金属棒的材料应该是比镁活泼的金属c金属棒上发生反应：ne=nD这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法答案B解析金属棒只要比铁活泼即可，太活泼的金属易与水反应，B选项错误。题组二高考小题112015上海高考研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()Ad为石墨，铁片腐蚀加快Bd为石墨，石墨上电极反应为o22H2o4e=4oHcd为锌块，铁片不易被腐蚀Dd为锌块，铁片上电极反应为2

9、H2e=H2答案D解析A项，铁、石墨及海水构成原电池，Fe为负极，失去电子被氧化变为Fe2进入溶液，溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时的腐蚀速率快，正确；B项，d为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上氧气得到电子，发生还原反应，电极反应为o22H2o4e=4oH，正确；c项，若d为锌块，则由于金属活动性：Zn>Fe，Zn为原电池的负极，Fe为正极，首先被腐蚀的是Zn，铁得到保护，铁片不易被腐蚀，正确；D项，d为锌块，由于电解质为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为o22H2o4e=4oH，错误。122015江苏高考下列说法正确的是(

10、)A若H2o2分解产生1olo2，理论上转移的电子数约为46.021023B室温下，pH3的cH3cooH溶液与pH11的NaoH溶液等体积混合，溶液pH>7c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D一定条件下反应N23H22NH3达到平衡时，3v正(H2)2v逆(NH3)答案c解析A项，由2H2o2=2H2oo2可知，每生成1olo2转移的电子数约为26.021023；B项，pH3的cH3cooH溶液与pH11的NaoH溶液等体积混合后形成的应为cH3cooNa和cH3cooH两物质的混合溶液，pH<7；c项正确；D项，N23H22NH3反应达到平衡时，v正(H2)

11、v逆(NH3)32，即2v正(H2)3v逆(NH3)。132013北京高考下列金属防腐的措施中，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地下钢管连接镁块答案A解析外加电流的阴极保护法是指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项符合题意；金属表面涂漆或喷涂高分子膜是防止金属与其他物质接触发生反应，B、c选项不符合题意；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项不符合题意。题组三模拟小题142017衡水调研如图是模拟电化学反应装置图。下列说法正确的是()A开关k置于N处，则铁电极

12、的电极反应式为：Fe2e=Fe2B开关k置于N处，可以减缓铁的腐蚀c开关k置于处，则铁电极的电极反应式为：2cl2e=cl2D开关k置于处，电子从碳棒经开关k流向铁棒答案B解析开关k置于N处，构成电解池，铁电极为阴极，电极反应式为2H2o2e=H22oH，减缓铁的腐蚀；开关k置于处，构成原电池，铁电极为负极，电极反应式为：Fe2e=Fe2，电子从铁棒经开关k流向碳棒。152017潍坊检测下列实验现象预测正确的是()A实验：电流表A指针偏转，铁棒上有红色固体析出B实验：电流表A指针偏转，铁棒上有无色气体产生c实验：碳棒上有无色气体产生，铁棒上有黄绿色气体产生D实验：粗铜溶解，精铜上有红色固体析出

13、答案D解析A项，碳棒上析出红色固体；B项，铁棒不断溶解；c项，碳棒上有黄绿色气体产生，铁棒上有无色气体产生。162016长沙一模将H2S通入Fecl3溶液中，过滤后将反应液加入电解槽中电解(如图所示)，电解后的溶液还可以循环利用。该方法可用于处理石油炼制过程中产生的H2S废气。下列有关说法正确的是()A过滤得到的沉淀可能是FeS和SB若有0.20ol的电子转移，一定能得到2.24L的氢气c可以用Fe与外接电源的a极相连D与a极相连的电极反应为Fe2e=Fe3答案D解析H2S与Fecl3反应生成S、盐酸和氯化亚铁，A错误；没有给出氢气所处的条件，不能求氢气的体积，B错误；根据右边生成氢气知，b是

14、负极，a是正极，此时铁是阳极，被溶解，c错误。172017青岛调研某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。下列说法不合理的是()A区cu电极上产生气泡，Fe电极附近滴加k3Fe(cN)6溶液后出现蓝色沉淀，Fe被腐蚀B区cu电极附近滴加酚酞后变成红色，Fe电极附近滴加k3Fe(cN)6溶液出现蓝色沉淀，Fe被腐蚀c区Zn电极反应式为Zn2e=Zn2，Fe电极附近滴加k3Fe(cN)6溶液未出现蓝色沉淀，Fe被保护D区Zn电极反应式为2H2e=H2，Fe电极附近滴加k3Fe(cN)6溶液出现蓝色沉淀，Fe被腐蚀答案A解析中铁为负极，发生氧化反应：Fe2e=Fe2，滴加k3Fe(cN)6溶

15、液后出现蓝色沉淀，铜为正极，发生吸氧腐蚀，无气体放出，错误；铜为阴极，水电离出的H放电，铁为阳极，发生反应：Fe2e=Fe2，滴加k3Fe(cN)6溶液后出现蓝色沉淀，正确；Zn为负极，Fe为正极，发生吸氧腐蚀，无Fe2生成，滴加k3Fe(cN)6溶液不出现蓝色沉淀，正确；Zn为阴极，水电离出的H放电，Fe为阳极，发生电极反应生成Fe2，滴加k3Fe(cN)6溶液出现蓝色沉淀，正确。182016上海模拟下列有关电化学装置的说法正确的是()A利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S，银器表面发生的反应为Ag2S2e=2AgS2B图b电解一段时间，铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出c图c中的X极

16、若为负极，则该装置可实现粗铜的精炼D图d中若溶液是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀答案A解析A选项，铝作负极，Ag2S作正极得电子生成Ag，正确；B选项，铜接电源负极，为阴极，质量增加，错误；c选项，电解精炼铜，粗铜作阳极接电源的正极，错误；D选项，“牺牲阳极的阴极保护法”是应用原电池工作原理，此为电解池，错误。192016济宁一模下列关于各装置图的叙述中，不正确的是() A用装置精炼铜，则a极为粗铜，电解质为cuSo4溶液B装置的总反应是cu2Fe3=cu22Fe2c装置中钢闸门应与外接电源的负极相连D装置中的铁钉几乎不被腐蚀答案B解析精炼铜时，粗铜为阳极，由电流方向知

17、a极为阳极，A正确；装置为原电池，Fe作负极，铜为正极，总反应是Fe2Fe3=3Fe2，B错误；在电解池中，铁被保护，则应与外接电源的负极相连，c正确；装置中，由于浓H2So4的吸水性，使铜丝和铁钉连接处空气非常干燥，缺少了构成原电池的一个条件电解质溶液，故铁钉几乎不被腐蚀，D正确。202016赣州期中根据图示判断下列叙述符合事实的是()A按图连接并放置一段时间后，Fe片表面会“镀”上一层铜B按图连接好导线后(Zn片与cu片相接触)，灵敏电流表指针会发生非常明显的偏转c按图连接并放置片刻，在Fe片附近加一滴kScN溶液，溶液变为红色D按图连接并放置一段时间后，在Sn片上有无色气泡聚集答案D解析

18、按图连接后，铁与电源的正极相连，作阳极，铁失去电子，Fe片表面不会“镀”上一层铜，A不正确；按图连接好导线后，由于Zn片与cu片相接触，电子直接传递到铜片，因此灵敏电流表指针不会发生非常明显的偏转，B不正确；按图连接后构成原电池，锌比铁活泼，锌是负极，铁是正极，溶液中不会产生铁离子，所以在Fe片附近加一滴kScN溶液，溶液不可能变为红色，c不正确；按图连接后构成电解池，Sn与电源的负极相连，作阴极，溶液中的氢离子放电生成氢气，因此在Sn片上有无色气泡聚集，D正确。题组一基础大题21下图中a为生铁，A烧杯中放入苯，B烧杯中为1olL1的稀硫酸，c烧杯中为海水。(1)B中Pt极的电极反应式为_。(

19、2)c中cu极的电极反应式为_，cu极附近溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)比较A、B、c中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是_。(4)要使B中的铁难被腐蚀，可将B中的稀硫酸改为_。答案(1)2H2e=H2(2)2H2oo24e=4oH增大(3)B>c>A(4)酒精(或苯、四氯化碳等)解析(1)B中Pt极的电极反应式为2H2e=H2。(2)c中cu极是正极，发生还原反应，电极反应式为2H2oo24e=4oH，cu极附近溶液的pH增大。(3)由于Fe与Pt的活动性差距比Fe与cu大，故B中反应速率快，而A中物质是苯，铁不易被腐蚀，故腐蚀速率由快到慢的顺序是B>c

20、>A。(4)要使B中的铁难被腐蚀，可将B中的稀硫酸改为非电解质溶液，如酒精、苯、四氯化碳等。题组二高考大题222015重庆高考我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。如图所示为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。(1)腐蚀过程中，负极是_(填图中字母“a”或“b”或“c”)。(2)环境中的cl扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈cu2(oH)3cl，其离子方程式为_。(3)若生成4.29gcu2(oH)3cl，则理论上耗氧体积为_L(标准状况)。答案(1)c(2)2cu23oH

21、cl=cu2(oH)3cl(3)0.448解析(1)铜作负极失电子，产物是cu2。(3)4.29gcu2(oH)3cl中含有0.04olcu2，cu2e=cu2，则转移0.08ol电子，需耗氧0.02ol，标准状况下为0.448L。232014安徽高考某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%为以下实验作参照0.52.090.0醋酸浓度的影响0.536.00.22.090.0(2)

22、编号实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了_腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了_(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是_。(3)该小组对图2中0t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：_；(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。实验步骤和结论不要求写具体操作过程：答案(1)编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%2.0碳粉含量的影响(2)吸氧还原2H2oo24e=4oH(或

23、4Ho24e=2H2o)(3)反应放热，温度升高(4)实验步骤和结论不要求写具体操作过程：药品用量和操作同编号实验多孔橡皮塞增加进、出导管；通入氩气排净瓶内空气；滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化也可测温度变化，检验Fe2等。如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成立。(本题属于开放性试题，合理答案均可)解析(1)由表格数据知：组实验作参照，组实验探究醋酸浓度的影响，所以铁粉质量不变；组实验中醋酸浓度和铁粉质量未变，碳粉质量减少，所以实验目的是碳粉含量的影响。(2)由图2知，t2时瓶内压强明显小于起始压强，所以瓶内压强减小，发生了吸氧腐蚀；Fe和碳构成了原电池的两极，电子由负极Fe流向正极碳，碳粉表面发生了还原反应，电极反应式为2H2oo24e=4oH(或4Ho24e=2H2o)。(3)由图2知，0t1时瓶内压强增大，假设二可以为Fe与醋酸反应放热使气体受热体积膨胀。本题为开放性题，其他合理答案也可。(4)由