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1、4.4 金属的电化学腐蚀与防护 每课一练人教版选修4根底达标1.以下几种金属制品的镀层损坏后,金属腐蚀速率最快的是 A.镀铝塑料B.食品罐头盒镀锡C.白铁水桶镀锌D.镀银铜质奖章解析:B、C、D选项中的材料在损坏后,均能形成原电池。其中B中Fe作负极,C中Zn作负极,D中Cu作负极,所以B、C中金属腐蚀加快,其中Fe腐蚀更快。答案:B2.以下表达不正确的选项是 A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普通B.钢铁在枯燥空气里不易被腐蚀C.用铝质铆钉铆接铁板,铝铆钉易被腐蚀D.原电池中电子由正极流入负极解析:金属易发生电化学腐蚀,A正确。在枯燥空气中钢铁难于形成电化学腐蚀,B正确。铝质铆钉易与铁板形成原
2、电池两极,Fe作负极易发生腐蚀,C不正确。D正确。答案:C3.以下表达不正确的选项是()A.锌跟稀硫酸反响制取氢气,参加少量的硫酸铜能加快反响速率B.镀层破损后,白铁镀锌的铁比马口铁镀锡的铁更易被腐蚀C.钢铁外表常易被锈蚀生成Fe2O3nH2OD.钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时,完全相同的反响是负极反响解析:锌与硫酸反响中参加CuSO4后生成Cu与锌形成原电池,反响加快。A正确。镀层破损后,白铁中Fe作正极而马口铁中Fe作负极,B不正确。钢铁外表生成的铁锈主要成分为Fe2O3nH2O,C正确,电化学腐蚀中的负极反响为Fe-2e-=Fe2+,D正确。答案:B4.钢铁发生电化学腐蚀时,负极上发生的
3、反响是()A.2H2O+2e-=H2+2OH-B.O2+2H2O+4e-=4OH-C.Fe-2e-=Fe2+D.4OH-4e-=2H2O+O2解析:钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反响为Fe-2e-=Fe2+。所以C是正确。答案:C5.X、Y、Z、M代表四种金属元素,金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中时,X溶解,Z极上有H2放出,假设电解Y2+和Z2+共存的溶液时,Y先析出,又知M2+的氧化性强于Y2+。那么这四种金属的活动性由强到弱的顺序为()A.XZYMB.XYZMC.MZXYD.XZMY解析:金属X和Z连线放入硫酸中,X作负极,Z作正极,活动性XZ,电解Y2+和Z2+共存的溶液中,Z
4、2+氧化性弱于Y2+,活动性ZY;因M2+的氧化性强于Y2+。那么活动性YM。综上所述,四种金属活动性:XZYM。答案:A6.把锌片和铁片放在盛有含酚酞的稀食盐水的玻璃器皿中,如以下列图。经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是 A.和附近B.和附近C.和附近D.和附近解析:甲装置是电解装置,Fe作阳极,反响为Fe-2e-=Fe2+;Zn作阴极,反响为:2H+2e-=H2;H+减少后,OH-浓度增大,碱性增强,溶液变红。乙装置属于电化学腐蚀,Fe作正极,反响为O2+2H2O+4e-=4OH-,生成了OH-使溶液碱性增强而首先变红。答案:B综合运用7.我国铜铸的牛首、猴首和虎首距今已200多年
5、,现看上去仍然熠熠生辉,以下对其原因的分析,最可能的是 A.它们的外表都电镀上了一层耐腐蚀的黄金B.环境污染日益严重,它们外表的铜绿被酸雨溶解洗去C.铜的金属活动性比氢弱,因此不易被氧化D.它们是含一定比例金、银、锌的铜合金解析:在200多年前还没有掌握电镀技术,A不正确。铜绿被酸雨冲洗后,外表将失去光泽,B不正确。Cu可与空气中O2、CO2、H2O发生反响,生成铜绿而被腐蚀,C也不正确。铜合金中有比Cu活泼的金属Zn,使Zn被腐蚀而使Cu得到保护。答案:D8.如右图所示,试管中放一铁钉,溶液为氯化钠溶液,数天后观察到的现象有_。说明铁钉发生了_腐蚀,其中正极的电极反响式为_,溶液中发生反响的
6、化学方程式为_。解析:铁钉在NaCl溶液中发生了吸氧腐蚀,使装置中O2减少,气体压强减小,使a端液面上升,b端液面下降。其中Fe作负极,发生反响为:Fe-2e-=Fe2+;正极发生反响为:O2+2H2O+4e-=4OH-。答案:a端液面上升,b端液面下降,铁钉外表有红棕色铁锈生成吸氧 O2+2H2O+4e-=4OH- 2Fe+O2+2H2O=2FeOH2,4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH39.把锌片和铁片放在盛有稀释盐水和酚酞混合液的U形管中,如右图所示,最终可在A极观察到酚酞变红。问:A是原电池的_极,代表金属_;电极方程式分别为正极_,负极_,原电池反响为_。解析:Fe和Zn连接放
7、入稀NaClaq中,发生吸氧腐蚀。其中Zn作负极被氧化,反响为:Zn-2e-=Zn2+,正极为Fe,发生反响为:O2+2H2O+4e-=4OH-,并使电极附近溶液中OH-浓度增大,碱性增强。因此电池反响为:O2+2H2O+2Zn=2ZnOH2。答案:正 FeO2+2H2O+4e-=4OH- Zn-2e-=Zn2+2Zn+O2+2H2O=2ZnOH2拓展探究10.将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧如以下列图所示,在每次实验时,记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下:金属电子流动方向电压/VAACu+0.78BCuB-0.15CCCu+1.35DDCu+0.30:构成两电极的金属,其金属活动性相差越大,电压表的读数越大。请依据表中数据判断:1_金属可能是最强的复原剂,_金属一定不能从CuSO4溶液中置换出铜。2假设滤纸不用盐溶液浸润而改用NaOH溶液浸润,那么在滤纸上能看到蓝色沉淀析出的是_填字母金属,其对应的原电池的电极反响式是:负极_,正极:_。解析:根据题中所给信息可知,A、C、D三种金属复原性均强于Cu,且电压由大到小分别为CAD。而B的活泼性弱于Cu,在原电池中Cu作负极,B作正极,电解质溶液中有Cu2+生成。因此当把溶液换作NaOHaq时,滤纸上有蓝色沉淀生成。答案:1C B2B Cu-2e-=Cu2+O2+2H2O+2e-=4OH-