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1、第四节金属的电化学腐蚀与防护课时训练23金属的电化学腐蚀与防护一、非标准1.以下事实中,不能用电化学理论解释的是() A.轮船水线以下的船壳上安装一定数量的锌块B.高温车间中钢铁设备的腐蚀C.纯锌与稀硫酸反响时,滴入少量CuSO4溶液后,反响速率提高D.镀锌铁比镀锡铁耐用解析:高温车间中钢铁设备的腐蚀是发生了一般的化学反响而被腐蚀的过程。其他选项都涉及原电池反响。答案:B2.埋在地下的铸铁输油管道,在以下各种情况下,腐蚀最慢的是()A.在含铁元素较多的酸性土壤中B.在潮湿疏松透气的土壤中C.在枯燥致密不透气的土壤中D.在含碳粒较多的潮湿透气的中性土壤中解析:铸铁要腐蚀得最慢,既要防止化学腐蚀,
2、又要防止电化学腐蚀。故必须防酸(化学腐蚀Fe+2H+Fe2+H2)、防水(以防构成电解质溶液)、防气(防止O2参与吸氧腐蚀),应选C。答案:C3.一样材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是()解析:在A中,食醋提供电解质溶液环境,铁铲和铜盆是互相接触的两个金属极,构成原电池,铁是爽朗金属作负极;在B中,食盐水提供电解质溶液环境,炒锅和铁铲都是铁碳合金,符合原电池构成的条件,铁是爽朗金属作负极,碳作正极;在C中,铜镀层将铁球覆盖、使铁被保护,因而铁不易被腐蚀;在D中,酸雨提供电解质溶液环境,铁铆钉和铜板分别作负、正极,构成原电池。答案:C4.钢铁在腐蚀过程中,以下变化可能发生的是()铁元素由
3、+2价转化为+3价氧气被复原产生氢气Fe(OH)3失水生成Fe2O3xH2O杂质碳被氧化而除去A.B.C.D.解析:钢铁可能发生吸氧腐蚀,也可能发生析氢腐蚀,因而正确。同时Fe失电子转化为Fe2+,进一步被氧化为+3价的铁,构成铁锈。答案:C5.如以下图所示装置中都盛有0.1 molL-1的NaCl溶液,放置一定时间后,装置中的四块一样的锌片腐蚀速率由快到慢的正确顺序是()A.B.C.D.解析:电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。为原电池同时Zn作负极,为电解池,Zn与电源正极相连作阳极被腐蚀,为电解池,Zn与电源负极相连作阴极,受保护,为化学腐蚀,故腐蚀由快到慢的
4、顺序为。答案:D6.把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞溶液的外表皿中,如以下图所示。最先观察到酚酞变红现象的区域是()A.和B.和C.和D.和解析:图中左边装置为一原电池,Zn为负极,电极反响为:2Zn-4e-2Zn2+,Fe为正极,电极反响为:2H2O+O2+4e-4OH-,Fe极附近OH-聚积,因而区域先变红色。右边装置为一电解池,Fe为阳极,电极反响为:Fe-2e-Fe2+,Zn为阴极,电极反响为:2H+2e-H2,H+在阴极不断被复原,促使水不断电离,阴极附近有OH-聚积,因而区域首先变红。答案:B7.以下表达中正确的选项()锌跟稀硫酸反响制H2,参加少量硫酸铜溶液能加快反响速率;镀层
5、破损后,白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀;电镀时,应把镀件置于电解槽的阴极;冶炼铝时,把氧化铝参加液态冰晶石中熔融后电解;钢铁外表常易锈蚀生成Fe2O3nH2O。A.B.C.D.解析:对,由于能组成原电池,反响速率加快。错,由于白口铁(镀锌的铁)镀层破损后,腐蚀锌保护铁;马口铁(镀锡的铁)是腐蚀铁保护锡。对,由于电镀时,镀件金属作阴极,镀层金属作阳极。对,由于氧化铝熔点非常高,在冰晶石助熔剂的作用下,在较低温度下就能熔融,可节能降耗。对,由于铁锈的主要成分是Fe2O3nH2O,显红色。答案:B8.钢铁非常容易生锈而被腐蚀,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
6、铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的电极反响,负极:;正极:。(2)为了减小某水库的铁闸门被腐蚀的速率,能够采纳图甲所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R能够采纳(填写字母序号)。A.铜B.钠C.锌D.石墨(3)图乙所示的方案也能够减小铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的极。解析:Fe发生吸氧腐蚀,负极:2Fe-4e-2Fe2+,正极:O2+2H2O+4e-4OH-,常见保护方法有牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。答案:(1)2Fe-4e-2Fe2+O2+2H2O+4e-4OH-(2)C(3)负9.对金属制品进展抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。(1)以下为铝材外表处理的
7、一种方法:以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材外表构成氧化膜,阳极电极反响式为。取少量废电解液,参加NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的缘故是。(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缘故是。(3)利用以下图装置,能够模仿铁的电化学防护。假设X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于处。假设X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为。解析:(1)爽朗金属作阳极,阳极材料本身失电子被氧化,其氧化产物为Al2O3,由此可得阳极反响式为2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+。参加NaHCO3溶液后,A与HC发生互相促进的水解反响,离子方程式可表示为Al3+3HCAl(OH)3+3CO2。(3)假设X为碳棒,则只能用外加电流的阴极保护法,如今开关K应置于N处。假设X为Zn,K置于M处,其保护原理为牺牲阳极的阴极保护法。答案:(1)2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+HC与Al3+发生水解互相促进反响,产生Al(OH)3沉淀(2)补充溶液中耗费的Cu2+,保持溶液中Cu2+浓度恒定(3)N牺牲阳极的阴极保护法