【中學(xué)教材全解】2013-2014學(xué)年高中化學(xué)人教版選修四同步測(cè)試題：第四章第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)（含答案解析）人教版

第四章第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)建議用時(shí)實(shí)際用時(shí)滿分實(shí)際得分45分鐘100分一、選擇題每小題9分，共81分1鋼鐵生銹過程發(fā)生下列反應(yīng)O；2FEO22H22FE（OH）2O；4FE（OH）2O22H24FE（OH）3O。2FE（OH）3FE2O33H2下列說法正確的是（）A反應(yīng)、中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等B反應(yīng)中氧化劑是氧氣和水C與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕D鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕2如下圖所示裝置中，小試管內(nèi)為紅墨水，帶有支管的U形管中盛有PH4的雨水和生鐵片。經(jīng)觀察，裝置中有如下現(xiàn)象開始時(shí)插在小試管中的導(dǎo)管內(nèi)的液面下降，一段時(shí)間后導(dǎo)管內(nèi)的液面回升，略高于U形管中的液面。以下有關(guān)解釋合理的是（）A生鐵片中的碳是原電池的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B雨水酸性較強(qiáng)，生鐵片始終發(fā)生析氫腐蝕C紅墨水液面回升時(shí)，正極反應(yīng)式為O22H2O4E4OHDU形管中溶液PH逐漸減小3某課外活動(dòng)小組，為研究金屬的腐蝕和防護(hù)的原理，做了以下實(shí)驗(yàn)將剪下的一塊鍍鋅鐵片，放入錐形瓶中，并滴入少量食鹽水將其浸濕，再加數(shù)滴酚酞試液，按如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，過一段時(shí)間后觀察。下列現(xiàn)象不可能出現(xiàn)的是（）A中導(dǎo)氣管產(chǎn)生氣泡B中導(dǎo)氣管里形成一段水柱C金屬片剪口變紅D鋅被腐蝕4利用如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，開始時(shí)，A、B兩管液面相平，密封好，放置一段時(shí)間。下列說法不正確的是（）AA管發(fā)生吸氧腐蝕，B管發(fā)生析氫腐蝕B一段時(shí)間后，A管液面高于B管液面CB管溶液的PH減小DA、B兩管具有相同的負(fù)極反應(yīng)式FE2EFE25下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說法正確的是（）A純銀器表面在空氣中主要因電化學(xué)腐蝕漸漸變暗B當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí)，鍍層仍能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用C可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護(hù)它不受腐蝕D在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽極的陰極保護(hù)法6下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是（）A圖A中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重B圖B中，開關(guān)由M改置于N時(shí)，CUZN合金的腐蝕速率減小C圖C中，接通開關(guān)時(shí)ZN腐蝕速率增大，ZN上放出氣體的速率也增大D圖D中，干電池自放電腐蝕主ZNMNO2要是由的氧化作用引起的MNO27四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。相連時(shí)，外電路電流從流向；相連時(shí)，為正極；相連時(shí)，上有氣泡逸出；相連時(shí)，的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（）ABCD8一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測(cè)儀，負(fù)極上的反應(yīng)為OCH3CH2OH4EH2。下列有關(guān)說法正確的是CH3COOH4H（）A檢測(cè)時(shí)，電解質(zhì)溶液中的向負(fù)極移動(dòng)HB若有04MOL電子轉(zhuǎn)移，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗448L氧氣C電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為OCH3CH2OHO2CH3COOHH2D正極上發(fā)生的反應(yīng)為OO24E2H24OH9下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護(hù)法的是（）A水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極B金屬護(hù)欄表面涂漆C汽車底盤噴涂高分子膜D地下鋼管連接鎂塊二、非選擇題（共19分）10如何防止鐵的銹蝕是工業(yè)上研究的重點(diǎn)內(nèi)容。為研究鐵銹蝕的影響因素，某同學(xué)做了如下探究實(shí)驗(yàn)序號(hào)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1常溫下將鐵絲放在干燥的空氣中一個(gè)月干燥的鐵絲表面依然光亮2常溫下將鐵絲放在潮濕的空氣中一小時(shí)鐵絲表面依然光亮3常溫下將鐵絲放在潮濕的空氣中一個(gè)月鐵絲表面已變得灰暗4將潮濕的鐵絲放在常溫的氧氣流中一小時(shí)鐵絲表面略顯灰暗5將潮濕的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時(shí)鐵絲表面已變得灰暗6將浸過氯化鈉溶液的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時(shí)鐵絲表面灰暗程度比實(shí)驗(yàn)5嚴(yán)重回答以下問題（1）上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的是（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）；在電化學(xué)腐蝕中，負(fù)極反應(yīng)是；正極反應(yīng)是。（2）由該實(shí)驗(yàn)可知，可以影響鐵銹蝕速率的因素是。（3）為防止鐵的銹蝕，工業(yè)上普遍采用的方法是（答兩種方法）。參考答案1A解析、反應(yīng)中消耗的量相等，兩個(gè)反應(yīng)也僅有作氧化劑，故轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等，AO2O2項(xiàng)正確；反應(yīng)O中的H、O兩元素的化合價(jià)沒有變化，故不作氧化劑，B項(xiàng)錯(cuò)；銅和鋼中的鐵H2構(gòu)成原電池，鐵作負(fù)極，腐蝕速率加快，C項(xiàng)錯(cuò)；鋼鐵是鐵和碳的混合物，在潮濕的空氣中易發(fā)生吸氧腐蝕，屬于電化學(xué)腐蝕，故D項(xiàng)錯(cuò)。2C解析本題主要考查了鋼鐵腐蝕中的析氫腐蝕和吸氧腐蝕。生鐵片中的碳是正極，A錯(cuò)誤；生鐵片先發(fā)生析氫腐蝕，后發(fā)生吸氧腐蝕，B錯(cuò)誤；墨水液面回升時(shí)，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，正極發(fā)生吸氧腐蝕，C正確；隨著生鐵片的腐蝕，U形管中溶液的PH變大，D錯(cuò)誤。3A解析該題思考的切入點(diǎn)是鐵鋅NACL溶液構(gòu)成原電池，由于溶液顯中性，鋅又比鐵活潑，只能是鋅作負(fù)極，鐵作正極，負(fù)極反應(yīng)式為，正極反應(yīng)式為ZN2EZN2O22H2O4E，所以在中由于其中的氧氣作氧化劑而使錐形瓶?jī)?nèi)氣體的量減小，導(dǎo)致中的水進(jìn)入導(dǎo)氣4OH管而使導(dǎo)氣管里形成一段水柱，同時(shí)鋅被腐蝕，金屬片上由于得電子，使金屬片剪口處溶液O2）增大，使得溶液顯堿性，遇到酚酞試液而變紅，綜合以上選A。C（OH4C解析B管發(fā)生析氫腐蝕，溶液PH增大，C錯(cuò)誤。5D解析A純銀器變暗，主要發(fā)生化學(xué)腐蝕，故A錯(cuò)誤；B鐵比錫活潑，當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí)，鐵易被腐蝕，故B錯(cuò)誤；C防止金屬被氧化，金屬應(yīng)連接電源的負(fù)極，若連接正極，加劇腐蝕，故C錯(cuò)誤；D海輪外殼連接鋅塊，鋅為負(fù)極，保護(hù)外殼不受腐蝕，采用了犧牲陽極的陰極保護(hù)法，故D正確。6B解析A項(xiàng)插入海水中的鐵棒靠近液面的位置與氧氣接觸，易發(fā)生吸氧腐蝕；B項(xiàng)開關(guān)由M改置于N時(shí)，ZN作負(fù)極，CUZN合金作正極，合金受到保護(hù)；C項(xiàng)接通開關(guān)形成原電池，ZN作負(fù)極，ZN的腐蝕速率增大，但氣體是在PT電極上生成；D項(xiàng)中自放電腐蝕主要是ZNMNO2ZN發(fā)生氧化反應(yīng)而自放電。7B解析在外電路中，電流從正極流向負(fù)極，則作原電池的負(fù)極，作正極，故金屬的活動(dòng)性；活動(dòng)性相對(duì)較差的金屬作原電池的正極，故金屬的活動(dòng)性；有氣泡產(chǎn)生的電極發(fā)生的反應(yīng)為，為原電池的正極，故金屬的活動(dòng)性；質(zhì)量減少的電極發(fā)生2H2EH2氧化反應(yīng)生成金屬離子而溶解，為負(fù)極，故金屬的活動(dòng)性，由此可得金屬活動(dòng)性。8C解析在原電池中，陽離子要向正極移動(dòng)，故A錯(cuò)；因電解質(zhì)溶液為酸性的，不可能存在，OH故正極的反應(yīng)式為O，轉(zhuǎn)移4MOL電子時(shí)消耗1MOL，則轉(zhuǎn)移04MOLO24H4E2H2O2電子時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下224L，故B、D錯(cuò)；電池反應(yīng)式即正、負(fù)極反應(yīng)式的和，將兩極的反應(yīng)O2式相加可知C正確。9A解析抓住題干中的關(guān)鍵字“使用外加電流”便可快速解答。A水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極，即使用了外加電流，正確。B金屬護(hù)欄表面涂漆，是一種使用外加涂層而使金屬隔絕空氣和水分的保護(hù)方法。C汽車底盤噴涂高分子膜，也是一種使用外加涂層而使金屬隔絕空氣和水分的保護(hù)方法。D地下鋼管連接鎂塊，是犧牲陽極的陰極保護(hù)法。10（1）3、4、5、6（2）環(huán)境的溫度和濕度、FE2EFE2O22H2O4E4OH電解質(zhì)的存在、的濃度（3）外加保護(hù)層，如涂漆、烤瓷、電鍍、表面鈍化、涂油脂等；O2改變鋼鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，做成不銹鋼（合理即可）解析工業(yè)上鐵的銹蝕主要是電化學(xué)腐蝕，發(fā)生電化學(xué)腐蝕的條件是活潑性不同的兩極材料、電解質(zhì)溶液、形成閉合回路。影響鐵銹蝕速率的因素有環(huán)境的溫度和濕度、電解質(zhì)的存在、的濃度等。實(shí)驗(yàn)條件為有氧，故為吸氧腐蝕，負(fù)極和正極反應(yīng)分別為負(fù)極，O2FE2EFE2正極。O22H2O4E4OH保護(hù)鋼鐵不被腐蝕的措施外加保護(hù)層，如涂漆、烤瓷、電鍍、表面鈍化、涂油脂等；改