2019-2020学年化学高中人教版选修1检测：第三章　第二节　第二课时　金属的防护 .docx

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1、第二课时金属的防护基础巩固1钢铁在潮湿的空气中会形成原电池而被腐蚀,下列说法正确的是()A.钢铁设备上连接铜块可以防止腐蚀B.原电池的正极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-C.原电池的负极反应式为Fe-3e-Fe3+D.钢铁与外加直流电源的正极相连可以防止腐蚀解析牺牲阳极的阴极保护法需要连接比铁活泼的金属,A项错误;钢铁在潮湿的空气中会发生吸氧腐蚀,B项正确;原电池的负极反应式为Fe-2e-Fe2+,C项错误;外加电流保护法中钢铁与直流电源的负极连接,D项错误。答案B2下列各种方法中:金属表面涂抹油漆;改变金属内部结构;保持金属表面清洁干燥;在金属表面进行电镀;使金属表面形成致密的氧化物薄

2、膜。其中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是()A.B.C.D.解析本题中防止金属腐蚀的方法大致可分为:改变金属内部结构的选项,在金属与氧化剂间形成隔离的选项,保持金属表面干燥的选项,均为有效的金属防护方法。答案D3下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是()A.钢管与铜块连接,钢管可被保护B.铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀C.钢管与铜管露天堆放在一起,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+解析钢管与铜块连接,在潮湿空气中形成原电池,钢管为原电池的负极,加速了钢管的腐蚀,A项错误;铁遇冷浓硝酸表面钝化,形成了一层致密的氧化物保护膜,可保护内部不被腐蚀,B项正确

3、;钢管与铜管露天堆放在一起,潮湿的空气作为电解质溶液,铜管为正极、钢管为负极,发生电化学腐蚀,加速了钢管的腐蚀,C项错误;钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe-2e-Fe2+,D项错误。答案B4下列材料保护的措施中不正确的是()A.将搪瓷杯脱瓷的部位用醇酸油漆涂严实,防止杯子被腐蚀B.将自行车的铁链条涂上植物油,防止链条被腐蚀C.将埋在地下的钢制水管缠上废铜丝,防止水管被腐蚀D.将待埋在地下的木头桩先用火将表面烧焦,防止木材腐烂解析铁和铜在电解质溶液里构成原电池,铁为负极,铜为正极,加快铁的腐蚀。答案C5金属防腐常用的方法有:A.覆盖油漆B.覆盖塑料C.电镀金属D.电化学保护法E.制成不锈钢请为

4、以下钢铁制品选择一种适当的防止生锈的方法(填写字母):(1)邮筒;(2)手术刀;(3)海水中的钢闸门;(4)电线;(5)自行车的钢圈。解析邮筒要求坚固、防锈,且经济,故覆盖油漆就可以;手术刀常接触潮湿环境,且要求机械强度大,清洁卫生,故用不锈钢制成;海水中的钢闸门宜采用电化学保护法,如镶嵌锌块法保护;电线主要采用覆盖塑料层,绝缘且经济;自行车的钢圈要求美观、强度大,且耐腐蚀、耐磨损,主要采用电镀金属法。答案(1)A(2)E(3)D(4)B(5)C能力提升1建筑用的钢材在出厂之前都要经过烤蓝处理,使其表面生成一层四氧化三铁,其目的是()A.增加钢材的硬度B.增强钢材的抗腐蚀能力C.使钢材美观D.

5、增加钢材的韧性解析在钢材表面做烤蓝处理,会使其表面形成四氧化三铁保护膜,增强抗腐蚀能力。答案B2下列防腐蚀措施中,利用原电池反应使主体金属材料得到保护的是()A.用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜B.在金属中加入一些铬或镍制成合金C.在轮船的船壳吃水线以下部分装上一块锌锭D.金属表面喷漆解析A是使金属表面生成氧化膜,B是改变金属的内部组织结构,D是在金属表面覆盖保护层;A、B、D均不能形成原电池,只有C正确。答案C3下列有关叙述中不正确的是()A.食品包装袋中附加的抗氧化剂小包可能是FeSO4,因为它是还原性较强的物质,极易与空气中的氧气反应而确保食品包装袋中始终是无氧环境B.白口铁

6、抗腐蚀能力强,是因为内部结构发生了变化,铁的还原性减弱而难以被氧化C.黄铜中的锌对铜起到了保护作用D.锌块与输油钢管相连可保护管道不受腐蚀解析白口铁是镀锌铁,镀层可隔离铁与氧化剂,起到防止化学腐蚀的作用;当镀层破损后,有水膜存在的情况下,锌的活动性比铁强,充当原电池的负极而被腐蚀,铁为正极受到保护,B不正确。答案B4下列关于铁制品腐蚀或保护措施的说法中不正确的有()A.在如图所示环境中,铁被腐蚀速率:B.军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆以防止生锈C.海轮的外壳上常焊有锌块,且定期更新D.将不锈钢制成刀具和餐具,有的刀具还进行烤蓝处理解析A项,中铁作原电池负极,腐蚀速率加快,中铁作原电池正极,

7、被保护,腐蚀速率减慢,所以铁被腐蚀速率:,正确;B项,军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆,油漆会很快脱落起不到保护作用,错误;C项,锌作负极保护海轮,正确;D项保护措施正确。答案B5古老的铁桥,经常每隔一段时间,就要刷一遍油漆,但仍看到有锈迹。下列说法中合理的是()A.油漆只起到美观作用,而与防腐蚀无关B.铁桥生锈主要是铁与空气中的氧气发生了化学腐蚀C.铁桥生锈主要是铁与空气中的O2、H2O等发生了电化学腐蚀D.铁桥腐蚀与外界环境无关,只由金属内部结构决定解析A中油漆能起到防腐蚀的作用;B中铁桥生锈主要是铁与空气中的氧气和水发生了吸氧腐蚀,属于电化学腐蚀;D中铁桥被腐蚀,除了与金属内部结构有关

8、外,与外界环境也有关,如钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中易锈蚀。答案C6铁生锈是一种常见的自然现象,其主要的化学反应方程式为4Fe+3O2+2xH2O2Fe2O3xH2O。如图为一放在水槽中的铁架,水位高度如图所示。最容易生锈的铁架横杆是()A.B.C.D.解析根据反应式可知,Fe与O2、H2O反应生成铁锈,故选C。答案C7下列说法正确的是()A.影响金属腐蚀快慢的因素主要是金属本身的性质B.一般情况下,温度越低,金属腐蚀越明显C.金属发生电化学腐蚀时没有化学腐蚀发生D.健身器材上面刷油漆不能防锈解析一般来说,金属的化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生,金属腐蚀的快慢主要由金属本身的性质决定。答案A

9、8下列叙述中正确的是()锌与稀硫酸反应制取氢气,加入少量硫酸铜固体能加大反应速率生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易腐蚀生铁在海水中的腐蚀比纯水中快在稀硫酸中,铁锌合金比铁铝合金腐蚀快A.B.C.D.解析中锌与硫酸铜溶液反应生成铜(Zn+CuSO4Cu+ZnSO4),构成了稀硫酸作介质的Cu-Zn原电池,加快了锌的溶解,比锌单独与稀硫酸反应快;中软铁芯的纯度较高,腐蚀比生铁慢;中海水含有大量的盐分,构成强电解质溶液;中合金与稀硫酸同样构成原电池,由于金属活动性:AlZnFe,铁铝合金比铁锌合金腐蚀快。答案B9利用如图装置可以模拟铁的电化学防护。下列说法不正确的是()A.若X为锌棒,开关K置于M处,可

10、减缓铁的腐蚀B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁极发生氧化反应C.若X为石墨棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀D.若X为石墨棒,开关K置于N处,X极发生氧化反应解析K位于M处,装置构成Zn-Fe原电池,Zn为负极,发生氧化反应,被腐蚀,Fe为正极,发生还原反应,被保护,A选项说法正确;K置于N处,装置构成电解池,石墨棒为阳极,发生氧化反应,Fe为阴极,发生还原反应,Fe被保护,C、D选项说法均正确。答案B10现有汽车、机器上的齿轮、门把手、锯条、铁制洗脸盆等常见铁制品,为了防止它们生锈,通常适合采用下面哪一种方法(填序号)。(1)在表面喷漆;(2)在表面涂油;(3)在表面镀一层其他金属;(4)在

11、表面烧制搪瓷;(5)使其表面形成致密的氧化物保护膜。解析防止金属被腐蚀主要采用(1)表面上加保护层:如烤漆、涂机油或凡士林、电镀、烤蓝等;(2)电化学保护法:牺牲阳极的阴极保护法、外加电源的阴极保护法;(3)改变金属的内部结构等。答案(1)(2)(3)(4)(5)11某研究性学习小组对铁生锈进行了研究。(1)甲同学设计了A、B、C三个实验(如图所示),探究铁生锈的条件。经过较长时间后,甲同学观察到的现象是:A中铁钉生锈;B中铁钉不生锈;C中铁钉不生锈。通过上述实验现象分析,可得出铁生锈的外部条件是;铁钉发生电化学腐蚀的正极电极反应式为;实验B所用的水要经过处理;植物油的作用是;实验C中碱石灰的

12、作用是。(2)乙同学为了达到同样目的,设计了实验D(如图所示),发现一段时间后,试管中的液面升高,其原因是;该实验(填“能”或“不能”)说明水对铁钉生锈产生影响。解析A试管中的铁钉在与空气和水接触时能生锈,B试管中用植物油隔绝了空气,C试管中用碱石灰吸收了试管内水分,B、C试管中的铁钉都不生锈,由此可知铁生锈的条件是与水、氧气接触。答案(1)在潮湿环境中与氧气(或空气)接触O2+2H2O+4e-4OH-煮沸隔绝空气吸收其中的水蒸气(2)铁发生吸氧腐蚀,导致试管内压强减小,液面上升不能12电化学原理在日常生活和工农业生产中发挥着重要作用。钢铁生锈现象随处可见,钢铁的电化学腐蚀原理如图所示:(1)写出石墨电极的电极反应式:。(2)将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置,请在图中虚线框内所示位置作出修改,并用箭头标出导线中电子流动方向。(3)写出修改后石墨电极的电极反应式:。解析(1)钢铁电化学腐蚀中铁为负极,石墨为正极。NaCl溶液呈中性,发生的是吸氧腐蚀。(2)改为外加电流的阴极保护法即可。(3)改后石墨作阳极,阳极上Cl-失电子生成Cl2。答案(1)O2+2H2O+4e-4OH-(2)(3)2Cl-2e-Cl2