2019高中化学 主题4 认识生活中的材料 课题4 金属制品的防护作业2 鲁科版选修1.doc

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1、1课题课题 4 4 金属制品的防护金属制品的防护基础巩固 1下列叙述不正确的是( ) A金属的电化学腐蚀比化学腐蚀普遍 B钢铁在干燥空气里不易腐蚀 C用铝质铆钉来接铁板，铁板反而易被腐蚀 D金属被腐蚀的本质是 Mne=Mn而被损耗 解析：选 C。C 项中铁、铝形成原电池时铝做负极，铝先被腐蚀。 2下列事实不能用电化学理论解释的是( ) A轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块 B镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用 C铝片不需要用特殊方法保存 D铁跟稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶液后，反应速率加快 解析：选 C。金属的腐蚀分两种情况，一是直接的化学腐蚀，即金属直接与其他物质 反应而腐蚀；二是电化学腐

2、蚀，即能形成原电池的化学腐蚀。A 项是牺牲阳极(锌块)的阴 极保护法防腐措施；B 项镀锌铁中，若镀层破损后，则锌为负极，铁为正极，保护了铁， 镀锡铁镀层破损后，铁为负极被腐蚀，锡为正极被保护；D 项中 Fe 与 CuSO4溶液反应置换 出 Cu，形成 CuFe 原电池，使化学反应速率加快。C 项是铝与氧气反应生成致密的氧化膜， 与电化学无关。 3新型镁合金被大量应用于制成笔记本电脑外壳、竞赛自行车框架等，这说明镁合金 具有的优异性能是( ) 熔点低 硬度大 延展性好 导电性强 密度小 耐腐蚀 A B C D 解析：选 D。制成笔记本电脑外壳以及竞赛自行车框架等，说明镁合金具有硬度大、 耐腐蚀等

3、性能。4.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 4Fe3O22xH2O=2Fe2O3xH2O。如图为一放在水槽中的铁架，水位高度如右 图所示。最容易生锈的铁架横杆是( ) A B C D 解析：选 C。根据反应式可知，Fe 与 O2、H2O 反应生成铁锈，故选 C。 5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 解析：选 A。A.水中的钢闸门连接电源的负极，即使用了外加电流。B.金属护栏表面 涂漆，是一种使用外加涂层而使金属隔绝空气和水分的保护方法。C.汽车底盘喷涂高分子

4、 膜，也是一种使用外加涂层而使金属隔绝空气和水分的保护方法。D.地下钢管连接镁块， 是牺牲阳极的阴极保护法。 6一种新兴的金属由于其熔点高、密度小、可塑性好、耐腐蚀性强，它和它的合金被 广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备的制造中，这种金属是( )2A铜 B钢 C钛 D镁 解析：选 C。根据题意，新兴金属熔点高、密度小、可塑性好、耐腐蚀，广泛用于航 空航天技术，而钛具有重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀的特点，钛合金的性能要优于钛， 钛合金是运用于航空技术领域的高性能材料。 7各烧杯中均盛有海水，纯铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )A B C D 解析：选 B。图中形成原电池，中

5、Fe 做负极，加快腐蚀速率，中 Zn 做负极， Fe 做正极，Fe 被保护，发生化学腐蚀，因此 Fe 被腐蚀速率由大到小是。 8古老的铁桥，经常每隔一段时间，就要刷油漆，但仍看到有锈迹。下列说法中合理 的是( ) A油漆只起美观作用，而与腐蚀无关 B铁桥生锈主要是铁和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：选 C。铁桥腐蚀主要是 Fe 与空气中的 O2、H2O 等发生了电化学腐蚀中的吸氧腐 蚀的结果，而油漆起到了隔绝的 O2、H2O 作用。 9.如图装置中，U 形管内为红墨水，a、b 试管

6、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=Fe2 Da 试管中发生了吸氧腐蚀，b 试管中发生了析氢腐蚀 解析：选 B。a 为中性环境，发生吸氧腐蚀，氧气被消耗，气体压强减小；b 中酸性较 强，发生析氢腐蚀，有氢气放出，气体压强增大，所以红墨水柱两边的液面变为左高右低， 故 B 项错。 10现有：汽车 机器上的齿轮 门把手 锯条 铁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

7、_； (3)在表面镀一层其他金属_； (4)在表面烤制搪瓷_； (5)使其表面形成致密的氧化物保护膜_； (6)制成不易生锈的不锈钢_。 解析：防止金属被腐蚀主要采用：(1)表面加保护层，如烤漆、涂机油或凡士林、电镀、 烤蓝等；(2)电化学方法，牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法；(3)改变金属 的内部结构。 答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6) 11某学生欲探究在蒸馏水、氯化钠溶液和醋酸溶液三种条件下铁锈蚀的快慢，设计 了如下实验，进行了一周的观察。 实验序号实验 内容3请回答： (1)在一周的观察过程中，他发现实验序号为_的试管中铁钉锈蚀速度最慢。 (2)实验中发生

8、的是_(填“电化学腐蚀”或“化学腐蚀”)。 (3)下列防止钢铁锈蚀的措施合理的是_(填字母)。 a在自行车的钢圈表面镀镍 b在地下钢铁管道上连接铜块 c改变金属内部结构制成不锈钢 (4)已知铁钉样品质量为 4.00 g，经实验测得未锈蚀铁的质量分数为 70%。则未锈蚀铁 与足量稀硫酸反应生成氢气的体积为_(标准状况)。 解析：(1)实验、中电解质溶液导电能力强，构成原电池时腐蚀速率加快。 (2)实验发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀。 (4)已知铁钉样品质量为 4.00 g，未锈蚀铁的质量分数为 70%，则未锈蚀铁为 2.80 g，所以与稀硫酸反应生成的氢气为 0.05 mol，即标准状况下体积为

9、1.12 L(或 1 120 mL)。答案：(1) (2)电化学腐蚀 (3)ac (4)1.12 L(或 1 120 mL) 能力提升 12钢铁的腐蚀是世界一大难题，每年全世界钢产量的四分之一因腐蚀而损失。(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为_、 _。 (2)为降低某水库的铁闸门的被腐蚀速率，可以采用图甲方案，其中焊接在铁闸门上的 固体材料可以采用_(填字母)，这种方法称为_保护法。 A铜 B钠 C锌 D石墨 (3)图乙所示方案也可降低铁闸门的被腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的 _极，这种方法称为_保护法。 解析：(2)甲中防腐为牺牲阳极的阴极保护法，故应选比铁活泼

10、的金属(锌)做为焊接物。(3)乙中为外加电流的阴极保护法，故铁闸门做阴极，接电源负极。 答案：(1)负极：2Fe4e=2Fe2 正极：O22H2O4e=4OH (2)C 牺牲阳极的阴极 (3)负 外加电流的阴极 13如何防止铁的锈蚀是工业研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做 了如下探究实验： 序号 内容实验现象 1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮 2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮 3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面已变得灰暗4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小 时铁丝表面略显灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中 一小时铁丝表面已

11、变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温 的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比实验 5 严重4回答下列问题： (1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)_；在电化学腐蚀中，负极 反应式是 _ _；正极反应式是_。 (2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是_ _。 (3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是_ _(答两种方法)。 解析：解答第(1)题应注意联系金属的化学腐蚀与电化学腐蚀的区别，不纯的金属与电 解质溶液接触，因发生原电池反应，较活泼的金属失电子而被氧化，分析题中实验可知， 实验 3、4、5、6 发生了电化学腐蚀，其中负极反应式是 Fe2e=Fe2，正极反应式是 O

12、22H2O4e=4OH。 解答第(2)题时，对比实验 1 和 3 可得出湿度增大，可使铁锈蚀速率加快；对比实验 2、4 可知增大 O2浓度可加快铁锈蚀的速率；对比实验 4、5 可知升高温度可加快铁锈蚀的 速率；对比实验 5、6 可知电解质的存在会使铁锈蚀的速率加快。 第(3)题，为防止铁的锈蚀，根据铁锈蚀的类型，可采用牺牲阳极的阴极保护法、外加 电流的阴极保护法，还可把铁制成不锈钢(合金)，亦可采用喷油漆、涂油脂、电镀、表面 钝化等方法使铁与空气、水等物质隔离，以防止金属腐蚀。 答案：(1)3、4、5、6 Fe2e=Fe2(或 2Fe4e=2Fe2) 2H2OO24e=4OH (2)湿度、温度、O2的浓度、电解质的存在 (3)电镀、烤蓝等表面覆盖保护层；牺牲阳极的阴极保护法等