2024_2025学年新教材高中化学第4章化学反应与电能第3节金属的腐蚀与防护课后训练含解析新人教版选择性必修1.docVIP

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第3节金属的腐蚀与防护

A组·基础达标

1．下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是()

A．钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀

B．电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀

C．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化

D．铝具有很强的抗腐蚀实力，是因为其不易与氧气发生反应

【答案】D

2．铁生锈是一种常见的自然现象，其主要反应的化学方程式为4Fe＋3O2＋xH2O===2Fe2O3·xH2O。如图为一放在水槽中的铁架，水位高度如图。最简洁生锈的铁架横杆是()

A．① B．②

C．③ D．④

【答案】C

3．如图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH＝4的雨水和生铁片。视察到：起先时导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管液面。以下有关说明合理的是()

A．生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应

B．雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀

C．墨水回升时，碳极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－

D．具支试管中溶液pH慢慢减小

【答案】C

【解析】发生原电池反应时，生铁片中的碳是原电池的正极，A错误；雨水酸性较强，起先时铁片发生析氢腐蚀，产生氢气，导管内液面下降，一段时间后铁片发生吸氧腐蚀，吸取氧气，导管内液面上升，B错误；导管内液面上升时，铁片发生吸氧腐蚀，碳为正极，正极电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C正确；铁片无论是发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，具支试管内溶液pH均增大，D错误。

4．(2024·河南郑州外国语学校高二检测)为探究钢铁的吸氧腐蚀原理，设计了如图所示的装置，下列有关说法中错误的是()

A．正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－

B．将石墨电极改成Mg电极，难以视察到铁锈生成

C．若向自来水中加入少量NaCl(s)，可较快地看到铁锈

D．分别向铁、石墨电极旁边吹入O2，前者铁锈出现得快

【答案】D

【解析】铁是负极，失电子被氧化成Fe2＋；在正极氧气得电子发生还原反应生成OH－，故向石墨电极旁边吹入O2的腐蚀速率比向铁电极旁边吹入O2的腐蚀速率快。

5．将一根较纯铁棒垂直没入水中，由于深水处溶氧量较少，一段时间后发觉AB段产生较多铁锈，BC段腐蚀严峻。

下列关于此现象的说法错误的是()

A．铁棒AB段发生的反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－

B．腐蚀过程中在铁棒上会产生微电流，且方向是从AB段到BC段

C．向水中加入确定量硫酸钾固体后，对铁棒的生锈速率几乎无影响

D．产生这种现象的本质缘由是铁棒所处的化学环境不同

【答案】C

【解析】铁在水中发生吸氧腐蚀，BC段作原电池负极，AB段作原电池正极，正极发生反应O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A正确；腐蚀过程中电子从BC段流向AB段，电流方向为从AB段到BC段，B正确；向水中加入确定量的硫酸钾固体后，离子浓度增大，铁棒的生锈速率增大，C错误；此原电池的形成是由于铁棒所处的化学环境不同，D正确。

6．相同材质的铁在图中的四种情形下最不易被腐蚀的是()

AB

CD

【答案】C

7．下列装置中电解质溶液均为稀硫酸。对铁防腐的防护而言，接受的是外加电流法的是()

ABCD

【答案】C

8．如图所示，液面上浮着一个空心铁球。

(1)数天后可视察到的现象是________(填字母)。

①铁球表面出现红棕色锈斑②铁球表面出现黑色锈斑③量筒内水位下降④量筒内水位上升

A．①③ B．①④

C．②③ D．③④

(2)发生上述现象的缘由是______________

______________

(用反应式及必要的文字予以说明)。

【答案】(1)B(2)铁球发生吸氧腐蚀，其负极反应为2Fe－4e－===2Fe2＋，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，总反应为2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2，Fe(OH)2接着发生反应4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O

B组·实力提升

9．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是()

A．在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀

B．金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原

C．轮船的船壳吃水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法

D．铜铁交接处，在潮湿的空气中干脆发生反应：Fe－3e－===Fe3＋，继而形成铁锈

【答案】C

【解析】弱酸性条件下可发生吸氧