2020-2021学年度高二第一学期化学人教版选修4第四章第四节金属的电化学腐蚀与防护课时作业

2020-2021学年度高二第一学期化学人教版选修4第四章第四节金属的电化
学腐蚀与防护课时作业
一、单选题
1．下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（）
A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中，接通开关时，Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中，Zn—MnO2干电池自放电腐蚀主要是MnO2的还原作用引起的
2．下列有关物质性质的应用正确的是( )
A．氯化钠溶液显中性，可用铝制容器贮存氯化钠溶液
B．碳酸钠溶液显碱性，可用热的纯碱溶液除去金属器件表面油污
C．氮气化学性质通常不活泼，可将炽热的镁粉可放在氮气中冷却
D．铜的金属性比铁弱，可将海轮浸水部分镶上铜锭以减缓船体腐蚀
3．为了减缓地下钢管的腐蚀，下列措施可行的是
A．钢管与镁块相连B．钢管与铜板相连
C．钢管与铅板相连D．钢管与直流电源正极相连
4．根据下图装置判断，以下叙述正确的是（）
A．铁作正极B．该装置可以减缓铁的腐蚀
C．铁上发生的电极反应：Fe-3e-=Fe3+D．碳上发生的电极反应：O2+4e-+2H2O=4OH-5．下列有关物质性质的应用正确的是( )
A．氯化钠溶液显中性，可用铝制容器贮存氯化钠溶液
B．碳酸钠溶液显碱性，可用热的纯碱溶液除去金属器件表面油污
C．氮气化学性质通常不活泼，可将炽热的镁粉可放在氮气中冷却
D．铜的金属性比铁弱，可将海轮浸水部分镶上铜锭以减缓船体腐蚀
6．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )
A．纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗
B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
7．一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：
下列说法不正确的是
A．在pH＜4的溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀
B．在pH＞6的溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀
C．在pH＞14的溶液中，碳钢腐蚀的反应为O2+4OH-+4e-===2H2O
D．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减慢
8．下列说法正确的是
A．反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）的ΔH < 0，ΔS >0
B．地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
C．金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关
D．常温常压下，锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2，反应中转移的电子数为6.02×1023
9．下列实验装置设计与对应结论正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
10．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．钢铁在干燥空气中不易被腐蚀
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金属失去电子被损耗11．下列说法正确的是
A ．常温下，向稀醋酸溶液中缓慢通入少量3NH ，溶液中()
()+3c H c CH COOH 值增大
B ．工业合成氨223N +3H 2NH ΔH<0，为提高3NH 产率，选择较低温度下进行
C ．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
D ．电解精炼铜时，阳极泥中含有Zn 、Ag 、Au 等金属单质
12．下列说法正确的是：
A ．镀锡铁板是利用牺牲阳极的阴极保护法来达到防腐的目的
B ．反应CO(g)＋3H 2(g)=CH 4(g)＋H 2O(g)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C ．反应KIO 3+6HI=KI+3I 2+3H 2O ，每消耗1molKIO 3转移电子的数目为6×6.02×1023
D ．常温下，NH 4Cl 溶液加水稀释，+432c(NH )c(NH H O)
⋅减小 13．下列说法中正确的是
A ．远洋货轮船体上加装的锌板需定期更换
B ．铁表面镀锌时，铁与直流电源的正极相连
C ．镀层破损后，镀锌铁板比镀锡铁板更易腐蚀
D ．电解精炼铜时，电解质溶液的组成保持不变 14．将NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区（a ）已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环（b ），如图所示。

导致现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。

下列说法正确的是（ ）
A ．液滴中的Cl –由a 区向b 区迁移
B ．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O 2+2H 2O+4e -=4OH -
C ．液滴下的Fe 因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe 2+由a 区向b 区迁移，与b 区的OH −形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D ．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl 溶液，则负极发生的电极反应为：Cu -2e -=Cu 2+ 15．模拟铁的电化学防护的实验装置如图所示，下列说法不正确．．．
的是（ ）
A ．若X 为碳棒，开关K 置于A 处可减缓铁的腐蚀
B ．若X 为锌棒，开关K 置于A 或B 处均可减缓铁的腐蚀
C ．若X 为锌棒，开关K 置于B 处时，铁电极上发生的反应为2H ＋＋2e －=H 2↑
D ．若X 为碳棒，开关K 置于A 处时，铁电极上发生的反应为2H ＋＋2e －=H 2↑
二、解答题
16．(1)已知下列反应： SO 2(g)+2OH -(aq)===2-3SO (aq)+H 2O(l) ΔH 1
ClO -(aq)+2-3SO (aq)===2-4SO (aq)+Cl -(aq) ΔH 2
CaSO 4(s)===Ca 2+(aq)+2-4SO (aq) ΔH 3
则反应SO 2(g)+Ca 2+(aq)+ClO -(aq)+2OH -(aq)===CaSO 4(s)+H 2O(l)+Cl -(aq)的ΔH ＝_____。

(2)1mol 甲烷(g)完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)，放出890.3kJ 热量：该反应的热化学方程式为____。

(3)将0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷(B 2H 6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ 热量，该反应的热化学方程式为_______。

又已知：H 2O(g)=H 2O(l)；△H 2＝-44.0 kJ·mol -1，则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_______kJ
(4)钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材约占世界钢铁年产量的四分之一。

①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应：负极________，正极_______。

②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用如图所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R 可以采用________(填写字母序号)，写出发生氧化反应的电极反应______。

A．铜B．钠C．锌D．石墨
③下图所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的______极。

17．铁及其化合物在生产、生活中有重要用途．
（1）常温下，可用铁质容器盛放浓硫酸。

原因是___。

（2）鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体，除观察颜色外。

还能用到的方法是__。

（3）Fe2+和Fe3+可以相互转化，若要证明溶液中的Fe2+被氧化生成了Fe3+，可选用的试剂是___(填化学式)。

（4）保存1.6mol·L-1的FeSO4溶液时，为确保溶液中不出现浑浊。

应调节溶液的pH不超过__(已知：常温下，K sp[Fe(OH)2]=1.6×10-16)
（5）在日常生活和生产中，钢铁的腐蚀普遍存在且危害较大。

了解钢铁防离蚀的措施意义重大。

利用如图所示装置可以模拟铁的电化学防护。

其中Y为NaCl为减缓铁的腐蚀。

①着X为锌、开关K置于M处。

这一保护方法叫做___。

②若X为碳棒、开关K置于N处，此时铁极为___(填“阴极”或“阳极”)，X极的电极反应式为__。

18．Ⅰ.某同学将一试管斜立倒置于水槽中，并在试管内放了一枚铁钉，放置数天后观察：
(1)若试管内液面上升，则发生_____________腐蚀，正极反应式为______________。

(2)若试管内液面下降，则发生_____________腐蚀，负极反应式为_____________。

Ⅱ.如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞的NaCl饱和溶液，C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。

(1)接通S1 后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成。

一段时间后(两玻璃管中液面未脱离电极)，断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转，此时：该装置名称为_______________________。

(2)C(Ⅱ)的电极名称是______________________(填写正极或负极)
参考答案
1．B2．B3．A4．D5．B6．C7．C8．B9．B10．C11．C12．D13．A14．B15．C
16．ΔH1+ΔH2-ΔH3CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H＝-890.3kJ·mol-1
B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H＝-2165kJ·mol-11016.5kJ 2Fe-4e-＝2Fe2+O2+2H2O+4e-＝4OH- C Zn-2e-=Zn2+负极
17．浓硫酸具有强氧化性，常温下可使铁表面发生钝化而形成致密稳定的氧化膜丁达尔效应KSCN 6 牺牲阳极的阴极保护法阴极2Cl--2e-=Cl2↑
18．吸氧腐蚀O2+2H2O+4e−=4OH−析氢腐蚀Fe-2e−=Fe2+原电池正极。