高二电化学腐蚀练习题(附答案)

高二电化学腐蚀练习题一、单选题1.下列说法中，不正确的是( )A．电解饱和食盐水或熔融氯化钠时，阳极电极反应式均为2Cl－－2e－===Cl2↑B．酸性介质或碱性介质的氢氧燃料电池的正极反应式均为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．精炼铜和电镀铜时，与电源负极相连的电极反应式均为Cu2＋＋2e－===CuD．钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应式均为Fe－2e－===Fe2＋2.铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法中，不正确的是（）A.正极电极反应式为：2H++2e- = H2↑B.此过程中还涉及到反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3C.此过程中铜并不被腐蚀D.此过程中电子从Fe移向Cu3.铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示意图如下。

下列说法中，不正确．．．的是( )A. 腐蚀过程中铜极上始终只发生： 2H+ + 2e-= H2↑B. 若水膜中溶有食盐将加快铁铆钉的腐蚀C. 若在金属表面涂一层油脂能防止铁铆钉被腐蚀D. 若将该铜板与直流电源负极相连，则铁铜均难被腐蚀4.我国某大城市今年夏季多次降下酸雨。

据环保部门测定，该城市整个夏季酸雨的pH平均为3.2。

在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。

对此条件下铁的腐蚀的叙述不．正确的是( )A．此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀B．发生电化学腐蚀时的正极反应为：2H2O＋O2＋4e－===4OH－C．在化学腐蚀过程中有氢气产生D．发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe－2e－===Fe2＋5.下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是( )A.图1中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图2中,滴加少量36K [Fe(CN)]溶液,没有蓝色沉淀出现C.图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D.图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的正极6.下列说法正确的是（ ）A ．常温下，2A （s ）+B （g ）=2C （g ）+D （g ）不能自发进行，则该反应ΔH 一定大于0B ．铜的金属活动性比铁弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓船体的腐蚀速率C ．其他条件不变，向纯水中加入盐酸或氢氧化钠都能抑制水的电离，降低水的离子积D ．能与酸反应的氧化物，一定是碱性氧化物7.生铁在pH=2和pH=4的盐酸中发生腐蚀,在密闭容器中,用压强传感器记录该过程的压强变化,如下图所示,下列说法中,不正确的是( )A.两容器中负极反应均为Fe-2e -=Fe 2+B.曲线a 记录的是pH=2的盐酸中压强的变化C.曲线b 记录的容器中正极反应是O 2+4e -+2H 2O=4OH -D.在弱酸性溶液中,生铁能发生吸氧腐蚀8.向含有-13FeCl 0.2mo L )l (c =⋅、-12FeCl =0.1mol ()L c ⋅的混合溶液中滴加稀NaOH 溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3nm 的金属氧化物,下列有关说法中正确的是( )A.该分散系的分散质为23Fe OB.在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,则说明该分散系带正电荷C.加入NaOH 时发生的反应可能为:2+3+-342Fe +2Fe +8OH =Fe O +4H OD.可用过滤的方法将黑色金属氧化物与+Na 分离开9.下列有关各装置图的叙述中,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,开始一段时间小试管中导管内的液面下降,一段时间后液面回升C.为保护钢闸门,图c 中的辅助电极要经常更换D.图d 中的铁钉难发生电化学腐蚀,但易发生化学腐蚀二、实验题10.铁元素在溶液中可以Fe 2+、Fe 3+、24FeO -、34H FeO +等形式存在。

回答下列问题:1.Fe 2+与Ag +在溶液中可发生反应。

室温时,向初始浓度为0.1 mol •L -1的Fe(NO 3)2溶液中加入AgNO 3固体,溶液中Fe 3+的平衡浓度c(Fe 3+)随c(Ag +)的变化如图甲所示(忽略溶液体积变化)。

①用离子方程式表示Fe(NO 3)2溶液中的转化反应:__________________。

②根据A 点数据,计算Fe 2+的转化率:________________。

③升高温度,溶液中Fe 2+的转化率减小,则该反应的ΔH____________0(填">""<"或“=");降温时,该反应的平衡常数将_______________(填“变大”“变小”或“不变”)。

2.利用图乙所示装置,证明上述反应的可逆性。

闭合电键K,立即观察到电流计指针发生偏转,此时盐桥中的K +由右向左移动,则石墨电极为电池的_____________(填“正极”或“负极”),银电极的电极反应式为_______________。

3.高铁酸盐在水溶液中有四种含铁微粒。

25 ℃时,它们的物质的量分数随pH 的变化如图丙所示。

①为获得尽可能纯净的高铁酸盐,应控制pH 的最小值为____________。

②34H FeO +的电离常数分别为K 1=2.51 × 10-2、K 2=4.16 × 10-4、K 3=5.01 × 10-8,当pH=6时,溶液中244(FeO )(HFeO )c c --=______________。

参考答案1.答案：B解析：试题分析:电解池中阳极失去电子,发生氧化反应。

由于氯离子的放电能力强于OH-的,所以电解饱和食盐水或熔融氯化钠时,阳极的电极反应式均为:2Cl - -2e -=Cl2↑,A正确;B不正确,在酸性介质中,正极电极反应式是O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O;电解池中与电源负极相连的是阴极,得到电子,发生还原反应,所以精炼铜和电镀铜时,与电源负极相连的电极反应式均为: Cu2+ + 2e- = Cu,选项C正确;在钢铁的电化学腐蚀中,铁都是在负极失去电子,而被氧化,选项D正确,答案选B。

点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。

该题的关键是明确原电池和电解池的工作原理,特别是电极反应式的判断、离子的放电顺序,然后结合题意具体问题、具体分析即可。

有利于激发学生的学习兴趣,增强学生的学习动力。

2.答案：A解析：A.正极电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故A错误；B.电化学腐蚀过程中生成的Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，故B正确；C.铜为正极，被保护起来了，故C正确；D. 此过程中电子从负极Fe移向正极Cu，故D正确；故选A。

3.答案：A解析：A. 根据图示可知左侧Cu上发生吸氧腐蚀，右侧Cu上发生析氢腐蚀，则两个铜极上的反应是2H++2e-═H2↑，O2+4e-+4H+═2H2O，故A错误正确；B. 若水膜中溶有食盐，增加吸氧腐蚀介质的电导性，将加快铁铆钉的腐蚀，故B正确；C.在金属表面涂一层油脂，能使金属与氧气隔离，不能构成原电池，所以能防止铁铆钉被腐蚀，故C正确；D. 若将该铜板与直流负极相连，相当于外界电子由铜电极强制转送给铁，从而抑制铁失电子而不易腐蚀，故D正确。

4.答案：B解析：A、该环境下为酸性条件,所以铁制品发生电化学腐蚀,也存在与氢离子反应直接生成氢气的化学腐蚀,正确;B、在酸性条件下,主要发生析氢腐蚀,氢离子得到电子生成氢气,错误;C、在化学发生过程中,铁与酸反应生成氢气,正确;D、负极发生氧化反应,所以Fe失去电子生成亚铁离子,正确,答案选B。

5.答案：C解析：A项，题图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端氧气的浓度越低，腐蚀越轻;B项，题图2中，装置为原电池，铁作负极，发生电极反应时有2+Fe生成，滴加少量K[Fe(CN)]溶液，有蓝色36沉淀出现;D项，题图4中，镁块应作负极。

6.答案：A解析：A、反应不能自发进行，说明：ΔH﹣TΔS＞0，该反应是一个气体体积增大的反应，所以熵增大，要使ΔH﹣TΔS＞0，则ΔH一定大于0，故A正确；B、铜、铁、海水组成原电池，铜的金属活动性比铁弱，铁做负极，被腐蚀，故在海轮外壳上装若干铜块会加快船体的腐蚀速率；故B错误；C、水的离子积只受温度的影响，故C错误；D、能与酸反应的氧化物可以是两性氧化物如Al2O3，故D错误；故选A7.答案：C解析：A项，生铁发生腐蚀时，无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，负极反应均为Fe-2e-=Fe2+;B项，观察图像知，曲线a随着时间增加，压强增大，说明有气体生成，即发生了析氢腐蚀，所以曲线a 记录的是pH=2的盐酸中压强的变化;C项，曲线b的压强随时间增加而减小,说明发生了吸氧腐蚀，由于pH=4的盐酸呈酸性，所以正极反应是O2+4e-+4H+=2H2O;D项，根据曲线b的变化趋势可知生铁在弱酸性溶液中能发生吸氧腐蚀。

8.答案：CFe O显红棕色,A错误;胶体呈电中性,在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,说明胶体粒解析：23Fe O,反应的离子子带正电,而不是胶体(分散系)带正电,B错误;因为该胶体显黑色,故其成分可能为34Fe+2Fe+8OH=Fe O+4H O,C正确;溶液和胶体均可通过滤纸,根据题干中方程式可能为2+3+-342Na,因离子可以通过半透分散质粒子的直径大小可知,无法用过滤的方法分离该黑色金属氧化物与+膜,而胶体粒子不能通过半透膜,故可以采用渗析的方法分离,D错误。

9.答案：BO接触少,腐蚀程度较轻,A错误;图b中开始解析：图a中,铁棒发生电化学腐蚀,靠近底端的部分与2发生析氢腐蚀,生成氢气使U形管中气体压强增大,导管中液面下降,随着反应的进行,雨水酸性变弱后,Fe会发生吸氧腐蚀,导致U形管中气体压强减小,导管中液面上升,B正确;图c中的辅助电极一般情况下是不需要更换的,C错误;图d中的铁钉既难发生电化学腐蚀,又难发生化学腐蚀,D错误。

10.答案：1. ①Fe2+ +Ag+Fe3+ +Ag↓；②76%；③<；变大；2.正极；Ag-e-=Ag+；3. ①8；②5.01 ×10-2解析：1. ①室温时，向初始浓度为0.1 mol•L-1的Fe（NO3）2溶液中加入AgNO3固体，Fe2+与Ag+在溶液中可发生反应：Fe2+ +Ag+Fe3++Ag↓。

②根据A点坐标数值知，当c（Ag+）=1.0 mol•L-1时，c（Fe3+）=0.076 mol•L-1，设Fe2+的转化率为x，则：Fe2++Ag+Fe3++Ag↓起始浓度/（mol•L-1） 0.1 0转化浓度/（mol•L-1） 0.1x 0.1x平衡浓度/（mol•L-1） 0.1-0.1x 0.1x由0.1x=0.076,则x=0.076/0.1×100%=76%。