1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。题组训练过关金属腐蚀的原理1.(2019江苏高考)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是 ()A.铁被氧化的电极反应式为Fe-3e-Fe3+B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀【解析】选C。A项,铁和活性炭构成原电池,铁作负极,铁失去电子生成Fe2+,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,错误;B项,能量转化形式不是唯一的,化
2、学能除了转化为电能外,还有热能等,错误;C项,Fe和活性炭构成原电池后,反应速率变快,正确;D项,Fe和C在水中也可以构成原电池,Fe失去电子,空气中的O2得电子,发生吸氧腐蚀,如果在NaCl溶液中,铁发生吸氧腐蚀更快,错误。【加固训练】1.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是()A.2H+2e-H2B.Fe2+2e-FeC.2H2O+O2+4e-4OH-D.Fe3+e-Fe2+【解析】选C。通常情况下环境的酸性不太强或呈中性,钢铁发生吸氧腐蚀,负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O+O2+4e-4OH-,故选C。
3、2.如图两套实验装置,都涉及金属的腐蚀反应,假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是()A.装置在反应过程中只生成NO2气体B.装置开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀C.装置在反应过程中能产生氢气D.装置在反应结束时溶液中的金属阳离子只有Cu2+【解析】选C。装置中,铁被浓硝酸钝化,铜与浓硝酸反应,在这种条件下,铜作原电池的负极,铁作正极,反应生成红棕色的NO2,随着反应的进行,浓硝酸变为稀硝酸,随后铁作负极Cu作正极,稀硝酸发生还原反应生成无色的NO,金属过量,故反应结束时溶液中既有Fe2+又有Cu2+,A、D错误;因为装置中左边充满氧气,一开始发生吸氧腐蚀,消耗氧气导致左边液面上升,铁
4、与稀硫酸反应产生氢气,发生析氢腐蚀,B错误,C正确。【归纳提升】根据介质判断析氢腐蚀和吸氧腐蚀正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。潮湿的空气、酸性很弱或中性溶液发生吸氧腐蚀;NH4Cl溶液、稀硫酸等酸性溶液发生析氢腐蚀。金属腐蚀速率的快慢比较2.如图各容器中盛有海水,铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是()A.(4)(2)(1)(3)B.(2)(1)(3)(4)C.(4)(2)(3)(1)D.(3)(2)(4)(1)【解析】选B。金属腐蚀速率:金属作阳极的电解池作负极的原电池化学腐蚀作正极的原电池作阴极的电解池,因此顺序是(2)(1)(3)(4),故选项B正确。3.下列与金属
5、腐蚀有关的说法,正确的是()A.图甲中,铁钉易被腐蚀B.图乙中,滴加少量K3Fe(CN)6溶液,没有蓝色沉淀出现C.图丙中,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.图丁中,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【解析】选C。A项,图甲中,铁钉处于干燥环境,不易被腐蚀;B项,负极反应为Fe-2e-Fe2+,Fe2+与反应生成Fe3Fe(CN)62蓝色沉淀;D项,为牺牲阳极的阴极保护法,镁块相当于原电池的负极。【归纳提升】判断金属腐蚀快慢的规律(1)对同一电解质溶液来说,腐蚀速率的快慢:电解池原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。
6、(2)对同一金属来说,在不同溶液中腐蚀速率的快慢:强电解质溶液中弱电解质溶液中非电解质溶液中。(3)活动性不同的两种金属,活动性差别越大,腐蚀速率越快。(4)对同一种电解质溶液来说,电解质浓度越大,金属腐蚀越快。金属腐蚀的防护措施4.我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀,防护原理如图所示。下列说法错误的是()A.通电时,锌环是阳极,发生氧化反应B.通电时,阴极上的电极反应为2H2O+2e-H2+2OH-C.断电时,锌环上的电极反应为Z+2e-ZnD.断电时,仍能防止铁帽被腐蚀【解析】选C。锌环与电源的正极相连,为阳极,A项正确;断电时,Zn比铁活
7、泼,作负极,电极反应为Zn-2e-Zn2+,C项错误。5.(2017全国卷)支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是()A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整【解析】选C。通过外加电流的阴极保护法可以有效防止钢管桩的腐蚀,从而使钢管桩表面腐蚀电流接近于零,A项正确;通电后高硅铸铁为阳极,发生氧化反应,电子流出通过外电路流向钢管桩,B项正确;高硅铸铁为惰性辅助阳极,阳极反应的实质是水的电解,高硅铸铁并不是损耗阳极材料,只起传递电流的作用,C项错误;可以根据发生腐蚀的趋势不同调整通入的保护电流,D项正确。关闭Word文档返回原板块