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,化学
2、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。2.(2020年山东等级考模拟)利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯,进行水体修复的过程如图所示。H+、O2、N等共存物的存在会影响水体修复效果,定义单位时间内ZVI释放电子的物质的量为nt,其中用于有效腐蚀的电子的物质的量为ne。下列说法错误的是()A.反应均在正极发生B.单位时间内,三氯乙烯脱去a mol Cl时ne=a molC.的电极反应式为N+10H
3、+8e-N+3H2OD.增大单位体积水体中小微粒ZVI的投入量,可使nt增大【解析】选B。A.由修复过程示意图中反应前后元素化合价变化可知,反应均为得电子的反应,所以应在正极发生;B.三氯乙烯C2HCl3中C原子化合价为+1价,乙烯中C原子化合价为-2价,1 mol C2HCl3转化为1 mol C2H4时,得到6 mol 电子,脱去3 mol氯原子,所以脱去a mol Cl时ne=2a mol;C.由示意图及N元素的化合价变化可写出如下转化N+8e-N,由于生成物中有N所以只能用H+和H2O来配平该反应,而不能用H2O和OH-来配平,所以的电极反应式为N+10H+8e-N+3H2O;D.增大
4、单位体积水体中小微粒ZVI的投入量,可以增大小微粒ZVI的接触面积,加快ZVI释放电子的速率,可使nt增大。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3.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).(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)
5、(3)(4),故选项B正确。4.下列与金属腐蚀有关的说法,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。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
6、腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。(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5.(2020南平模拟) 全世界每年因生锈损失的钢铁,约占世界年产量的十分之一。一种钢铁锈蚀原理示意图如下,下列说法错误的是()A.缺氧区:Fe-2e-Fe2+B.富氧区:O2+2H2O+4e-4OH-C.Fe失去的电子通过电解质溶液传递给O2D.隔绝氧气或电解质溶液均可有效防止铁生锈【解析】选C。由钢铁锈蚀原理示意图可知,铁发生了吸氧腐
7、蚀。缺氧区,铁发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,A项正确;富氧区,氧气得电子发生还原反应,O2+2H2O+4e-4OH-,B项正确;由图可知,Fe失去的电子通过金属导体传递给富氧区的O2,电子不能在电解质溶液中自由移动,C项错误;隔绝氧气或电解质溶液后,就不能形成原电池,所以均可有效防止铁生锈,D项正确。6.(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
