2023版新教材高考化學(xué)微專題小練習(xí)專練34金屬的腐蝕與防護(hù)

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！專練34金屬的腐蝕與防護(hù)一、單項(xiàng)選擇題1．[2022·廣東卷]為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法對(duì)鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的3%NaCl溶液中。一段時(shí)間后，取溶液分別實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕的是()A．加入AgNO3溶液產(chǎn)生沉淀B．加入淀粉碘化鉀溶液無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)C．加入KSCN溶液無(wú)紅色出現(xiàn)D．加入K3[Fe(CN)6]溶液無(wú)藍(lán)色沉淀生成2．[2020·江蘇卷]將金屬M(fèi)連接在鋼鐵設(shè)施表面，可減緩水體中鋼鐵設(shè)施的腐蝕。在如圖所示的情境中，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．陰極的電極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋B．金屬M(fèi)的活動(dòng)性比Fe的活動(dòng)性弱C．鋼鐵設(shè)施表面因積累大量電子而被保護(hù)D．鋼鐵設(shè)施在河水中的腐蝕速率比在海水中的快3．下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法，正確的是()A．圖1中，鐵釘易被腐蝕B．圖2中，滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液，沒(méi)有藍(lán)色沉淀出現(xiàn)C．圖3中，燃?xì)庠畹闹行牟课蝗菀咨P，主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕D．圖4中，用犧牲鎂塊的方法來(lái)防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊相當(dāng)于原電池的正極4．[2022·福建永安三中月考]銅板上鐵鉚釘長(zhǎng)期暴露在潮濕的空氣中，形成一層酸性水膜后鐵鉚釘會(huì)被腐蝕，示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是()A．腐蝕過(guò)程中銅極上始終只發(fā)生：2H＋＋2e－=H2↑B．若水膜中溶有食鹽將加快鐵鉚釘?shù)母gC．若在金屬表面涂一層油脂能防止鐵鉚釘被腐蝕D．若將該銅板與直流負(fù)極相連，則鐵銅均難被腐蝕5．[2022·吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)摸底]下列有關(guān)下圖所示的說(shuō)法正確的是()A．圖甲中開(kāi)關(guān)置于N處時(shí)銅鋅合金腐蝕的速率增大B．圖乙中接通開(kāi)關(guān)時(shí)，鋅腐蝕的速率增大，鋅上放出氣體的速率增大C．圖丙中接通K2時(shí)鐵棒不被腐蝕，屬于犧牲陽(yáng)極保護(hù)法D．圖丙中接通K1時(shí)，石墨棒周圍溶液的pH增大6．[角度創(chuàng)新]在潮濕的深層土壤中鋼管主要發(fā)生厭氧腐蝕，有關(guān)厭氧腐蝕的機(jī)理有多種，其中一種理論認(rèn)為厭氧細(xì)菌可促使SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))與H或H2反應(yīng)生成S2－，加速鋼管的腐蝕，其反應(yīng)原理如圖所示：下列說(shuō)法正確的是()A．正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．鋼管腐蝕的產(chǎn)物中含有FeS、Fe(OH)2等C．SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))與H2反應(yīng)可表示為4H2＋SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))－8e－eq\o(=,\s\up7(厭氧細(xì)菌))S2－＋4H2OD．向鋼中加入Cu制成合金可減緩鋼管的腐蝕7．[2022·遼寧五校聯(lián)考]高壓直流電線路的瓷絕緣子經(jīng)日曬雨淋容易出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽腐蝕，防護(hù)原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．通電時(shí)，鋅環(huán)是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．通電時(shí)，陰極上的電極反應(yīng)為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C．?dāng)嚯姇r(shí)，鋅環(huán)上的電極反應(yīng)為Zn2＋＋2e－=ZnD．?dāng)嚯姇r(shí)，仍能防止鐵帽被腐蝕8．[2022·河北石家莊月考]點(diǎn)蝕又稱為孔蝕，是一種集中于金屬表面很小的范圍并深入到金屬內(nèi)部的腐蝕形態(tài)。某鐵合金鈍化膜破損后的孔蝕如圖，下列說(shuō)法正確的是()A．為防止孔蝕發(fā)生，可以將外接電源正極與金屬相連B．蝕孔外每吸收2.24LO2，可氧化0.2molFeC．由于孔蝕中Fe3＋水解導(dǎo)致電解質(zhì)酸性增強(qiáng)D．孔隙中可以發(fā)生析氫腐蝕二、不定項(xiàng)選擇題9．支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護(hù)法進(jìn)行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極。下列有關(guān)表述不正確的是()A．通入保護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B．通電后外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽(yáng)極材料和傳遞電流D．通入的保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整10．驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，實(shí)驗(yàn)如下(燒杯內(nèi)均為經(jīng)過(guò)酸化的3%NaCl溶液)。①在Fe表面生成藍(lán)色沉淀②試管內(nèi)無(wú)明顯變化③試管內(nèi)生成藍(lán)色沉淀下列說(shuō)法不正確的是()A．對(duì)比②③，可以判定Zn保護(hù)了FeB．對(duì)比①②，K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化C．驗(yàn)證Zn保護(hù)Fe時(shí)可用①的方法D．將Zn換成Cu，用①的方法可判斷Fe比Cu活潑11．[2022·山東濟(jì)寧一中高三測(cè)試]下列說(shuō)法不正確的是()A．鋼鐵表面水膜酸性很弱或呈中性，發(fā)生吸氧腐蝕B．鋼鐵表面水膜酸性較強(qiáng)，發(fā)生析氫腐蝕C．鋼閘門作為陰極而受到保護(hù)D．將鋅板換成銅板對(duì)鋼閘門保護(hù)效果更好12．金屬的腐蝕除化學(xué)腐蝕和普通的電化學(xué)腐蝕外，還有“氧濃差腐蝕”(如圖所示)，如在管道或縫隙等處的不同部位氧的濃度不同，在氧濃度低的部位是原電池的負(fù)極。下列說(shuō)法正確的是()A．純鐵的腐蝕屬于化學(xué)腐蝕B．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Fe－3e－=Fe3＋C．在海輪浸水部位鑲一些銅錠可起到抗腐蝕的作用D．在圖示氧濃差腐蝕中，M極處發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－13．為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設(shè)計(jì)了如圖所示裝置，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．正極的電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．將石墨電極改成Mg電極，難以觀察到鐵銹生成C．若向自來(lái)水中加入少量NaCl(s)，可較快地看到鐵銹D．分別向鐵、石墨電極附近吹入O2，前者鐵銹出現(xiàn)得快三、非選擇題14．鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)，鋼鐵生銹現(xiàn)象卻隨處可見(jiàn)，為此每年國(guó)家損失大量資金。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)鋼鐵的電化學(xué)腐蝕原理：在酸性環(huán)境中發(fā)生析氫腐蝕，在中性或堿性環(huán)境中發(fā)生吸氧腐蝕。①分別寫出圖1中鐵電極和石墨電極的電極反應(yīng)式：________________________________________________________________________，________________________________________________________________________。②將該裝置作簡(jiǎn)單修改即可成為鋼鐵電化學(xué)防護(hù)的裝置，請(qǐng)?jiān)趫D1虛線框內(nèi)所示位置做出修改，并用箭頭標(biāo)出導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向。③寫出修改后石墨電極的電極反應(yīng)式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)工業(yè)上常用鹽酸除去鐵銹?，F(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中，溶液中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵制品的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置如圖2所示：①A電極對(duì)應(yīng)的金屬是________(填元素名稱)，B電極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________________________________________________________。②若電鍍前鐵、銅兩片金屬質(zhì)量相同，電鍍完成后將它們?nèi)〕鱿磧簟⒑娓?、稱量，二者質(zhì)量差為5.12g，則電鍍時(shí)電路中通過(guò)的電子為_(kāi)_______mol。③鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。專練34金屬的腐蝕與防護(hù)1．D若鐵片被腐蝕，則溶液中含有Fe2＋，在溶液中加入K3[Fe（CN）6]溶液，反應(yīng)生成藍(lán)色的Fe3[Fe（CN）6]2沉淀，D項(xiàng)正確；A項(xiàng)只能檢驗(yàn)溶液中含有Cl－，B項(xiàng)只能檢驗(yàn)溶液中無(wú)強(qiáng)氧化性物質(zhì)，C項(xiàng)只能檢驗(yàn)溶液中無(wú)Fe3＋，三者均不能說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕。2．C本題考查金屬的腐蝕與防護(hù)，考查的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任。該裝置中陰極發(fā)生還原反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬M(fèi)被氧化，即金屬活動(dòng)性：M>Fe，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鋼鐵設(shè)施為原電池的正極，表面積累大量電子而被保護(hù)，C項(xiàng)正確；海水中含有大量的NaCl等電解質(zhì)，而河水中電解質(zhì)較少，故鋼鐵設(shè)施在河水中的腐蝕速率比在海水中的慢，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．CA項(xiàng)，圖1中，鐵釘處于干燥環(huán)境，不易被腐蝕；B項(xiàng)，負(fù)極反應(yīng)為Fe－2e－=Fe2＋，F(xiàn)e2＋與[Fe（CN）6]3－反應(yīng)生成Fe3[Fe（CN）6]2藍(lán)色沉淀；D項(xiàng)，為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，鎂塊相當(dāng)于原電池的負(fù)極。4．A根據(jù)圖示可知左側(cè)Cu上發(fā)生吸氧腐蝕，右側(cè)Cu上發(fā)生析氫腐蝕，則兩個(gè)銅極上的反應(yīng)是2H＋＋2e－=H2↑，O2＋4e－＋4H＋=2H2O，故A錯(cuò)誤；若水膜中溶有食鹽，增加吸氧腐蝕介質(zhì)的電導(dǎo)性，將加快鐵鉚釘?shù)母g，故B正確；在金屬表面涂一層油脂，能使金屬與氧氣隔離，不能構(gòu)成原電池，所以能防止鐵鉚釘被腐蝕，故C正確；若將該銅板與直流負(fù)極相連，相當(dāng)于外界電子由銅電極強(qiáng)制轉(zhuǎn)送給鐵，從而抑制鐵失電子而不易腐蝕，故D正確。5．DA錯(cuò)，圖甲中開(kāi)關(guān)置于N處時(shí)銅鋅合金腐蝕的速率減??；B錯(cuò)，圖乙中接通開(kāi)關(guān)時(shí)，鋅腐蝕的速率增大，金屬鉑上放出氣體的速率增大；C錯(cuò)，圖丙中接通K2時(shí)鐵棒不被腐蝕，屬于外加電流的陰極保護(hù)法。6．B根據(jù)題中所給信息，潮濕的深層土壤中鋼管發(fā)生厭氧腐蝕，則正極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，A項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋，厭氧細(xì)菌促使SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))與H或H2反應(yīng)生成S2－，S2－及正極上生成的OH－與Fe2＋可分別生成FeS、Fe（OH）2，B項(xiàng)正確；SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))與H2反應(yīng)可表示為4H2＋SOeq\o\al(\s\up11(2－),\s\do4(4))eq\o(=,\s\up7(厭氧細(xì)菌))S2－＋4H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；向鋼中加入銅，發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，銅作正極，F(xiàn)e作負(fù)極，從而加速鋼管的腐蝕，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．C通電時(shí)，鋅環(huán)與電源正極相連，作陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項(xiàng)正確；通電時(shí)，鐵帽為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，B項(xiàng)正確；斷電時(shí)，形成原電池，鋅環(huán)為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn－2e－=Zn2＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；斷電時(shí)，形成原電池，鐵帽為正極，此為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，仍能防止鐵帽被腐蝕，D項(xiàng)正確。8．D為防止孔蝕發(fā)生可以將外接電源負(fù)極與金屬相連，A項(xiàng)錯(cuò)誤；沒(méi)有指明O2所處的溫度與壓強(qiáng)，無(wú)法計(jì)算其物質(zhì)的量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；封閉環(huán)境中由于Fe2＋水解導(dǎo)致電解質(zhì)酸性增強(qiáng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于孔隙中有HCl存在，介質(zhì)的酸性增強(qiáng)，可發(fā)生析氫腐蝕，D項(xiàng)正確。9．C外加強(qiáng)大的電流可以抑制金屬電化學(xué)腐蝕，因此鋼管樁表面腐蝕電流接近于零，故A項(xiàng)正確；被保護(hù)的鋼管樁作陰極，高硅鑄鐵作陽(yáng)極，電子由陽(yáng)極流向陰極，即從高硅鑄鐵流向鋼管樁，故B項(xiàng)正確；由題意，高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極，其作用是傳遞電流，但不被消耗，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；保護(hù)電流要抑制金屬電化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的電流，應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整，故D項(xiàng)正確。10．CD②中試管內(nèi)無(wú)明顯變化，說(shuō)明Fe附近溶液中無(wú)Fe2＋，③中生成藍(lán)色沉淀，說(shuō)明存在Fe2＋，對(duì)比可說(shuō)明Zn的存在保護(hù)了Fe，A正確；①中加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說(shuō)明Fe表面產(chǎn)生了Fe2＋，對(duì)比①②的異同，①中可能是K3[Fe（CN）6]將Fe氧化成Fe2＋，B正確；由于存在Fe被K3[Fe（CN）6]氧化的可能性，不能用①來(lái)驗(yàn)證Zn保護(hù)Fe，C錯(cuò)誤；將Zn換成Cu，若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則可能是因?yàn)镕e比Cu活潑，形成原電池產(chǎn)生Fe2＋，也可能是因?yàn)镵3[Fe（CN）6]氧化Fe生成Fe2＋，因此不能作為判斷Fe比Cu活潑的依據(jù)，D錯(cuò)誤。11．D當(dāng)鋼鐵表面的水膜酸性很弱或顯中性時(shí)，發(fā)生的是鋼鐵的吸氧腐蝕，A正確；當(dāng)鋼鐵表面的水膜顯酸性時(shí)，鐵在負(fù)極放電，水膜中的氫離子在正極放電生成氫氣，發(fā)生的是析氫腐蝕，B正確；在電解池中，陰極被保護(hù)，故要保護(hù)鋼閘門，就要將鋼閘門做電解池的陰極，C正確；在原電池中，正極被保護(hù)，當(dāng)將鋅板換成銅板后，銅做正極被保護(hù)，鋼閘門做負(fù)極被腐蝕，起不到對(duì)鋼閘門的保護(hù)作用，故D錯(cuò)誤。12．AD純鐵發(fā)生腐蝕時(shí)，沒(méi)有正極材料，不能構(gòu)成原電池，所以發(fā)生化學(xué)腐蝕，A項(xiàng)正確；鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；銅不如鐵活潑，銅、鐵在海水中形成原電池，F(xiàn)e作負(fù)極，加快了海輪的腐蝕，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因氧濃度低的部位是原電池的負(fù)極，由圖示可知，M處O2濃度高，該處O2得到電子，其電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，D項(xiàng)正確。13．D鐵是負(fù)極，失電子被氧化成Fe2＋，在正極氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成OH－，故將氧氣吹向石墨電極，鐵銹出現(xiàn)得更快，A項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；若將石墨電極換成Mg電極，則負(fù)極為Mg，F(xiàn)e被保護(hù)，難以看到鐵生銹，B項(xiàng)正確；向自來(lái)水中加入NaCl（s），可使電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力增強(qiáng)，加快腐蝕速率，C項(xiàng)正確。14．答案：（1）①Fe－2e－=Fe2＋O2＋4e－＋2H2O=4OH－②③2Cl－－2e－=Cl2↑（2）Fe2O3＋6HCl=2FeCl3/r/