《高中化學 專題3 豐富多彩的生活材料 第1單元 應用廣泛的金屬材料（第2課時）金屬的腐蝕與防護學業(yè)分層測評 蘇教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中化學 專題3 豐富多彩的生活材料 第1單元 應用廣泛的金屬材料（第2課時）金屬的腐蝕與防護學業(yè)分層測評 蘇教版（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

金屬的腐蝕與防護 (建議用時：45分鐘) [學業(yè)達標] 1．金屬的腐蝕包括兩類——電化學腐蝕和化學腐蝕。下列腐蝕屬于電化學腐蝕的是(　　) A．鋼鐵與氯氣接觸生成氯化鐵 B．鋼鐵與河水接觸生銹 C．石灰石被酸雨腐蝕 D．銅受熱生成黑色氧化銅 【解析】　石灰石被酸雨腐蝕不屬于金屬的腐蝕，C項首先被排除。A、D兩項是金屬與氧化劑直接接觸而發(fā)生的腐蝕，是化學腐蝕，也被排除。鋼鐵與河水接觸生銹發(fā)生的是吸氧腐蝕。 【答案】　B 2．(2016濟寧高二質(zhì)檢)銅制品上的鋁質(zhì)鉚釘，在潮濕空氣中易腐蝕的原因可描述為(　　) 【導學號：00350093】 A．形成原電池時鋁做負極 B．形成原電池時銅做負極 C．形成原電池時，電流由鋁經(jīng)導線流向銅 D．鋁鉚釘發(fā)生了化學腐蝕 【解析】　在潮濕環(huán)境下銅、鋁形成的原電池，活潑鋁為負極，失電子發(fā)生氧化反應，銅得電子發(fā)生還原反應，電子由鋁流向銅，而電流應由銅流向鋁，發(fā)生電化學腐蝕。 【答案】　A 3．(2016福州高二質(zhì)檢)下列方法可用于金屬防護的是(　　) ①原電池原理　②電解原理?、弁坑推帷、茈婂? ⑤置于干燥環(huán)境 A．③④⑤ B．①②③ C．②③④ D．全部 【解析】　金屬防護的基本思路是防止金屬與化學物質(zhì)直接接觸，防止金屬與環(huán)境形成原電池。常用的防護方法有改變金屬的結構(如不銹鋼)、加防護層(如電鍍、涂漆等)、電化學保護法(外加電流的陰極保護法和犧牲陽極的陰極保護法)。 【答案】　D 4．下列關于犧牲陽極保護法的敘述中不正確的是(　　) A．鐵上鍍銅，鐵被保護，當鍍層破壞，鐵易被腐蝕 B．白鐵抗腐蝕能力強，是因為內(nèi)部結構發(fā)生了變化，鐵的還原性消失而難以被氧化 C．黃銅中的鋅對銅起到了保護作用 D．鎂塊與輸油管道相連可保護管道不受腐蝕 【解析】　白鐵是鍍鋅鐵，可隔離金屬與氧化劑，起到防止化學腐蝕的作用，沒有改變內(nèi)部結構。 【答案】　B 5．下列說法正確的是 (　　) A．鋼鐵因含雜質(zhì)而容易發(fā)生電化學腐蝕，所以合金都不耐腐蝕 B．原電池反應是導致金屬腐蝕的主要原因，故不能用來減緩金屬的腐蝕 C．鋼鐵電化學腐蝕的兩種類型主要區(qū)別在于水膜的pH不同，引起的正極反應相同 D．無論哪種類型的腐蝕，其實質(zhì)都是金屬被氧化 【解析】　金屬腐蝕的實質(zhì)就是金屬失電子被氧化的過程。依據(jù)電化學腐蝕中析氫腐蝕和吸氧腐蝕的原理可知，吸氧腐蝕正極反應為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，析氫腐蝕正極反應為2H＋＋2e－===H2↑。原電池反應既可以加快金屬的腐蝕，也可用以防止金屬的腐蝕，例如鍍鋅鐵等。 【答案】　D 6．(2016鎮(zhèn)江高二質(zhì)檢)下列措施不是為了金屬防腐的是(　　) A．鐵質(zhì)自來水管鍍鋅 B．汽車本身噴涂油漆 C．刀表面烤藍 D．把普通鋼冶煉為錳鋼 【解析】　A、B、C都是為了金屬防腐，D是為提高鋼的耐磨性和韌性。 【答案】　D 7．(2016濟南高二質(zhì)檢)各燒杯中均盛有海水，純鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序為(　　) A．②①③ B．③①② C．②③① D．③②① 【解析】?、冖蹐D中形成原電池，③中Fe做負極，加快腐蝕速率，②中Zn做負極，F(xiàn)e做正極，F(xiàn)e被保護，①發(fā)生化學腐蝕，因此Fe被腐蝕速率由大到小的是③①②。 【答案】　B 8．如圖液面上浮著一個空心鐵球，數(shù)天后可觀察到的現(xiàn)象是 (　　) 【導學號：00350094】 ①鐵球表面出現(xiàn)紅棕色銹斑　②鐵球表面出現(xiàn)黑色銹斑?、哿客矁?nèi)水位下降?、芰客矁?nèi)水位上升 A．①③　 B．①④ C．②③ D．②④ 【解析】　量筒中的空氣、溶有O2的食鹽水和鐵碳合金(鐵球)組成原電池，發(fā)生了吸氧腐蝕，鐵球表面出現(xiàn)紅棕色(Fe2O3nH2O)銹斑，因不斷消耗O2導致量筒內(nèi)氣體壓強小于外界大氣壓，量筒內(nèi)水位上升。 【答案】　B 9．(2016無錫高二檢測)下列關于鐵制品腐蝕或保護措施的說法中不正確的是(　　) A．在如圖所示環(huán)境中，鐵被腐蝕速率： Ⅰ＞Ⅲ＞Ⅱ B．軍事演習期間給坦克的履帶上刷上油漆以防止生銹 C．在海輪的外殼上常焊有鋅塊，且定期更新 D．將不銹鋼制成刀具和餐具，有的刀具還進行烤藍處理 【解析】　A項Ⅰ中鐵做原電池負極腐蝕速率加快，Ⅱ中鐵做原電池正極被保護，腐蝕速率減慢，所以鐵被腐蝕速率： Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ；B項軍事演習期間給坦克的履帶上刷上油漆，油漆會很快脫落起不到保護作用，B項錯誤；C項鋅做負極保護海輪，正確；D項保護措施正確。 【答案】　B [能力提升] 10．A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸。 (1)A中反應的離子方程式為__________________________________。 (2)B中Sn極的電極反應式為__________________________________。 Sn極附近溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。 (3)C中被腐蝕的金屬是________，總反應式為______________________ _____________________________________________________________。 比較A、B、C中Fe被腐蝕的速率，由快到慢的順序是________。 【解析】　A中直接發(fā)生置換反應，B、C都是形成原電池的裝置，B中Fe作負極，Sn極上發(fā)生還原反應：2H＋＋2e－===H2↑，C中Zn作負極被腐蝕，F(xiàn)e作正極被保護。 【答案】　(1)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ (2)2H＋＋2e－===H2↑　增大 (3)Zn　Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑　B、A、C 11．(2016廣州高二質(zhì)檢)用鋁制飯盒盛放醋，一段時間后飯盒被腐蝕，該腐蝕屬________腐蝕，相應的化學反應式為___________________________。 如盛放純堿溶液而被腐蝕，有關離子反應式為________________________ ______________________________________________________________， _____________________________________________________________。 如盛放食鹽(含少量MgCl2雜質(zhì))，一段時間后食鹽變潮濕的原因是________________________，而且飯盒也會被腐蝕，發(fā)生________腐蝕，有關電極反應式__________________________________________________ _____________________________________________________________。 【解析】　從本題條件出發(fā)，判斷金屬腐蝕的類型是解題關鍵，酸性條件金屬發(fā)生析氫腐蝕，中性或弱酸性條件發(fā)生吸氧腐蝕，與活潑化學物質(zhì)直接反應發(fā)生化學腐蝕。 【答案】　化學　2Al＋6CH3COOH===2Al(CH3COO)3＋3H2↑　CO＋H2OHCO＋OH－　2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑　潮解　吸氧　負極：Al－3e－===Al3＋，正極：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 12．日常生產(chǎn)、生活用到許多金屬制品，從實用美觀的角度考慮選擇下列合適的金屬材料或保護(防腐蝕)方法，將序號填入下表相應空格中。 ①不銹鋼　②白鐵(鍍鋅鐵皮)?、垆X合金?、苠冦t鐵管　⑤涂漆?、掼偳朵\塊?、吲c直流電源負極相連(陰極保護法) 用途 選用材料或保護方法 菜刀 樓梯扶手或陽臺護欄 水桶 航海輪船 水閘 吊車塔架 房門窗框 【解析】　解答本題除理論聯(lián)系實際外，還要結合日常觀察，綜合分析得出結論。菜刀接觸潮濕機會較多，且要求機械強度大，清潔衛(wèi)生等，故選不銹鋼；樓梯扶手、護欄等要求安全美觀，故選鍍鉻鐵管；水桶處于潮濕環(huán)境，且摩擦碰撞較多，故選鍍鋅鐵皮；航海輪船則采用鑲嵌鋅塊法保護，效果良好；水閘位置固定宜采用犧牲陽極的陰極保護法；吊車塔架只求堅固防銹且經(jīng)濟，故涂漆保護就可以了，房門窗框從輕便美觀考慮，可選用鋁合金材料。 【答案】?、佟、堋、凇、蕖、摺、荨、? 13．(2016衡水高二質(zhì)檢)某研究小組對鐵生銹進行研究。 【導學號：00350095】 (1)甲同學設計了A、B、C一組實驗(如圖)，探究鐵生銹的條件。經(jīng)過較長時間后，甲同學觀察到的現(xiàn)象是：A中鐵釘生銹；B中鐵釘不生銹；C中鐵釘不生銹。 ①通過上述實驗現(xiàn)象分析，可得出鐵生銹的外部條件是 _____________________________________________________________。 ②由于與金屬接觸的介質(zhì)不同，金屬腐蝕分成不同類型，本實驗中鐵生銹屬于______________________，正極電極反應式為____________________。 ③實驗B所用的水要經(jīng)過________處理；植物油的作用是________________。 ④實驗C中堿石灰的作用是_____________________________________ _____________________________________________________________。 (2)乙同學為了達到同樣目的，設計了實驗D(如圖)，發(fā)現(xiàn)一段時間后，試管中的液面升高，其原因是__________________，該實驗________(填“能”或“不能”)說明水對鐵釘生銹產(chǎn)生影響。 【解析】　鐵內(nèi)部一般含有碳，是鐵發(fā)生電化學腐蝕時的兩個電極，如果再有電解質(zhì)溶液和氧氣即可發(fā)生腐蝕；A中的鐵釘發(fā)生的是吸氧腐蝕，所以電極上反應的物質(zhì)是氧氣得到電子；水中往往溶有一定量的氧氣，所以做實驗前要先將水煮沸。 【答案】　(1)①有水(或電解質(zhì)溶液)和氧氣(或空氣) ②吸氧腐蝕　O2＋4e－＋2H2O===4OH－?、壑蠓?或“除去氧氣”)　隔絕空氣(或“防止氧氣與鐵接觸”)　④吸收水蒸氣(或“干燥”、“保持試管內(nèi)干燥環(huán)境”) (2)鐵的腐蝕要吸收O2，使氣體體積減小　不能