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1、
第二課時 金屬的防護
課時過關能力提升
1建筑用的鋼材在出廠之前都要經過烤藍處理,使其表面生成一層四氧化三鐵,其目的是( )
A.增加鋼材的硬度 B.增強鋼材的抗腐蝕能力
C.使鋼材美觀 D.增加鋼材的韌性
解析在鋼材表面做烤藍處理,會使其表面形成四氧化三鐵保護膜,增強抗腐蝕能力。
答案B
2下列防腐蝕措施中,利用原電池反應使主體金屬材料得到保護的是( )
A.用氧化劑使金屬表面生成致密穩(wěn)定的氧化物保護膜
B.在金屬中加入一些鉻或鎳制成合金
C.在輪船的船殼吃水線以下部分裝上一塊鋅錠
D.金屬表面噴漆
解析A是使金屬表面生成
2、氧化膜,B是改變金屬的內部組織結構,D是在金屬表面覆蓋保護層;A、B、D均不能形成原電池,只有C正確。
答案C
3下列有關敘述中不正確的是( )
A.食品包裝袋中附加的抗氧化劑小包可能是FeSO4,因為它是還原性較強的物質,極易與空氣中的氧氣反應而確保食品包裝袋中始終是無氧環(huán)境
B.白口鐵抗腐蝕能力強,是因為內部結構發(fā)生了變化,鐵的還原性減弱而難以被氧化
C.黃銅中的鋅對銅起到了保護作用
D.鋅塊與輸油鋼管相連可保護管道不受腐蝕
解析白口鐵是鍍鋅鐵,鍍層可隔離鐵與氧化劑,起到防止化學腐蝕的作用;當鍍層破損后,有水膜存在的情況下,鋅的活動性比鐵強,充當原電池的負極而被腐蝕,鐵為正
3、極受到保護,B不正確。
答案B
4下列關于鐵制品腐蝕或保護措施的說法中不正確的有( )
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.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中鐵作原電池負極,腐蝕速率加快,Ⅱ中鐵作原電池正極,被保護,腐蝕速率減慢,所以鐵被腐蝕速率:Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ,正確;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,錯誤;C項,鋅作負極保護海輪,正確;D項保護措施正確。
答案B
5古老的鐵橋,經常每隔一段時間,就要刷一
4、遍油漆,但仍看到有銹跡。下列說法中合理的是( )
A.油漆只起到美觀作用,而與防腐蝕無關
B.鐵橋生銹主要是鐵與空氣中的氧氣發(fā)生了化學腐蝕
C.鐵橋生銹主要是鐵與空氣中的O2、H2O等發(fā)生了電化學腐蝕
D.鐵橋腐蝕與外界環(huán)境無關,只由金屬內部結構決定
解析A中油漆能起到防腐蝕的作用;B中鐵橋生銹主要是鐵與空氣中的氧氣和水發(fā)生了吸氧腐蝕,屬于電化學腐蝕;D中鐵橋被腐蝕,除了與金屬內部結構有關外,與外界環(huán)境也有關,如鋼鐵在潮濕的空氣中比在干燥的空氣中易銹蝕。
答案C
6鐵生銹是一種常見的自然現(xiàn)象,其主要的化學反應方程式為4Fe+3O2+2xH2O2Fe2O3xH2O。如圖為一放
5、在水槽中的鐵架,水位高度如圖所示。最容易生銹的鐵架橫桿是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析根據(jù)反應式可知,Fe與O2、H2O反應生成鐵銹,故選C。
答案C
7下列說法正確的是( )
A.影響金屬腐蝕快慢的因素主要是金屬本身的性質
B.一般情況下,溫度越低,金屬腐蝕越明顯
C.金屬發(fā)生電化學腐蝕時沒有化學腐蝕發(fā)生
D.健身器材上面刷油漆不能防銹
解析一般來說,金屬的化學腐蝕和電化學腐蝕同時發(fā)生,金屬腐蝕的快慢主要由金屬本身的性質決定。
答案A
8下列敘述中正確的是( )
①鋅與稀硫酸反應制取氫氣,加入少量硫酸銅固體能加大反應速率?、谏F比軟鐵芯(幾乎是純
6、鐵)容易腐蝕 ③生鐵在海水中的腐蝕比純水中快?、茉谙×蛩嶂?鐵鋅合金比鐵鋁合金腐蝕快
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
解析①中鋅與硫酸銅溶液反應生成銅(Zn+CuSO4Cu+ZnSO4),構成了稀硫酸作介質的Cu-Zn原電池,加快了鋅的溶解,比鋅單獨與稀硫酸反應快;②中軟鐵芯的純度較高,腐蝕比生鐵慢;③中海水含有大量的鹽分,構成強電解質溶液;④中合金與稀硫酸同樣構成原電池,由于金屬活動性:Al>Zn>Fe,鐵鋁合金比鐵鋅合金腐蝕快。
答案B
★9利用如圖裝置可以模擬鐵的電化學防護。下列說法不正確的是( )
A.若X為鋅棒,開關K置于M處,可減緩鐵的腐蝕
B.若
7、X為鋅棒,開關K置于M處,鐵極發(fā)生氧化反應
C.若X為石墨棒,開關K置于N處,可減緩鐵的腐蝕
D.若X為石墨棒,開關K置于N處,X極發(fā)生氧化反應
解析K位于M處,裝置構成Zn-Fe原電池,Zn為負極,發(fā)生氧化反應,被腐蝕,Fe為正極,發(fā)生還原反應,被保護,A選項說法正確;K置于N處,裝置構成電解池,石墨棒為陽極,發(fā)生氧化反應,Fe為陰極,發(fā)生還原反應,Fe被保護,C、D選項說法均正確。
答案B
10現(xiàn)有①汽車、②機器上的齒輪、③門把手、④鋸條、⑤鐵制洗臉盆等常見鐵制品,為了防止它們生銹,通常適合采用下面哪一種方法(填序號)。
(1)在表面噴漆 ;
(2)在表面涂油 ;
8、
(3)在表面鍍一層其他金屬 ;
(4)在表面燒制搪瓷 ;
(5)使其表面形成致密的氧化物保護膜 。
解析防止金屬被腐蝕主要采用(1)表面上加保護層:如烤漆、涂機油或凡士林、電鍍、烤藍等;(2)電化學保護法:犧牲陽極的陰極保護法、外加電源的陰極保護法;(3)改變金屬的內部結構等。
答案(1)① (2)② (3)③ (4)⑤ (5)④
★11某研究性學習小組對鐵生銹進行了研究。
(1)甲同學設計了A、B、C三個實驗(如圖所示),探究鐵生銹的條件。經過較長時間后,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
9、出鐵生銹的外部條件是 ;
②鐵釘發(fā)生電化學腐蝕的正極電極反應式為
;
③實驗B所用的水要經過 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(如圖所示),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生影響。
解析A試管中的鐵釘在與空氣和水接觸時能生銹,B試管中用植物油隔絕了空氣,C試管中用堿石灰吸收了試管內水分,B、C試管中的鐵釘都不生銹,由此可知鐵生銹的條件是與水、氧氣接觸。
答案(1)①在潮濕環(huán)境中與氧氣(或空氣)接觸?、贠2+2H2O+4e-4OH-
10、③煮沸 隔絕空氣?、芪掌渲械乃魵?
(2)鐵發(fā)生吸氧腐蝕,導致試管內壓強減小,液面上升 不能
★12電化學原理在日常生活和工農業(yè)生產中發(fā)揮著重要作用。鋼鐵生銹現(xiàn)象隨處可見,鋼鐵的電化學腐蝕原理如圖所示:
(1)寫出石墨電極的電極反應式:
。
(2)將該裝置作簡單修改即可成為鋼鐵電化學防護的裝置,請在圖中虛線框內所示位置作出修改,并用箭頭標出導線中電子流動方向。
(3)寫出修改后石墨電極的電極反應式:
。
解析(1)鋼鐵電化學腐蝕中鐵為負極,石墨為正極。NaCl溶液呈中性,發(fā)生的是吸氧腐蝕。(2)改為外加電流的陰極保護法即可。(3)改后石墨作陽極,陽極上Cl-失電子生成Cl2。
答案(1)O2+2H2O+4e-4OH-
(2)
(3)2Cl--2e-Cl2↑
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