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1、第三節(jié) 金屬的腐蝕與防護
第三節(jié)金屬的腐蝕與防護
1.下列有關(guān)鋼鐵腐蝕和防護的說法不正確
...的是
A.自行車的鋼圈上鍍一層鉻,防止生銹B.外加直流電源保護鋼閘門時,鋼閘門與電源的負極相連C.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的正極反應(yīng):2H2O+O2+4e-==4OH-D.鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕的負極反應(yīng):Fe–3e-= Fe3+ 2.如圖所示,燒杯中盛有海水,鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序為
A.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥ C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥
3.某同學利用下圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護條件。下列說法不合理
...的是
A.①區(qū)Cu電極上產(chǎn)生氣泡,F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe
2、(CN)6]后出現(xiàn)藍色,F(xiàn)e被腐蝕
B.②區(qū)Cu電極附近滴加酚酞后變成紅色,F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]出現(xiàn)藍色,F(xiàn)e被腐蝕C.③區(qū)Zn電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]未出現(xiàn)藍色,F(xiàn)e被保護D.④區(qū)Zn電極反應(yīng)式為2H+ + 2e-=H2↑,F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]出現(xiàn)藍色, Fe被腐蝕
4.下列現(xiàn)象與電化學腐蝕無關(guān)的是
A.黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠B.生鐵比軟鐵芯(幾乎是純鐵)容易生銹C.鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件,接觸處容易生鐵銹D.銀質(zhì)獎牌放置久了表面變暗
5.下列關(guān)于電化學的敘述正確的是
A.圖①兩極均
3、有氣泡產(chǎn)生,滴加酚酞溶液時石墨一極變紅
B.圖②裝置可以驗證犧牲陽極的陰極保護法
C.圖③可以模擬鋼鐵的吸氧腐蝕,碳棒一極的電極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-=4OH-
D.分別給上述4個裝置的鐵電極附近滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,②④出現(xiàn)藍色沉淀
6.某?;顒有〗M為探究金屬腐蝕的相關(guān)原理,設(shè)計了如下圖a所示裝置,圖a的鐵棒末段分別連上一塊Zn片和Cu片,并靜置于含有K3Fe(CN)6及酚酞的混合凝膠上。一段時間后發(fā)現(xiàn)凝膠的某些區(qū)域(如下圖b示)發(fā)生了變化,已知Fe2+可用K3Fe(CN)6來檢驗(呈藍色)。則下列說法不正確的是()
A.甲區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)式:Fe-2e-=
4、Fe2+
B.乙區(qū)產(chǎn)生Zn2+
C.丙區(qū)呈現(xiàn)紅色
D.丁區(qū)呈現(xiàn)藍色
7.下圖是自來水表的常見安裝方式。下列有關(guān)說法不正確
...的是
A.該安裝方式的水表更容易被腐蝕B.發(fā)生腐蝕過程中,電子從接頭流向水表
C.腐蝕時水表發(fā)生的電極反應(yīng)為:2H2O+O2+4e—=4OH—
D.腐蝕過程還涉及到反應(yīng):4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
8.關(guān)于下列各裝置圖的敘述不正確的是
A.用圖①裝置精煉銅,a極為粗銅,b為精銅,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液
B.圖②裝置的鹽橋中KCl的Cl-移向乙燒杯C.圖③裝置中鋼閘門應(yīng)與外接電源的負極相連獲得保護D.圖④兩個裝置中通過導(dǎo)
5、線的電子數(shù)相同時,消耗負極材料的物質(zhì)的量不同
9.下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法,正確的是
A.圖1中,鐵釘易被腐蝕B.圖2中,滴加少量KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色
C.圖3中,燃氣灶的中心部位容易生銹,主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學腐蝕
D.圖4中, 用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕,鎂塊相當于原電池的正極
10.相同材質(zhì)的鐵在下圖中的四種情況下腐蝕最快的是
11.如圖裝置中,a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液,各加入一塊生鐵片,放置一段時間。下列有
關(guān)描述錯誤的是
A.兩塊生鐵片均發(fā)生電化學腐蝕
B.墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋?
C.兩試管中相同的電極反應(yīng)式為Fe -
6、 2e-=Fe2+
D.a(chǎn)試管中發(fā)生了吸氧腐蝕,b試管中發(fā)生了析氫腐蝕
12.如圖,將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和NaCl溶液的U型管中,下列分析正確的是A.K1閉合,鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e→H2↑
B.K1閉合,石墨棒周圍溶液pH逐漸升高
C.K2閉合,鐵棒不會被腐蝕,屬于犧牲陽極的陰極保護法
D.K2閉合,電路中通過0.002 N A個電子時,兩極共產(chǎn)生0.001 mol氣體
13.如圖裝置中,在U形管底部盛有CCl4,分別在U形管兩端小心倒入飽和食鹽水和稀硫酸溶液,并使a、b 兩處液面相平,然后分別塞上插有生鐵絲的塞子,密封好,放置一段時間后,下列有關(guān)敘述中錯
7、誤的是
A.鐵絲在兩處的腐蝕速率:a B.a、b兩處相同的電極反應(yīng)式為Fe-2e-==Fe2+
C.一段時間后,a處液面高于b處液面
D.生鐵絲中的碳在a、b兩處分別作原電池的負極和正極
14.將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上,一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗,在液滴外沿棕色鐵銹環(huán)(b),如圖所示.導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧
氣含量比邊緣少.下列說法正確的是()
A.液滴中的Cl﹣由a區(qū)向b區(qū)遷移
B.液滴邊緣是正極區(qū),發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
C.液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕,生成的Fe2+由a區(qū)向b區(qū)遷移
8、,與b區(qū)的OH﹣形成Fe(OH)2,進一步氧化、脫水形成鐵銹
D.若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板,在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液,則負極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu﹣2e﹣═Cu2+
15.下圖是模擬電化學反應(yīng)裝置圖。下列說法中錯誤
..的是
A.若X為碳棒,開關(guān)K置于N處,可以減緩鐵的腐蝕
B.若X為鋅,開關(guān)K置于N處,則X極附近溶液的顏色會變黃色
C.若X為碳棒,開關(guān)K置于M處,則X電極的電極反應(yīng)式為:O2+4e-+2H2O=4OH-
D.若X為鋅,開關(guān)K置于M處,保護鐵電極,則為犧牲陽極的陰極保護法
16.電化學原理在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。鋼鐵生銹現(xiàn)象隨處可見,鋼鐵的電
9、化腐蝕原理如圖所示:
(1)寫出石墨電極的電極反應(yīng)_________________________;
(2)將該裝置作簡單修改即可成為鋼鐵電化學防護的裝置,請在上圖虛線框內(nèi)所示位置作出修改,并用箭頭標出導(dǎo)線中電子流動方向且完成以下問題
①簡單修改后的該防護裝置的名稱為__________________________________
寫出修改后石墨電極的電極反應(yīng)式____________________________________;
②_______極(填“正極”“負極”“陽極”“陰極”)附近溶液的pH增大;
③檢驗陽極產(chǎn)物的方法是_____________________
10、________________________;
④修改后的裝置共收集到標準狀況下的氣體11.2 L時,則有______mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,假設(shè)溶液的體積
為200ml,則此時溶液中OH-的物質(zhì)的量濃度為________ mol/L
17.鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。
Ⅰ.為防止遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中發(fā)生電化學腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與蓄電池這樣的直流電源的極(填“正”或“負”)相連。
II.為了探究原電池和電解池的工作原理,某研究性學習小組分別用下圖所示的裝置進行實驗。據(jù)圖回答問題。用圖甲所示裝置進行第一組實驗時:
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下
11、,不能替代Cu作電極的是(填序號)。
A.石墨 B.鎂 C.銀 D.鉑
(2)實驗過程中,SO42?(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動
(3)濾紙上發(fā)生的化學方程式為:。
III.該小組同學用圖乙所示裝置進行第二組實驗時發(fā)現(xiàn),兩極均有氣體產(chǎn)生,且Y極溶液逐漸變成紫紅色:停止實驗觀察到鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。查閱資料知,高鐵酸根(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及所查信息,回答下列問題:
(4)電解過程中,X極溶液的pH (填“增大”“減小”或“不變”)。
(5)電解過程中,Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH?-4e?=2H2O+O2↑和。
(6)電解進行一段
12、時間后,若在X極收集到672mL氣體,Y電極(鐵電極)質(zhì)量減小0.28g,則在Y 極收集到氣體為 mL(均已折算為標準狀況時氣體體積)。
18.認真觀察下列裝置,回答下列問題:
(1)裝置B中PbO2上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為。
(2)裝置A中總反應(yīng)的離子方程式為。
(3)若裝置E中的目的是在Cu材料上鍍銀,則極板N的材料為。若裝置E的目的是驗證金屬的電化學防腐,則極板N的材料為_____________ 。
(4)當裝置A中Cu電極質(zhì)量改變6.4g時,裝置D中產(chǎn)生的氣體體積為 L(標準狀況下)
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答案:
16.(1)O 2+2H 2O +4e -
=
13、==4OH
-
(2);
①外加電流的陰極保護法;2Cl - -2e -
=Cl 2↑; ②陰極;
③用濕潤的淀粉KI 試紙靠近陽極,如果試紙變藍,說明是Cl 2; ④ 0.52.5
17.Ⅰ、負 Ⅱ(1)B (2)從右向左 (3)2NaCl + 2H 2
2↑+ H 2↑
(4)增大
(5)Fe – 6e - + 8OH - = FeO 42-
+ 4H 2O (6)168
18.(1)PbO 2+4H +
+SO 42-
+2e -
=PbSO 4+2H 2O
(2)Cu +2H
+Cu 2+
+H 2↑
(3)Ag 惰性電極(或石墨等不溶性惰性材料) (4)3.92