高中化學(xué) 第三章 探索生活材料 3.2.2 金屬的防護(hù)同步配套練習(xí) 新人教版選修1 .doc

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第二課時(shí)　金屬的防護(hù) 課時(shí)過(guò)關(guān)能力提升 1建筑用的鋼材在出廠之前都要經(jīng)過(guò)烤藍(lán)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(qiáng)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(lán)處理,會(huì)使其表面形成四氧化三鐵保護(hù)膜,增強(qiáng)抗腐蝕能力。 答案B 2下列防腐蝕措施中,利用原電池反應(yīng)使主體金屬材料得到保護(hù)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(hù)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是使金屬表面生成氧化膜,B是改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),D是在金屬表面覆蓋保護(hù)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(guān)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?yàn)樗沁€原性較強(qiáng)的物質(zhì),極易與空氣中的氧氣反應(yīng)而確保食品包裝袋中始終是無(wú)氧環(huán)境 B.白口鐵抗腐蝕能力強(qiáng),是因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)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(duì)銅起到了保護(hù)作用 D.鋅塊與輸油鋼管相連可保護(hù)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(xué)腐蝕的作用;當(dāng)鍍層破損后,有水膜存在的情況下,鋅的活動(dòng)性比鐵強(qiáng),充當(dāng)原電池的負(fù)極而被腐蝕,鐵為正極受到保護(hù),B不正確。 答案B 4下列關(guān)于鐵制品腐蝕或保護(hù)措施的說(shuō)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(xí)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(jìn)行烤藍(lán)處理 解析A項(xiàng),Ⅰ中鐵作原電池負(fù)極,腐蝕速率加快,Ⅱ中鐵作原電池正極,被保護(hù),腐蝕速率減慢,所以鐵被腐蝕速率:Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ,正確;B項(xiàng),軍事演習(xí)期間給坦克的履帶上刷上油漆,油漆會(huì)很快脫落起不到保護(hù)作用,錯(cuò)誤;C項(xiàng),鋅作負(fù)極保護(hù)海輪,正確;D項(xiàng)保護(hù)措施正確。 答案B 5古老的鐵橋,經(jīng)常每隔一段時(shí)間,就要刷一遍油漆,但仍看到有銹跡。下列說(shuō)法中合理的是(　　) A.油漆只起到美觀作用,而與防腐蝕無(wú)關(guān) B.鐵橋生銹主要是鐵與空氣中的氧氣發(fā)生了化學(xué)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(xué)腐蝕 D.鐵橋腐蝕與外界環(huán)境無(wú)關(guān),只由金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)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(xué)腐蝕;D中鐵橋被腐蝕,除了與金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)外,與外界環(huán)境也有關(guān),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(jiàn)的自然現(xiàn)象,其主要的化學(xué)反應(yīng)方程式為4Fe+3O2+2xH2O2Fe2O3xH2O。如圖為一放在水槽中的鐵架,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(yīng)式可知,Fe與O2、H2O反應(yīng)生成鐵銹,故選C。 答案C 7下列說(shuō)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(zhì) 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(xué)腐蝕時(shí)沒(méi)有化學(xué)腐蝕發(fā)生 D.健身器材上面刷油漆不能防銹 解析一般來(lái)說(shuō),金屬的化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕同時(shí)發(fā)生,金屬腐蝕的快慢主要由金屬本身的性質(zhì)決定。 答案A 8下列敘述中正確的是(　　) ①鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣,加入少量硫酸銅固體能加大反應(yīng)速率?、谏F比軟鐵芯(幾乎是純鐵)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(yīng)生成銅(Zn+CuSO4Cu+ZnSO4),構(gòu)成了稀硫酸作介質(zhì)的Cu-Zn原電池,加快了鋅的溶解,比鋅單獨(dú)與稀硫酸反應(yīng)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(gòu)成強(qiáng)電解質(zhì)溶液;④中合金與稀硫酸同樣構(gòu)成原電池,由于金屬活動(dòng)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(xué)防護(hù)。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A.若X為鋅棒,開(kāi)關(guān)K置于M處,可減緩鐵的腐蝕 B.若X為鋅棒,開(kāi)關(guān)K置于M處,鐵極發(fā)生氧化反應(yīng) C.若X為石墨棒,開(kāi)關(guān)K置于N處,可減緩鐵的腐蝕 D.若X為石墨棒,開(kāi)關(guān)K置于N處,X極發(fā)生氧化反應(yīng) 解析K位于M處,裝置構(gòu)成Zn-Fe原電池,Zn為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),被腐蝕,Fe為正極,發(fā)生還原反應(yīng),被保護(hù),A選項(xiàng)說(shuō)法正確;K置于N處,裝置構(gòu)成電解池,石墨棒為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),Fe為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),Fe被保護(hù),C、D選項(xiàng)說(shuō)法均正確。 答案B 10現(xiàn)有①汽車(chē)、②機(jī)器上的齒輪、③門(mén)把手、④鋸條、⑤鐵制洗臉盆等常見(jiàn)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(hào))。 (1)在表面噴漆　　　　; (2)在表面涂油　　　　; (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(hù)膜　　　　。 解析防止金屬被腐蝕主要采用(1)表面上加保護(hù)層:如烤漆、涂機(jī)油或凡士林、電鍍、烤藍(lán)等;(2)電化學(xué)保護(hù)法:犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法、外加電源的陰極保護(hù)法;(3)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。 答案(1)①　(2)②　(3)③　(4)⑤　(5)④ ★11某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鐵生銹進(jìn)行了研究。 (1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了A、B、C三個(gè)實(shí)驗(yàn)(如圖所示),探究鐵生銹的條件。經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后,甲同學(xué)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(guò)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析,可得出鐵生銹的外部條件是　; ②鐵釘發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極電極反應(yīng)式為 　; ③實(shí)驗(yàn)B所用的水要經(jīng)過(guò)　　　　處理;植物油的作用是　; ④實(shí)驗(yàn)C中堿石灰的作用是　。 (2)乙同學(xué)為了達(dá)到同樣目的,設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)D(如圖所示),發(fā)現(xiàn)一段時(shí)間后,試管中的液面升高,其原因是 　; 該實(shí)驗(yàn)　　　　(填“能”或“不能”)說(shuō)明水對(duì)鐵釘生銹產(chǎn)生影響。 解析A試管中的鐵釘在與空氣和水接觸時(shí)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(nèi)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　②O2+2H2O+4e-4OH-?、壑蠓小「艚^空氣　④吸收其中的水蒸氣 (2)鐵發(fā)生吸氧腐蝕,導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)減小,液面上升　不能 ★12電化學(xué)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(jiàn),鋼鐵的電化學(xué)腐蝕原理如圖所示: (1)寫(xiě)出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D中虛線框內(nèi)所示位置作出修改,并用箭頭標(biāo)出導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向。 (3)寫(xiě)出修改后石墨電極的電極反應(yīng)式: 　。 解析(1)鋼鐵電化學(xué)腐蝕中鐵為負(fù)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(hù)法即可。(3)改后石墨作陽(yáng)極,陽(yáng)極上Cl-失電子生成Cl2。 答案(1)O2+2H2O+4e-4OH- (2) (3)2Cl--2e-Cl2↑