1、课时训练 10 金属的腐蚀1.有关金属腐蚀的叙述,正确的是( )A.金属的腐蚀一定伴有电流产生B.铁在干燥的空气中比在潮湿的空气中更易被腐蚀C.发生化学能转变为电能的腐蚀时,较活泼的金属总是作正极而被腐蚀D.发生电化学腐蚀时有能量的转变 ,且被腐蚀的金属总是失电子解析:金属的腐蚀不一定伴随电流的产生 ;铁在潮湿的空气中可形成原电池, 加快腐蚀;原电池是化学能转变为电能,较活泼的金属作负极而被腐蚀。答案:D2.以下现象与电化学腐蚀无关的是( )A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿B.生铁比软铁芯( 几乎是纯铁 )容易生锈C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈D.银质奖牌久置后表面变暗解
2、析:A 项中形成了铜锌原电池,锌作负极失电子转移到铜上, 铜被保护;B 项, 生铁中含碳量较高,形成原电池,铁易生锈;C 项,铁铜接触处形成原电池,易生锈; 银质奖章放置时间久了,会与空气中的硫元素结合生成硫化物而使其表面变暗,属于化学腐蚀。答案:D3.埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀的速率最慢的是( )A.在干燥致密不透气的土壤中 来源:学科网B.在含碳粒较多、潮湿透气的土壤中C.在含铁元素较多的酸性土壤中D.在潮湿疏松透气的土壤中解析:其中 B、C、D 均满足金属铁被腐蚀所需的条件:氧气、水或酸性环境;而 A 却隔绝了铸铁管道被腐蚀所需要的氧气和水。答案:A4.家用炒菜铁锅用
3、水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是( )A.4Fe(OH)2+2H2O+O2 4Fe(OH)3来源: 学科网B.2Fe+2H2O+O2 2Fe(OH)2C.2H2O+O2+4e- 4OH-D.Fe-3e - Fe3+解析:洗过的铁锅在空气中放置 ,可发生吸氧腐蚀。负极发生的反应为 2Fe-4e- 2Fe2+,正极发生的反应为 2H2O+O2+4e- 4OH-,总反应式为 2Fe+2H2O+O2 2Fe(OH)2,而 Fe(OH)2 又被 O2 氧化成红褐色的 Fe(OH)3。答案:D5.铁是用途最广的金属材料之一。为探究铁的化学性质,某同 学将盛有生铁屑的试管塞上
4、蓬松的棉花,然后倒置在水中(如图所示)。数天后,他观察到的现象是( )A.铁屑不生锈,试管内液面上升B.铁屑不生锈,试管内液面高度不变C.铁屑生锈,试管内液面上升D.铁屑生锈,试管内液面高度不变解析:装置中的生 铁屑在 潮湿的空气中发 生吸氧腐蚀,电池反应为 2Fe+O2+2H2O 2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3,最终 Fe(OH)3 失水生成铁锈,A、B 错误; 因反应消耗氧气,使试管内气压减小,液面上升,C 正确,D 错误。答案:C6.铁生锈是一种常见的自然现象,其主要的化学反应方程式为4Fe+3O2+2xH2O 2Fe2O3xH2O。右图为一放在水槽
5、中的铁架, 水位高度如图所示。最容易生锈的铁架横杆是( )A. B.C. D.来源:学_科_网 Z_X_X_K来源:学科网解析: 处 O2 充足且潮湿 ,腐蚀最快。答案:C7.富有经验的木工在向木器中钉铁钉时,习惯用口水将铁钉尖部湿润, 然后钉入木器,其主要目的可能是( )A.防止铁钉生锈B.起润滑作用,有利于铁钉钉入木器C.增大钉入时的摩擦力D.加速铁钉的生锈,使铁钉不易脱落解析:由于铁钉中的铁、碳与水可构成原电池 ,易发生吸氧腐蚀而致使铁生成少量铁锈, 使铁钉不易脱落,故 D 正确。来源:学*科*网 Z*X*X*K答案:D8.为了探究金属腐蚀的条件和快慢,某课外学习小组用不同的细金属丝将三
6、根大小相同的纯铁钉分别固定在下图所示的三个装置内,并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间。下列对实验结果的描述不正确的是( )A.实验结束时,装置甲左侧的液面 一定会下降B.实验结束时,装置甲一定比装置乙左侧的液面低C.实验结束时,铁钉 b 腐蚀最严重D.实验结束时,铁钉 c 几乎没有被腐蚀解析:A 项:由于盐酸的挥发,装置甲中铁钉与盐酸酸雾发生置换反应,放出氢气, U 形管左侧液面一定会下降;B 项:铜丝与铁钉以及盐酸酸雾形成了原电池,发生析氢腐蚀, 加快了逸出氢气的速率,导致装置乙比装置甲左侧的液面低;D 项:装置丙中浓硫酸有吸水性,铁钉在干燥环境中不易腐蚀。答案:B9.铝具有密度小
7、、导电性优良、易于成型、成本低廉等特点,在生产、生活中有着广泛应用。(1)电工操作中规定,不宜把铜线和铝线拧在一起连接线路,其原因是 。 (2)铝制饭盒盛放醋,一段时间后饭盒被腐蚀 ,该腐蚀属 腐蚀, 相应的化学方程式为 。如盛放烧碱等碱性溶液被腐蚀,有关的离子方 程式为 。如盛放食盐(含少量 CaCl2 杂质),一段时间后变得潮湿,原因是 , 而且铝饭盒也会被腐蚀,发生 腐蚀,有关电极反应式为 。 解析:(1)铜、铝在电解质溶液存在时接触,易发生原电 池反应,铝比铜活泼, 为原电池负极,很容易被腐蚀,故接线时不能将二者拧在一起。(2)铝与浓度较大的酸、碱溶液接触时主要发生化学腐蚀; 铝制饭盒
8、盛放食盐,因杂质CaCl2 易吸水潮解,一段时间后会变潮,铝制饭盒会发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀, Al 被氧化,空气中的 O2 被还原。答案:(1)在潮湿的空气中,导线表面易形成水膜,铜线与铝线接触处形成原电池,铝比铜活泼作负极,被腐蚀而断路 (2) 化学 2Al+6CH 3COOH 2(CH3COO)3Al+3H2 2Al+2OH -+2H2O2Al+3H2 潮解电化学(或吸氧) 负极:Al-3e - Al3+;正极:2H 2O+O2+4e- 4OH-10.取 6 根铁钉,6 支干净的试管及其他材料,准备如下图。试管(1)中放入一根铁钉,再注入蒸馏水 ,使铁钉和空气及水接触。试管(2)的底部
9、放入硅胶( 是一种干燥剂),再放入铁钉,用棉花团堵住试管口, 使铁钉和干燥空气接触。试管(3)中先放入一根铁钉,趁热倒入煮沸的蒸馏水 (赶出原先溶解在水中的空气)浸没铁钉,再加上一层植物油,使铁钉不能跟空气接触。试管(4)中放入铁钉,注入食盐水 ,使铁钉和空气及食盐水接触。试管(5)中放入相连的铁钉和锌片,注入自来水,浸没铁钉和锌片。试管(6)中 放入相连的铁钉和铜丝,注入自来水浸没铁钉和铜丝。把 6 支试管放在试管架上,几天后观察铁钉被腐蚀的情况。其中 试管内的铁钉未被腐蚀。从铁钉被腐蚀的情况可知引起和促进铁钉腐蚀的条件是 。 解析:此 题实际是利用原电池形成的条件及原理解释金属腐蚀速率问题。由于(2)(3)两个试管中不具备构成原电池的条件,不能发生电化学腐 蚀,所以未被腐蚀。而试管(5)中尽管具备构成原电池的条件,但 Zn 比铁活泼,在原电池中 Zn 作负极, 使铁变成铁离子的反应难以发生,所以铁也未被腐蚀。引起和促进铁钉被腐蚀的条件: 水、空气、电解质溶液和不活泼金属杂质的存在。答案:(2)(3)(5) 水、空气、电解质溶液、不活泼金属杂质的存在
