1、课时训练 15 金属的腐蚀及防止1.下列关于钢铁腐蚀的叙述中正确的是( )A.吸氧腐蚀时正极放出氧气B.析氢腐蚀时正极放出氢气C.化学腐蚀速率超过电化学腐蚀速率D.析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍解析:吸氧腐蚀时正极上氧气得到电子被还原 ,析氢腐蚀时正极放出氢气; 化学腐蚀不如电化学腐蚀速率快,析氢腐蚀不如吸氧腐蚀普遍。答案:B2.下列金属制品最易被腐蚀的是( )A.铁锅B.铝壶C.不锈钢的菜刀D.镀铬的自行车钢圈解析:铁锅在使用时比较容易与水、空气接触而发生电化学腐蚀; 铝表面易形成氧化膜保护内部金属不被腐蚀;不锈钢的菜刀由于改变了金属的内部结构增强了抗腐蚀性; 镀铬的自行车钢圈阻止内部金属与外界接触
2、,增强了抗腐蚀性能。答案:A3.下列关于金属腐蚀的叙述正确的是( )A.金属在潮湿情况下的腐蚀实质是 M+nH2O M(OH)n+ H22B.金属的化学腐蚀实质是 M-ne- Mn+C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行D.在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀解析:金属腐蚀的实质是金属失电子 ,生成金属阳离子,一般金属发生电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀。答案:BD4.铁钉和石墨棒用导线连接后,浸入到 0.01 molL-1 的 NaCl 溶液中,可能发生的是( )石墨棒上有氢气析出 石墨棒附近产生 OH- 石墨棒上有氧气析出 铁钉被氧化A. B.C. D.解析:在此情境下,Fe 发生吸
3、氧腐蚀 ,Fe 作负极:Fe-2e - Fe2+,被氧化,石墨棒作正极:O2+2H2O+4e- 4OH-。答案:D5.下列叙述中不正确的是( )A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀普遍B.钢铁在干燥空气里不易腐蚀C.用铝质铆钉焊接铁板,铁板易被腐蚀D.原电池外电路中电子由负极流入正极解析:金属腐蚀以电化学腐蚀为主 ,在潮湿环境中腐蚀快,铝比铁活泼,铝钉铆在铁板上,铝失电子,铁被保护。原电池外电路中电子由负极流入正极。答案:C6.下列各种金属防护的方法中:金属表面涂抹油; 改变金属内部结构 ;保持金属表面清洁干燥;在金属表面进行电镀 ;使金属表面形成致密的氧化物薄膜 ,其中能对金属起到防止或减缓腐蚀作
4、用的是( )A. B.C. D.答案:D7.钢铁在很弱的酸性或中性条件下发生电化学腐蚀时,正极反应为( )A.Fe-2e- Fe2+B.2H+2e- H2C.2H2O+O2+4e- 4OH-D.Fe-3e- Fe3+解析:钢铁中含有多种杂质,在考虑钢铁的电化学腐蚀时 ,为了简化问题,主要讨论碳杂质问题,也就是以 Fe 为负极,C 为正极的原电池反应。在中性条件或弱酸性条件下发生的是吸氧腐蚀,原电池的正极为 C,发生的是还原反应 ,即得电子反应,故 A、D 两项应排除,在 B、C 两项中,B 项是析氢腐蚀的电极反应,所以 C 项符合题意。答案:C8.铁是用途最广的金属材料之一。为探究铁的化学性质
5、,某同学将盛有生铁屑的试管塞上蓬松的棉花,然后倒置在水中(如下图所示 )。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,试管内液面上升,C 正确,D 错误。答案:C9.现有汽车 机器上的齿轮 门把手 锯条铁制洗脸盆等常见铁制品。为了防止它们生锈,通常
6、适合采用下面哪一种方法。(填序号)(1)在表面喷漆 ;(2)在表面涂油 ;(3)在表面镀一层其他金属 ;(4)在表面烧制搪瓷 ;(5)使其表面形成致密的氧化物保护膜 。 解析:防止金属被腐蚀主要采用 :(1)表面上加保护层,如烤漆、涂机油或凡士林、电镀、烤蓝等;(2)电化学方法,牺牲阳极的阴极保护法、外加电源的阴极保护法;(3)改变金属的内部结构等。答案:(1) (2) (3) (4) (5)10.钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的电极反应为 。 (2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用图甲所示的方案
7、 ,其中焊接在铁闸门上的固体材料 R 可以采用 。 A.铜 B.钠 C.锌 D.石墨(3)图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的 极。 解析:(1)发生吸氧腐蚀时,负极上 Fe 失去电子,正极上 O2 得到电子。(2)铁闸门上连接一块比铁活泼的金属如锌,就可由锌失去电子 ,锌被溶解,而铁被保护,属于牺牲阳极的阴极保护法。(3)属于外加电流的阴极保护法,需把被保护的铁闸门连接在电源的负极。答案:(1)负极:2Fe-4e - 2Fe2+,正极:O 2+2H2O+4e- 4OH- (2)C (3) 负11.日常生产、生活中用到许多金属制品,从实用美观角度考虑选择下列
8、合适的金属材料或保护(防腐蚀) 方法,将序号填入下表相应空格中。不锈钢 白铁(镀锌铁皮 ) 铝合金 镀铬铁管 涂漆 镶嵌锌块 与直流电源负极相连(阴极保护法)用途选用材料或保护方法菜刀楼梯扶手或阳台护栏水桶航海轮船水闸吊车塔架房门窗框解析:解答本题除理论联系实际外 ,还要结合日常观察,综合分析得出结论。菜刀接触潮湿较多,且要求机械强度大、清洁卫生等,故选不锈钢;楼梯扶手、护栏等要求安全美观,经济实惠,故选镀铬铁管;水桶处于潮湿环境,且摩擦碰撞较多,故选镀锌铁皮; 航海轮船则采用镶嵌锌块法保护,效果良好;水闸位置固定宜采用阴极保护法; 吊车塔架只求坚固防锈且经济,故涂漆保护就可以了;门窗框从轻便美观考虑 ,可选用铝合金材料。答案:
