选修4第1章第3节 化学能转化为电能--电池
第3课时金属的腐蚀与防治
一、选择题
1. 下面两套实验装置，都涉及金属的腐蚀反应，假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是( )
A. 装置Ⅰ在反应过程中只生成NO2气体 B. 装置Ⅱ开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀 C. 装置Ⅱ在反应过程中能产生氢气
D. 装置Ⅰ在反应结束时溶液中的金属阳离子只有Cu
2．在世界海运史上曾发生过这样一个悲剧：一艘名叫“阿那吉纳”号的货轮满载着精选铜矿砂，在向日本海岸行驶时突然发生大面积漏水，最终沉没。坚硬的钢制船体为什么会突然漏水呢？事后的事故调查结果表明导致沉船的原因与船上的精选铜矿砂密切相关。下列对此调查结论的理解正确的是( )
A. 精铜矿砂装载过多导致沉船
B. 运输途中铜与空气中的氧气发生氧化反应导致质量增大，超过船的承载能力 C. 在潮湿的环境中，船体与铜构成了原电池，加速了作为负极的船体的腐蚀 D. 在潮湿的环境中，船体与铜构成了电解池，钢制船体作阳极而被氧化腐蚀 3．中国第一艘国产001A型航母顺利完成下水，有盐分的海水和空气会对船体造成腐蚀，因此船体的防腐处理非常重要。下列关于金属腐蚀和防腐的说法错误的是（ ）
A. 海上舰艇的腐浊主要为金属的化学腐蚀
B. 可以在船舶外克装上锌块，用牺牲阳极的阴极保护法防止金属腐蚀 C. 刷防锈漆，使金属与空气、水等物质隔离，可防止金属被腐蚀 D. 外加电流，将需要保护的金属做阴极，可以起到保护金属的作用
4．图为铁在稀硫酸中被腐蚀时的不同情况，其中腐蚀速率由慢到快的顺序是( )
2＋
1
A. ①②③④ B. ②①④③ C. ②③④① D. ③④②①
5．研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. d为石墨，铁片腐蚀加快
B. d为石墨，石墨上电极反应为O2＋2H2O＋4e===4OH C. d为锌块，铁片不易被腐蚀
D. d为锌块，铁片上电极反应为2H＋2e===H2↑
6．在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生的总化学方程式：2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图。下列说法正确的是( )
＋
－
－
－
A. 铁片发生还原反应而被腐蚀
B. 铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域
C. 铁片腐蚀中负极发生的电极反应：2H2O＋O2＋4e===4OH
D. 铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池，发生了电化学腐蚀 7．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是 ( )。
A. 钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B. 铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C. 钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀 D. 钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e===Fe
2
－
3＋－
－
8．下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )
A. 图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重 B. 图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小 C. 图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大 D. 图d中，钢铁轮船外壳连接一块金属A(铜块)可以减缓船体外壳腐蚀速度 9．下列关于金属的腐蚀与防护的说法正确的是( )
A. 金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率与氧气浓度无关(2016·天津理综，3B) B. 验证铁的吸氧腐蚀，可以将铁钉放入试管中，用盐酸浸没(2015·福建理综，8D) C. 钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀(2015·江苏，11C) D. 钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应Fe－3e===Fe(2010·北京理综，10D) 10．银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故，根据电化学原理可进行如下处理，在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去，下列说法正确的是( )
A. 处理过程中银器一直保持恒重 B. 银器为正极，Ag2S被还原生成单质银 C. 该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3 D. 黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl 11．下列说法中正确的是( )
A. Cu→CuO→Cu(OH)2每步转化均能通过一步反应实现 B. 铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点高
3
－
3＋
C. 金属铜放置在潮湿的空气中会被腐蚀，生成绿色的铜锈——碱式碳酸铜
D. 金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能，其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜，阻止反应的进一步进行
12．下列生产、生活中的事实不能用金属活动性顺序表解释的是( )
A. 铝制器皿不宜盛放酸性食物
B. 电解饱和食盐水阴极产生氢气得不到钠 C. 铁制容器盛放和运输浓硫酸 D. 镀锌铁桶镀层破损后铁仍不易被腐蚀 13．下列属于新型环保电池的是（ ）
A. 氢氧燃料电池 B. 锌锰电池 C. 镍镉电池 D. 铅蓄电池
14．一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中含酚废水中有机物可用C6H5OH 表示，左、中、右室间分别以离子交换膜分隔。下列说法不正确的是( )
A. 右室电极为该电池的正极
B. 左室电极反应式可表示为C6H5OH－28e＋11H2O===6CO2↑＋28H C. 右室电极附近溶液的pH减小
D. 工作时中间室的Cl移向左室，Na移向右室 二、非选择题
15. 铁及其化合物与生产、生活关系密切。下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
－
＋
－
＋
4
(1)该电化学腐蚀称为________；
(2)图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是______(填字母)。 16. 对钢铁制品进行抗腐蚀处理，可适当延长其使用寿命。
(1)抗腐蚀处理前，生产中常用盐酸来除铁锈（Fe2O3）。现将一表面生锈的铁件放入盐酸中，除去铁锈的化学反应的离子方程式为：___________； (2)利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。
②??
X为碳棒，为减缓铁件的腐蚀，开关K应置于________处；
②若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为________；
(3)上图中若X为粗铜，容器中海水替换为硫酸铜溶液，开关K置于N处，一段时间后，当铁件质量增加3.2 g时， 转移的电子数为_______NA；
(4)铁件表面镀铜可有效防止铁被腐蚀，如果铁件部分未镀上铜，或镀层破损，镀铜铁比镀锌铁反而更易被腐蚀，请简要说明原因：______________________________。 17. （1）有下列四种物质：A．青霉素 B．葡萄糖 C．苯甲酸钠 D．柠檬黄 请你根据题意，选择恰当的选项用字母代号填空： ① 常用作食品着色剂的是_________； ② 可用作食品防腐剂的是_________；
③ 有阻止多种细菌生长的功能的抗生素类药物是_________； ④ 可直接进人人体血液补充能量的是_________。 （2）防止环境污染和改善生态环境已成为全球的共识。
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