高中化学第四章电化学基础4金属的电化学腐蚀与防护跟踪训练含解析 人教版选修4 3页

金属的电化学腐蚀与防护 ‎1．保护地下钢管不受腐蚀，可采取的措施有(　　)‎ ‎①与石墨棒相连 ‎②与直流电源负极连接 ‎③与直流电源正极连接 ‎④与锌片相连 A．①②　　　B．①③　　　C．③④　　　D．②④‎ 解析：可采用牺牲阳极的阴极保护法，即与锌片相连，也可采用与直流电源的负极直接相连的方法。‎ 答案：D ‎2．(2019年河北师大附中模拟)如图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中。下列分析正确的是(　　)‎ A．K1闭合，铁棒上发生的反应为2H＋＋2e－―→H2↑‎ B．K1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高 C．K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法 D．K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001 mol气体 解析：若闭合K1，该装置没有外接电源，所以构成了原电池，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子，Fe－2e－===Fe2＋，故A错误；若闭合K1，该装置没有外接电源，所以构成了原电池，不活泼的石墨棒作正极，正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应，电极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－，所以石墨棒周围溶液pH逐渐升高，故B正确；K2闭合，Fe与负极相连为阴极，铁棒不会被腐蚀，属于外加电源的阴极保护法，故C错误；K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，阴极生成0.001 mol氢气，阳极生成0.001 mol氯气，两极共产生0.002 mol气体，故D错误。‎ 3‎ 答案：B ‎3．(2019年清远市高二第一次月考)下列有关金属腐蚀的说法错误的是(　　)‎ A．为保护地下钢管不受腐蚀，可使它与锌板或直流电源正极相连 B．在盛水的铁器中，空气与水交界处更容易锈蚀 C．为防止金属的腐蚀可在金属表面涂油漆或油脂 D．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗 解析：A. 为保护地下钢管不受腐蚀，可使它与直流电源负极相连，因为电解池的阳极金属容易被腐蚀，阴极金属被保护，故A错误；B. 在盛水的铁器中，在空气与水交界处形成原电池，能加速金属铁的腐蚀速率，所以盛水的铁器，在空气与水交界处更容易锈蚀，故B正确；C. 金属腐蚀的原因之一是和空气接触，在金属表面涂油漆、油脂可以将金属和空气隔绝，故C正确；D. 银和空气中的硫化氢发生化学反应而生成黑色的硫化银导致逐渐变暗，发生化学腐蚀，故D正确。‎ 答案：A ‎4．各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀的快慢顺序为(　　)‎ A．②＞①＞③＞④＞⑤＞⑥‎ B．⑤＞④＞③＞①＞②＞⑥‎ C．⑤＞④＞②＞①＞③＞⑥‎ D．⑤＞③＞②＞④＞①＞⑥‎ 解析：①中Fe为负极，杂质碳为正极，属于钢铁的吸氧腐蚀，腐蚀速率较慢；②③④实质均为原电池装置，③中Fe为正极，被保护；②④中Fe为负极，均被腐蚀，但相对来说Fe和Cu的活动性差别较Fe和Sn的大，故Fe－Cu原电池中Fe的腐蚀速率较快；⑤中Fe接电源正极作阳极，Cu接电源负极作阴极，加快了Fe的腐蚀；⑥中Fe接电源负极作阴极，Cu接电源正极作阳极，阻止了Fe的腐蚀。根据以上分析可知：铁在海水中被腐蚀的快慢顺序为⑤＞④＞②＞①＞③＞⑥。‎ 答案：C ‎5．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。‎ 3‎ ‎(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为__________________。‎ ‎(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，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)下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Zn，就可由Zn失去电子被溶解，而Fe被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法。‎ ‎(3)乙属于外加电流的保护法，需把被保护的铁闸门连接在电源的负极上。‎ 答案：(1)负极：2Fe－4e－===2Fe2＋‎ 正极：O2＋2H2O＋ 4e－===4OH－‎ ‎(2)C　(3)负 3‎