下载文档原格式
课时练习(六) 金属的腐蚀与防护(建议用时：45分钟)[基础达标练]1．关于金属腐蚀的叙述中，正确的是( )A ．金属被腐蚀的本质是M ＋n H 2O===M(OH)n ＋n 2H 2↑B ．马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时，首先是镀层被氧化C ．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀D ．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀C [A 中金属腐蚀的本质应包括化学腐蚀和电化学腐蚀，为M －n e －===M n ＋；B 选项中Sn 、Fe 构成电化学腐蚀，主要是Fe －2e －===Fe 2＋，铁先被腐蚀；常温下，空气中的金属主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，难以和非金属氧化剂(Cl 2、S)等反应发生化学腐蚀。
]2．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是( )A ．2H ＋＋2e －===H 2↑B ．Fe 2＋＋2e －===FeC ．2H 2O ＋O 2＋4e －===4OH －D ．Fe 3＋＋e －===Fe 2＋C [钢铁发生吸氧腐蚀，正极反应为2H 2O ＋O 2＋4e －===4OH －。
]3．一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH 的关系如下表，下列说法正确的是( )A B ．当pH ＜4时，发生析氢腐蚀C ．pH 为14时，其负极反应为2H 2O ＋Fe －3e －===FeO －2＋4H ＋D ．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀的速率会加快B [表中显示pH 在2～4、13.5～14时，该碳钢腐蚀速率较快，而pH 在6～8时，腐蚀速率较慢，A项错误；铁在酸性较强的溶液中发生析氢腐蚀，B项正确；铁在碱性环境发生吸氧腐蚀，故不可能生成H＋，C项错误；钢铁在碱性环境中发生吸氧腐蚀，若煮沸除去氧气则不易发生腐蚀，D项错误。
]4．如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和氯化钠的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)。
下列叙述正确的是()A．a中铁钉附近呈现红色B．b中铁钉上发生还原反应C．a中铜丝上发生氧化反应D．b中铝条附近有气泡产生B[a中铁比铜活泼，铁作负极，发生氧化反应，铜作正极，发生还原反应，电极反应式分别为负极：2Fe－4e－===2Fe2＋，正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，因此A、C不正确；b中铝比铁活泼，铝作负极，发生氧化反应，铁作正极，发生还原反应，电极反应式分别为负极：4Al－12e－===4Al3＋，正极：3O2＋6H2O＋12e－===12OH－，因此B正确，D不正确。
高中化学金属的腐蚀与防护在日常生活当中，金属扮演者十分重要的角色。
比如炒菜用的大铁锅，锅碗瓢盆等。
但是金属在使用过程当中，不同程度的都会受到腐蚀。
这种斑驳的铁门是不是别有一番味道呢？今天我们就来讲一讲金属的腐蚀与防护。
本节内容主要有1.金属腐蚀的本质2.金属腐蚀的类型3.金属的防护4．判断金属腐蚀快慢的规律讲解开始啦。
1．金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。
2．金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析：吸氧腐蚀更加普遍。
钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀生成铁锈的原理。
负极：2Fe－4e－===2Fe2＋正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)24Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·x H2O(铁锈)＋(3－x)H2O3.金属的防护(1)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法—原电池原理a．负极：比被保护金属活泼的金属；b．正极：被保护的金属设备。
②外加电流阴极保护法—电解原理a．阴极：被保护的金属设备；b．阳极：惰性金属或石墨。
(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。
(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。
4．判断金属腐蚀快慢的规律(1)对同一电解质溶液来说，腐蚀速率的快慢一般来说遵循以下规则：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀。
(2)对同一金属来说，在不同溶液中腐蚀速率的快慢：强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。
(3)活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀速率越快。
(4)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。
(5)两种保护方法的比较外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。
【高考例题分析】文章来源：网络。
高中化学《金属的化学腐蚀与防护》练习题(附答案解析)学校:___________姓名 ___________班级 ___________一单选题1．铁钉和碳棒用导线连接后，浸入0.01 mol·L-1 NaCl溶液中，可能发生的是（）①碳棒上有氢气析出②碳棒附近产生OH- ③碳棒上有氧气析出④铁钉被氧化A．①③B．①④C．②③D．②④2．下列有关金属的腐蚀与防护的说法中，不正确的是（）A．在铁管外壁上镀锌可防止其被腐蚀 B．金属被腐蚀的本质是金属发生了氧化反应C．温度越高，金属腐蚀速率越快 D．将钢闸门与直流电源的正极相连可防止其被腐蚀3．下列关于钢铁锈蚀的叙述中，错误的是（）A．酸雨能使钢铁更容易发生电化学腐蚀B．钢铁在潮湿的地窑中较易发生析氢腐蚀C．铁锈的主要成分是Fe2O3·nH2OD．钢铁锈蚀时，铁原子失去电子成为Fe3+，而后生成Fe（OH）3，再部分脱水成为氧化铁的水合物4．下列关于自行车金属部件的防腐措施中，错误的是（）A．为车架，挡泥板车座弹簧烤上一层漆B．为链条涂上机油，为轴承涂上凡士林C．对车圈，辐条进行电镀处理D．把自行车存放在高温潮湿的地方5．2021年在四川广汉三星堆新发现大量青铜器，下列有关说法错误的是（）A．铜是人类使用最早的金属之一B．青铜比纯铜具有更高的硬度和更强的抗腐蚀性能C．出土的青铜器深埋于地下生锈是因为发生了析氢腐蚀D．青铜是铜锡铅等的合金，常见的铜合金还有黄铜和白铜6．下列关于钢铁腐蚀的叙述不正确．．．的是（）A．钢铁在潮湿的空气中易腐蚀B．钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀C．腐蚀使钢铁色泽外形等发生变化D．一般情况下，温度对钢铁的化学腐蚀影响较明显7．下列措施不能有效防止钢铁腐蚀的是（）A．在钢铁中加入铬B．把钢铁零件放在机油中保存C ．在较小钢铁制品的表面包裹塑料D ．在大型铁壳船表面喷涂油漆并铆上铜块8．结合学习生活经历，判断下列叙述不正确的是（ ）A ．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法B ．将单液原电池设计成双液原电池是为了减少化学能转化为热能而造成损失C ．测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度D ．铅蓄电池使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降9．下列对于电化学说法正确的是（ ）A ．为保护浸入海水中的钢闸门，可在闸门表面镶上铜锭B ．电解精炼铜时，阳极泥中常含有金属金 银 锌等C ．可充电电池放电时，化学能转变为电能D ．利用电解池原理对金属进行腐蚀防护的方法叫牺牲阳极的阴极保护法10．化学与生产 生活 科技和环境等联系密切，下列说法错误的是（ ）A ．襄阳大头菜含有氨基酸 维生素 纤维素等高分子有机物，均可被人体吸收利用B ．襄阳汉江边的临汉门是木质，包上铁皮订上铜钉可防火攻但是会加快铁皮的腐蚀C ．锅炉水垢中含有4CaSO ，可先用23Na CO 溶液处理，后用酸除去D ．较低温度更有利于合成氨反应得到较大的平衡转化率11．下列事实可以用电化学理论解释的是（ ）A ．白磷固体在空气中易自燃B ．实验室中镁不需要保存在煤油中C ．实验室配制CuCl 2溶液时常加入适量盐酸D ．电工规范上，铜 铝电线不能直接绞接在一起12．利用如图装置进行实验，开始时，左右两管液面相平，密封好，放置一段时间。
第三单元金属的腐蚀与防护1．下列叙述与电化学腐蚀有关的是()A．切过菜的菜刀不及时清洗易生锈B．在空气中金属镁、铝都具有较好的抗腐蚀性C．红热的铁丝与水接触时，表面形成了蓝黑色的物质D．把铁片投入到氯化铜的溶液中，在铁表面上附着一层红色的铜2．下列有关金属腐蚀的说法中正确的是()①金属的腐蚀全部是氧化还原反应②金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，只有电化学腐蚀才是氧化还原反应③因为二氧化碳普遍存在，所以钢铁的电化学腐蚀以析氢腐蚀为主④无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，总是金属被氧化A．①③B．②③C．①④D．①③④3．为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是()A．将青铜器放在银质托盘上B．将青铜器与直流电源的正极相连C．将青铜器保存在潮湿的空气中D．在青铜器的表面覆盖一层防渗透的高分子膜4.铁生锈是一种常见的自然现象，其主要化学反应方程式为：4Fe＋3O2＋2x H2O===2Fe2O3·x H2O。
如图为一放在水槽中的铁架，水位高度如图所示。
最容易生锈的铁架横杆是()A．①B．②C．③D．④5．下图装置中铁锈蚀的快慢顺序是()A．a>b c>d B．a>b c<dC．a<b c>d D．a<b c<d6．按下图所示的装置，用导线将电极连接起来，放置一段时间后，溶液的pH 下降的是()7．为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外兴趣活动小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在如下图所示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述中不．正确的是()A．实验结束时，装置Ⅰ左侧的液面一定会下降B．实验结束时，左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低C．实验结束时，装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重D．实验结束时，装置Ⅲ中的铁钉几乎没有被腐蚀8．铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如右图所示，下列有关说法正确的是()A．正极电极反应式为：2H＋＋2e－===H2↑B．此过程中还涉及到反应：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3C．此过程中Fe、Cu均被腐蚀D．此过程中电流从Fe移向Cu9．如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)，下列叙述正确的是()A．a中铁钉附近呈现红色B．b中铁钉上发生还原反应C．a中铜丝上发生氧化反应D．b中铝条附近有气泡产生10．把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞混合液的U形管中，如右图所示，最终可在A极观察到酚酞变红。
专题一 化学反应与能量变化第三单元 金属的腐蚀与防护(时间：30分钟)考查点一 金属腐蚀的原理和分类1．关于金属的腐蚀的叙述中，正确的是 ( )。
A ．金属被腐蚀的本质是M ＋n H 2O===M(OH)n ＋n 2H 2↑ B ．马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时，首先是镀层被氧化C ．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀D ．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀解析 金属腐蚀的本质，主要是金属原子失电子被氧化，腐蚀的内因是金属的化学性质比较活泼，外因是金属与空气、水和其他腐蚀性的物质相接触，腐蚀主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。
无论化学腐蚀还是电化学腐蚀，A 中金属腐蚀的本质，均为M －n e －===M n ＋；B 选项中Sn 、Fe 构成电化学腐蚀，主要是Fe －2e －===Fe 2＋，铁先被腐蚀。
电化学腐蚀与化学腐蚀的区别在于是否形成原电池，产生微电流。
常温下，空气中的金属主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，难以和非金属氧化剂(Cl 2、S)等直接反应，发生化学腐蚀。
答案 C 2．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe ＋2H 2O ＋O 2===2Fe(OH)2。
以下说法正确的是( )。
A ．负极发生的反应为：Fe －2e －===Fe 2＋B ．正极发生的反应为：2H 2O ＋O 2＋2e －===4OH －C ．原电池是将电能转变为化学能的装置D ．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀解析 由原电池反应式知负极为Fe －2e －===Fe 2＋，正极为2H 2O ＋O 2＋4e －===4OH －，所以A 项对B 项错；原电池是将化学能转化为电能的装置，C 项错；根据原电池原理钢柱在空气与水交界处更容易腐蚀，D 项错。
答案 A3．如下各图烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为 ( )。
A．②①③④ B．④③②①C．④②①③ D．③②④①解析①是化学腐蚀，②③④形成原电池，②④中Fe为负极加快Fe腐蚀，且Fe与Cu活泼性相差更大腐蚀更快，③中Fe被保护。
【考点精讲】1. 金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。
2. 金属腐蚀的类型（1思考：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入如图所示的具支试管中。
你知道会出现什么现象吗？由于发生了吸氧腐蚀，导管内液面上升。
（2）析氢腐蚀与吸氧腐蚀铁锈的形成：4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3，2Fe（OH）3===Fe2O3·xH2O（铁锈）＋（3－x）H2O。
【典例精析】例题1 相同材质的铁在下图中各情形下最不易被腐蚀的是（）思路导航：A中，食醋作电解质溶液，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极，形成原电池，铁是活泼金属作负极；B中，食盐水作电解质溶液，铁炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池形成的条件，铁是活泼金属作负极，碳作正极；C中，铜镀层将铁球覆盖，使铁被保护，所以铁不易被腐蚀；D中，酸雨作电解质溶液，铁铆钉和铜板分别作负极、正极，形成原电池。
答案：C例题2 按如图所示装置，进行铁钉被腐蚀的实验，一周后观察（设水不蒸发）。
（1）若试管中液面上升，发生的是__________腐蚀，则正极反应式为____________________________________________________________，负极反应式为_______________________________________________。
要顺利完成此实验，所用的电解质溶液可以是________。
（2）若试管中液面下降，发生的是__________腐蚀，正极反应式为_______________，负极反应式为____________________________________________________。
要顺利完成此实验，所用的电解质溶液可以是______________________________。
思路导航：（1）试管中的液面上升，表明内部压强减小，即发生吸氧腐蚀，故正极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH －，负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋；吸氧腐蚀的电解质溶液是中性或碱性溶液，如氯化钠溶液。
第三单元金属的腐蚀与防护[学习目标定位] 1.认识金属腐蚀的危害，并能解释金属发生电化学腐蚀的原因，能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。
2.熟知金属腐蚀的防护方法。
一金属的电化学腐蚀1．金属腐蚀(1)概念：金属或合金与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象。
(2)根据与金属接触的气体或液体物质不同，金属腐蚀可分为两类：①化学腐蚀：金属与其他物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀。
腐蚀的速率随温度升高而加快。
②电化学腐蚀：不纯的金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失去电子被氧化而引起的腐蚀。
(3)用铝制饭盒盛放醋酸，一段时间后，饭盒被腐蚀，该种腐蚀属于化学腐蚀，反应的化学方程式为2Al＋6CH3COOH===2(CH3COO)3Al＋3H2↑；若用铝饭盒盛放食盐(含水时)，一段时间后，饭盒被腐蚀，这种腐蚀属于电化学腐蚀，反应原理是(写电极反应式和总反应式)负极：Al－3e－===Al3＋，正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，总反应：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3。
2．钢铁的电化学腐蚀根据钢铁表面水溶液薄膜的酸碱性不同，钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，如图所示：(1)钢铁的析氢腐蚀：当钢铁表面的电解质溶液酸性较强时，腐蚀过程中有H2放出。
Fe是负极，C是正极。
发生的电极反应式及总反应式为负极：Fe－2e－===Fe2＋；正极：2H＋＋2e－===H2↑；总反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
(2)钢铁的吸氧腐蚀：当钢铁表面的电解质溶液呈中性或呈弱酸性并溶有O2时，将会发生吸氧腐蚀。
电极反应式及总反应式为负极：2Fe－4e－===2Fe2＋；正极：2H2O＋O2＋4e－===4OH－；总反应：2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2。
最终生成Fe2O3·n H2O，是铁锈的主要成分。
3．金属腐蚀快慢的比较(1)电解池阳极>原电池负极>化学腐蚀>原电池正极>电解池阴极。
-------- --------- 一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分) 1．(2013·宁波八校联考)下列关于钢铁锈蚀的叙述中，不．正确的是( ) A．钢铁锈蚀时，铁原子失去电子成为Fe3＋，而后生成Fe(OH)3再部分脱水成为氧化铁的水合物 B．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀 C．铁锈的主要成分是Fe2O3· nH2O，为保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块 D. 酸雨能使钢铁更容易发生析氢腐蚀 解析：钢铁锈蚀时铁作负极，失电子生成Fe2＋，Fe2＋与OH－结合生成Fe(OH)2，而后Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3，Fe(OH)3部分脱水成为氧化铁的水合物，A项错误；铁比银活泼，镀银铁制品破损后形成的原电池中铁为负极，腐蚀加快，B项正确；锌比铁活泼，形成原电池时锌为负极被腐蚀，铁被保护，C项正确；酸性条件下易于发生析氢腐蚀，D项正确。 答案：A 2．右图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和食醋，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是( ) A．生铁块中的碳是原电池的正极 B．红墨水柱两边的液面变为左低右高 C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e===Fe2＋ D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀 解析：a为中性环境，发生吸氧腐蚀，氧气被消耗，气体压强减小；b中酸性较强，发生析氢腐蚀，有氢气放出，气体压强增大，所以红墨水柱两边的液面变为左高右低，故B项错。 -------- --------- 答案：B 3．(2013·林口期中)美国的“自由女神”历来被认为是美国民主自由的象征。但由于长期存在于潮湿环境中，女神的铜外壳与雕像内支撑它的铁支架已丧失了隔离作用，导致铁支架一层又一层地锈蚀，松蓬的氧化铁使支架体积膨胀，铆固的支架被撑断。对此现象的产生原因解释不．正确的是( ) A．氧化铁的形成主要是因为铁铜及周围介质构成原电池导致的 B．生锈过程中可能发生的反应有：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 C．氧化铁的形成是因为铁与O2发生化学腐蚀 D．若是在干燥的环境中，女神可能会在更长时间内保持“健康状态” 解析：A项正确，因为铁、铜作为活泼性不同的两个电极，周围介质作为电解质溶液，构成无数微小的原电池导致的。B项正确，因为这是原电池总反应的后续反应。C项错误，因为氧化铁的形成是因为电化腐蚀后，氢氧化铁分解生成的，而非铁与O2发生化学腐蚀所
致。D项正确，因为干燥的环境破坏了原电池构成的基本条件，女神像就不会发生电化腐蚀而在更长时间内保持“健康状态”。 答案：C 4．[双选题]下列关于金属的腐蚀与防护说法不．正确的是( ) A．油罐车内壁涂层是为了防护油管不被腐蚀 B．马口铁(镀锡铁板)比纯铁更耐腐蚀 C．发生吸氧腐蚀时正极反应是Fe－2e－===Fe2＋ D．当有电流泄露入潮湿的土壤中，铁轨会被腐蚀，且铁作阴极 解析：涂层可以隔绝水和氧化性物质，可以防止金属的腐蚀，A对；覆盖在铁表面的Sn性质比较稳定，不易被氧化，B对；铁的吸氧腐蚀时，铁与C构成原电池，铁比较活泼作负极，被腐蚀，C错；电解过程中，阳极发生氧化反应被腐蚀，D错。 答案：CD 5．(2012·南安一中期末)相同材料的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是( ) --------
--------- 解析：在A中，食醋提供电解质溶液环境，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极，形成原电池，铁是活泼金属作负极；在B中，食盐水提供电解质溶液环境，炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池形成的条件，铁是活泼金属作负极，碳作正极；在C中，铜镀层将铁球覆盖、使铁被保护，所以铁不易被腐蚀；在D中，酸雨提供电解质溶液，易形成原电池发生电化学腐蚀。 答案：C 6．为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置，下列有关说法中错误的是( ) A．正极的电极方程式为： O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．将石墨电极改成Mg电极，难以观察到铁锈生成 C．若向自来水中加入少量NaCl(s)，可较快地看到铁锈 D．分别向铁、石墨电极附近吹入O2，前者铁锈出现得快 解析：铁是负极，失电子被氧化成Fe2＋
，在正极氧气得电子发生还原反应生成OH－，
故将氧气吹向石墨电极的腐蚀速率比吹向铁电极快，A正确，D错误；向自来水中加入NaCl(s)，可使电解质溶液的导电能力增强，加快腐蚀速率，C正确；但若将石墨电极换成Mg电极，则负极为Mg，Fe被保护，难以看到铁生锈，B正确。 答案：D 7．(2012·江南十校联考)利用右图装置，完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，不．正确的是( ) -------- --------- A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法 B．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阳离子向铁电极移动 C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动 D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小 解析：锌的活泼性比铁强，所以可减缓铁的腐蚀，这种方法的名称也正确，A选项正确；外加电流的阴极保护法，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阳离子向阴极移动，B选项正确；原电池中铜是正极，质量将增加，铁是负极，此时外电路中的电子由负极向正极移动，C选项正确；在铁棒上镀铜，铁棒质量将增加，但溶液中各离子浓度都不发生变化，D选项错误。 答案：D 二、非选择题(本题包括4小题，共39分) 8．(9分)如图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察： (1)铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于________腐蚀。 (2)若试管内液面上升，发生______腐蚀，电极反应式：负极 _______________________，正极_________________________。 (3)若试管内液面下降，发生________腐蚀，电极反应式：正极 ________________________。 (4)若溶液甲为水，溶液乙为海水，则铁钉在________(填“甲”或“乙”)溶液中腐蚀的速度快。 解析：根据原电池的构成条件：有两种不同的材料(Fe为负极，碳为正极)，有电解质溶液，形成闭合回路，可知铁钉的腐蚀属于电化学腐蚀。根据金属腐蚀的条件、原理及结果可知：若试管内液面上升，说明试管内压强减小，试管内气体被吸收所致，是铁钉的吸氧腐蚀的结果，据此写出电极反应式；若试管内液面下降，说明试管内气体压强变大，试管内产生了新气体所致，是铁钉的析氢腐蚀的结果，据此写出电极反应式。 答案：(1)电化学 (2)吸氧 2Fe－4e－===2Fe2＋ O2＋4e－＋2H2O===4OH－ (3)析氢 2H＋＋2e－===H2↑ (4)乙 9．(9分)(2012·日照调研)电化学原理在日常生活和工农业生产中发挥-------- --------- 着重要作用。 钢铁生锈现象随处可见，钢铁的电化腐蚀原理如图所示： (1)写出石墨电极的电极反应式______________________________； (2)将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在右图虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向。 (3)写出修改后石墨电极的电极反应式________________________________________。 解析：石墨为原电池的正极，电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－。采用外加电流
的阴极保护法可保护Fe，让Fe与外电源负极相连，石墨与电源正极相连，Cl－在阳极上放电。 答案：(1)O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (2)
(3)2Cl－－2e－===Cl2↑ 10．(11分)钢铁工业是一个国家工业的基础，而且钢铁制品在人们的生产生活中有着广泛的用途。 (1)钢材加工前需要对其表面的氧化物(如铁锈)进行处理。常用的方法之一是用硫酸处理。下列能加快除去钢铁表面氧化物速率的是________(选填字母编号)。 A．用中等浓度的硫酸 B．用98.3%的浓硫酸 C．加热 D．加少许铜粉 (2)实际生产中也可以用适量的稀盐酸来处理钢铁表面的铁锈。某同学在实验室中，将一块表面生锈的铁片置入稀盐酸中。写出铁锈完全消失后溶液中发生化合反应的离子方程式________________________________________________________________________。 -------- --------- (3)防止钢铁腐蚀可以延长钢铁制品的使用寿命。在钢铁制品表面镀铜可以有效地防止其腐蚀，电镀的装置如图所示： ①上面的电镀装置图的“直流电源”中，________(选填“a”或“b”)是正极。 ②接通电源前，装置图中的铜、铁两个电极质量相等，电镀完成后，将两个电极取出，用蒸馏水小心冲洗干净、烘干，然后称量，二者质量差为5.12 g，由此计算电镀过程中电路中通过的电子的物质的量为________。 ③上述铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀。请简要说明镀铜铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀的原因：________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 由此可推知铁镀________(填一种金属)在破损时铁不易被腐蚀。 解析：(1)稀硫酸可以与铁反应，而浓硫酸则可以使铁钝化，故A错，B正确；加热可以使铁与浓硫酸反应，故C错；铜可以与Fe3＋反应，从而降低溶液中Fe3＋的浓度，有利于硫酸与铁锈的反应，D正确。(2)铁锈溶解于酸，生成Fe3＋，Fe3＋能与单质铁发生化合反应。(3)电镀时正极连接的电极为阳极，故a为正极；阳极溶解的铜等于阴极上析出的铜，故阳极溶解的铜为2.56 g，即0.04 mol，故电镀过程中电路中通过的电子的物质的量为0.08 mol；镀件破损时，镀层金属与镀件金属在周围环境中形成原电池，活泼性强的金属更容易被腐蚀。 答案：(1)BD (2)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ (3)①a ②0.08 mol ③铁比铜活泼，铁与铜构成原电池的两个电极，铁做负极，更易被腐蚀 锌 11．(10分)某探究小组用铁钉被腐蚀的快慢实验来研究防止钢铁腐蚀的方法。所用试剂有：材质相同的无锈铁钉数个，食盐水、碳酸水、植物油各多量，实验温度为298 K、308 K，
