- 金属的电化学腐蚀与防护
- 共1146题
下列金属防护属于电化学保护的是( )
正确答案
解析
解:A、改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力,不属于电化学防护措施,故A错误;
B、涂油漆是将金属和氧气以及水隔绝的过程,不属于电化学防护措施,故B错误;
C、外加电流阴极保护法即为让金属做电解池的阴极,属于电化学保护,故C正确;
D、在金属表面覆盖一层保护层将金属和氧气以及水隔绝的过程,不属于电化学防护措施,故D错误.
故选C.
(2012春•台州期末)下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、石油的使用会给好环境带来污染,所以石油能源的开发和利用,不会对推动社会的发展将产生积极的影响,故A错误;
B、量热计可用于测定酸碱中和反应的反应热;用分光光度计测定标准溶液的吸光度,故B错误;
C、化学腐蚀、电化学腐蚀是金属腐蚀的两种情况,本质上均因金属失去电子发生氧化反应而被腐蚀,故C正确;
D、氧化锰、氧化铜、过氧化氢酶、氧化铁都能加快过氧化氢的分解,故D错误.
故选C.
下列防止金属腐蚀的做法可行的是( )
正确答案
解析
解:A、在铁制的炒锅、蒸锅等炊具上镀铜,这样形成的原电池中,金属铁为负极,会加快锈蚀速率,故A错误;
B、埋在地下的钢铁管道每隔一段距离就连接一定数量的铜块,这样形成的原电池中,金属铁为负极,会加快锈蚀速率,故B错误;
C、水龙头使用陶瓷制品代替钢铁制品,可以防止生锈,故C正确;
D、不锈钢材料、既耐磨又耐腐蚀,可以防止生锈,故D正确.
故选CD.
在钢铁生锈的过程中有很多化学变化,下列变化不属于钢铁生锈过程的是( )
正确答案
解析
解:钢铁生锈的过程中的化学变化为:负极:Fe-2e-=Fe2+,正极:2H2O+O2+4e-=4OH-,总反应为:2Fe+2H2O+O2+4e-=2Fe(OH)2,Fe(OH)2迅速被氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.
故选A.
化学在生产和日常生活中有着重要的应用.下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、金属的腐蚀中电化学腐蚀较普遍,故A正确;
B、在海轮外壳上镶入锌块,锌、铁和海水构成原电池,锌易失电子作负极,Fe作正极,正极上得电子发生还原反应,则Fe被保护,可减缓船体的腐蚀速率,故B正确;
C、电解CuCl2饱和溶液,在阴极生成金属铜,在阳极上产生氯气,故C正确;
D、电解MgCl2饱和溶液,生成氢氧化镁、氢气和氯气,电解熔融的氯化镁,可以制取金属镁,故D错误.
故选D.
如图装置中具支试管内盛有pH=4的雨水和生铁片,小试管内为红墨水.观察:开始导管内液面下降,一段时间后导管内液面回升,略高于小试管液面.以下有关解释合理的是( )
正确答案
解析
解:A.生铁片中的碳是原电池的正极,发生还原反应,铁是负极,发生氧化反应,故A错误;
B.雨水酸性较强,开始时生铁片发生析氢腐蚀,一段时间后酸性减弱发生吸氧腐蚀,故B正确;
C.先发生析氢腐蚀,消耗氢离子,后发生吸氧腐蚀,产生氢氧根离子,U型管中溶液pH逐渐增大,故C错误;
D.导管内液面下降时,说明试管内压强增大,应生成氢气,发生析氢腐蚀,电极方程式为2H+-2e-=H2,故D错误.
故选B.
钢铁工业是国家工业的基础.请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程中的有关问题.
(1)工业用热还原法炼铁,写出由CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)的化学方程式:______.
(2)下列图1哪个装置可防止铁棒被腐蚀______.
(3)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀.
装置示意图如2:请回答:
①A电极对应的金属是______(写元素名称),B电极的电极反应式是:______.
②若电镀前铁、铜两极的质量相同,电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量,二者质量差为5.12g,则电镀时电路中通过的电子为______mol.
③镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,请简要说明原因______.
正确答案
解:(1)工业上采用一氧化碳还原氧化铁的热还原法来制取金属铁,即3CO+Fe2O32Fe+3CO2,故答案为:3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2;
(2)B装置中,金属铁做原电池的正极,被保护,不易生锈,D装置中,金属铁作阴极,被保护起来,C装置具备金属生锈的条件,A装置中,金属铁是原电池的负极,易被腐蚀,故答案为:BD;
(3)①在铁件的表面镀铜,金属铜必须是阳极材料,发生电极本身失电子的氧化反应,且金属铁为阴极,发生电极反应:Cu2++2e-=Cu,
故答案为:铜;Cu2++2e-=Cu;
②若电镀前铁、铜两极的质量相同,电镀后两极上的电极反应:阳极:Cu-2e-=Cu2+,阴极:Cu2++2e-=Cu,当两个电极质量差为5.12g时,设电子转移量是n,则0.5n×2×64g/mol=5.12g,解得n=0.08mol,故答案为:0.08;
③镀铜铁中由于铁比铜活泼,镀层破坏后,在潮湿环境中形成原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀,但是镀锌的铁镀层破损后,金属Zn为负极,金属铁为正极,正极金属被保护,故答案为:铁比铜活泼,镀层破坏后,在潮湿环境中形成原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀.
解析
解:(1)工业上采用一氧化碳还原氧化铁的热还原法来制取金属铁,即3CO+Fe2O32Fe+3CO2,故答案为:3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2;
(2)B装置中,金属铁做原电池的正极,被保护,不易生锈,D装置中,金属铁作阴极,被保护起来,C装置具备金属生锈的条件,A装置中,金属铁是原电池的负极,易被腐蚀,故答案为:BD;
(3)①在铁件的表面镀铜,金属铜必须是阳极材料,发生电极本身失电子的氧化反应,且金属铁为阴极,发生电极反应:Cu2++2e-=Cu,
故答案为:铜;Cu2++2e-=Cu;
②若电镀前铁、铜两极的质量相同,电镀后两极上的电极反应:阳极:Cu-2e-=Cu2+,阴极:Cu2++2e-=Cu,当两个电极质量差为5.12g时,设电子转移量是n,则0.5n×2×64g/mol=5.12g,解得n=0.08mol,故答案为:0.08;
③镀铜铁中由于铁比铜活泼,镀层破坏后,在潮湿环境中形成原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀,但是镀锌的铁镀层破损后,金属Zn为负极,金属铁为正极,正极金属被保护,故答案为:铁比铜活泼,镀层破坏后,在潮湿环境中形成原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀.
某学生为探究铜生锈的过程设计如图所示装置,下列选项中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、铜生锈的过程中,负极金属铜发生失电子的氧化反应,正极上是氧气发生得电子的还原反应,两个电极上不会产生气体,故A错误;
B、生锈过程的总反应为:2Cu+2H2O+O2+4e-=2Cu(OH)2,一段时间后溶液中会有蓝色沉淀产生,故B正确;
C、负极是金属铜,发生失电子的氧化反应:Cu-2e-=Cu2+,故C错误;
D、正极上是氧气发生得电子的还原反应:2H2O+O2+4e-=4OH-,故D错误.
故选B.
下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、图a中,铁棒中含有铁和碳,在海水与空气交接处铁、碳和海水因发生吸氧腐蚀构成了原电池,铁作负极失电子而容易被腐蚀;插入海水中的铁棒,海水中氧的含量较少,所以插入海水中的铁棒腐蚀速率较越靠近海水与空气交接处腐蚀越慢,所以插入海水中的铁棒,越靠近海水与空气交接处腐蚀越严重,故A错误;
B、图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,氢离子在铂丝上放电生成氢气,故B错误;
C、图b中,开关由M改置于N时,合金作正极,锌作负极,所以Cu-Zn合金的腐蚀速率减慢,故C正确;
D、图d中,该原电池中锌作负极,二氧化锰作正极,正极上得电子发生还原反应,所以Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的还原作用引起的,故D错误.
故选C.
下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、金属腐蚀就是金属失去电子被氧化的过程,故A错误;
B、铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中形成原电池,Fe作负极失电子生成Fe2+,电极反应为Fe-2e+=Fe2+,故B错误;
C、将水库中的水闸(钢板)与外加直流电源的负极相连接,作电解池的阴极,被保护,所以可防止水闸被腐蚀,故C正确;
D、合金的熔点都低于它的成分金属,合金的耐腐蚀性可能比其成分金属强,也可能比其成分金属弱,故D错误;
故选C.
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