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题型: 单选题
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单选题

下列关于钢铁腐蚀的叙述正确的是(  )

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

正确答案

B

解析

解:A、吸氧腐蚀正极是氧气得到电子生成氢氧根离子,电极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-,故A错误;

B、析氢腐蚀正极是氢离子得到电子生成氢气,电极反应为2H++2e-═H2↑,故B正确;

C、如果没有形成原电池,在金属变成金属离子溶进水中和水中的氢离子变成氢气,是在同一个地方发生的,这样金属离子在水中扩散时,会和氢离子发生碰撞,阻碍氢离子和金属单质的接触,所以化学反应速率较慢.如果形成了原电池,金属离子在负极上扩散到溶液中,而氢离子在正极上变成氢气,不会被阻碍,所以化学反应速率较快,故C错误;

D、吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍,故D错误;

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

图中,铁腐蚀由快到慢(电解质溶液为水)的顺序正确的是(  )

A⑤>④>①>②>③>⑥

B⑥>③>②>①>④>⑤

C⑤>④>②>①>③>⑥

D⑤>④>⑥>②>③>①

正确答案

A

解析

解:根据图知,①③④装置是原电池,在④中,金属铁做负极,③中金属铁作正极,做负极的腐蚀速率快,两个电极金属活泼性相差越大,负极金属腐蚀速率越快,正极被保护,此外原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀,所以④>③>①,⑤⑥装置是电解池,⑤中金属铁为阳极,⑥中金属铁为阴极,阳极金属被腐蚀速率快,阴极被保护,即⑤>⑥,根据电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀,并且原电池的正极金属腐蚀速率快于电解池的阴极金属腐蚀速率,即⑤④①②③⑥,

故选A.

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题型:填空题
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填空题

锡常用于金属的防腐镀层.25℃时,在含有Pb2+、Cu2+的某溶液 中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:

Sn(s)+Cu 2+(aq)⇌Sn2+(aq)+Cu (s)

根据如图表示的反应的能量变化回答下列问题:

①1mol Cu (s)全部氧化成Cu 2+(aq)的热化学方程式为______

②采用电解原理,在铜的表面镀上一层锡,则铜应做______ 极.

正确答案

Sn2+(aq)+Cu(s)=Sn(s)+Cu2+(aq)△H=+553.75kJ•mol-1

解析

解:①根据图知,该反应Sn(s)+Cu 2+(aq)⇌Sn2+(aq)+Cu (s)是放热反应,其△H=-553.75 kJ•mol-1,根据能量守恒定律知,其逆反应是吸热反应,计量数不变,其焓变大小不变,如果有1molCu被氧化,则需要吸收553.75 kJ热量,其热化学反应方程式为Sn2+(aq)+Cu (s)=Sn(s)+Cu2+(aq)△H=+553.75 kJ•mol-1,故答案为:Sn2+(aq)+Cu (s)=Sn(s)+Cu2+(aq)△H=+553.75 kJ•mol-1

②电镀时,镀层作阳极、镀件作阴极,所以要在铜表面上镀一层Sn,需要Cu作阴极、Sn作阳极,故答案为:阴.

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题型: 单选题
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单选题

下列变化是因原电池反应而引起的是(  )

A在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护膜

B常温下,铁被浓硫酸“钝化”形成保护膜

C在潮湿的空气中钢铁易生锈

D在潮湿的空气中过氧化钠易变质

正确答案

C

解析

解:A、在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护膜,是铝和氧气发生反应生成氧化铝,属于化学反应引起的腐蚀,故A错误;

B、铁能和浓硫酸或者是浓硝酸发生反应在表面形成致密的氧化膜而阻止反应的发生,即发生钝化现象,属于化学腐蚀,故B错误;

C、在潮湿的空气中钢铁易生锈,是钢铁发生吸氧腐蚀的结果,属于电化学腐蚀,故C正确;

D、过氧化钠易和空气中的二氧化碳以及水发生反应而变质,属于化学腐蚀,故D错误.

故选C.

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题型:简答题
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简答题

对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命.

(1)以下为铝材表面处理的一种方法:

①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,原因是______(用离子方程式表示).为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的______

a.NH3         b.CO2        c.NaOH      d.HNO3

②以铝材为阳极,在H2SO4 溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应为______.取少量废电解液,加入NaHCO3,溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是______

(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是______

(3)利用图装置,可以模拟铁的电化学防护.

若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于______处.

若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为______

正确答案

解:(1)①铝能与强碱反应产生氢气,Al(OH)3具有两性,既能与强碱反应也能与强酸反应生成盐和水,碱洗槽液中有AlO2-,故应通入CO2来回收Al(OH)3,发生反应2AlO2-+3H2O+CO2═2Al(OH)3↓+CO32-或CO2+2H2O+AlO2-═HCO3-+Al(OH)3↓;若加HNO3,生成的沉淀还会继续溶解.故答案为:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑;b;

②铝为阳极,会发生氧化反应,表面形成氧化膜,必须有水参加,所以电极反应式为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+;加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,是由于废电解液中含有

Al3+,和HCO3-发生了互促水解.或HCO3-与H+反应使H+浓度减小,产生Al(OH)3沉淀.故答案为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+;HCO3-与H+反应使H+浓度减小,产生Al(OH)3沉淀;

(2)电镀铜时用铜做阳极,阳极上铜被氧化,电解质溶液浓度不变,用铜作电极可及时补充电镀液中消耗的Cu2+,保持其浓度恒定,采用石墨无法补充Cu2+,故答案为:阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+

(3)金属的防护有牺牲阳极保法和外加电源阴极保护法,若K置于N处,必须让被保护的金属接电源负极;若开关K置于M处,形成原电池,锌作负极,为牺牲阳极保护法(或牺牲阳极的阴极保护法). 故答案为:N;牺牲阳极保护法(或牺牲阳极的阴极保护法).

解析

解:(1)①铝能与强碱反应产生氢气,Al(OH)3具有两性,既能与强碱反应也能与强酸反应生成盐和水,碱洗槽液中有AlO2-,故应通入CO2来回收Al(OH)3,发生反应2AlO2-+3H2O+CO2═2Al(OH)3↓+CO32-或CO2+2H2O+AlO2-═HCO3-+Al(OH)3↓;若加HNO3,生成的沉淀还会继续溶解.故答案为:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑;b;

②铝为阳极,会发生氧化反应,表面形成氧化膜,必须有水参加,所以电极反应式为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+;加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,是由于废电解液中含有

Al3+,和HCO3-发生了互促水解.或HCO3-与H+反应使H+浓度减小,产生Al(OH)3沉淀.故答案为:2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+;HCO3-与H+反应使H+浓度减小,产生Al(OH)3沉淀;

(2)电镀铜时用铜做阳极,阳极上铜被氧化,电解质溶液浓度不变,用铜作电极可及时补充电镀液中消耗的Cu2+,保持其浓度恒定,采用石墨无法补充Cu2+,故答案为:阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+

(3)金属的防护有牺牲阳极保法和外加电源阴极保护法,若K置于N处,必须让被保护的金属接电源负极;若开关K置于M处,形成原电池,锌作负极,为牺牲阳极保护法(或牺牲阳极的阴极保护法). 故答案为:N;牺牲阳极保护法(或牺牲阳极的阴极保护法).

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题型: 单选题
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单选题

铁在下列情况下腐蚀最快的是(  )

A铁放入水中

B将铁和锌连接后放入到海水中

C铁埋在干燥的土壤中

D将铁和锡连接后放入到海水中

正确答案

D

解析

解:A、铁放入水中,铁与氧气和水充分接触时容易生锈,但是较慢,故A错误;

B、将铁和锌连接后放入到海水中,此时形成的原电池中,金属铁做正极,被保护,腐蚀速率慢,故B错误;

C、铁埋在干燥的土壤中,没有水和氧气同时存在,不具备铁生锈的必要条件,故C错误;

D、将铁和锡连接后放入到海水中,金属铁做负极,腐蚀速率很快,故D正确.

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

(2014秋•陕西校级期末)家用炒菜铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑,在此变化过程中不发生的化学反应是(  )

A4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

B2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2

C2H2O+O2+4e-=4OH-

DFe-3e-=Fe3+

正确答案

D

解析

解:A、氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化为氢氧化铁,即4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,故A不选;

B、正极发生的是氧气得电子的还原反应,即2H2O+O2+4e-═4OH-,负极是金属铁是失电子的氧化反应,即Fe-2e-═Fe2+,Fe2++2OH-═Fe(OH)2,合并得到:2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2↓,故B不选;

C、金属铁发生吸氧腐蚀,正极发生的是氧气得电子的还原反应,即2H2O+O2+4e-═4OH-,故C不选;

D、金属铁发生吸氧腐蚀,负极是金属铁是失电子的氧化反应,即Fe-2e-═Fe2+,所以Fe-3e-=Fe3+不发生,故D选;

故选:D.

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题型: 单选题
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单选题

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.

A①③

B②③

C①④

D①③④

正确答案

C

解析

解:①金属的腐蚀是金属是电子发生氧化反应的过程,金属的腐蚀全部是氧化还原反应,故①正确;

②金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,化学腐蚀和电化学腐蚀都是氧化还原反应,故②错误;

③钢铁的电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主,在酸度较大的区域以析氢腐蚀为主,故③错误;

④无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,都是金属失去电子发生氧化反应的过程,故④正确.

故选C.

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题型: 单选题
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单选题

化学与生活是紧密相连的,下列说法正确的是(  )

ABaSO4在医学上用做钡餐,Ba2+对人体无毒

B海水淡化能解决淡水供应危机,向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化

C生铁在潮湿的空气中易生锈,其负极反应式为:2H2O+O2+4e-=4OH-

D现用清洁燃料主要有压缩天然气和液化石油气两类,其主要成份均属于碳氢化合物

正确答案

D

解析

解:A、钡离子对人体有毒害作用,硫酸钡是难溶物质,可以用来做备餐透视,故A错误;

B、淡化海水的方法有:蒸馏法、渗析法、膜法,明矾净水是铝离子水解生成的氢氧化铝能吸附水中的悬浮杂质而净水,故B错误;

C、金属生锈的电化学腐蚀中,金属做负极,发生失电子的氧化反应,生铁在潮湿的空气中易生锈,其负极反应为:Fe-2e-=Fe2+,故C错误;

D、天然气和液化石油气的主要成分是碳氢化合物,故D正确.

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

钢铁在锈蚀过程中,下列五种变化:①铁由+2价转化为+3价;②氧气被还原;③产生氢气;④氢氧化铁失水形成Fe2O3•H2O;⑤杂质碳被氧化.可能发生的是(  )

A①②

B③④

C①②③④

D①②③④⑤

正确答案

C

解析

解:钢铁生锈的过程是金属铁发生了吸氧腐蚀(或是析氢腐蚀)的原电池原理,铁为负极,发生失电子的氧化反应,Fe-2e-=Fe2+,正极上是氧气得电子发生还原反应,2H2O+O2+4e-=4OH-,O2被还原,或是在酸性环境下,氢离子得电子的过程,会产生氢气,氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe由+2价转为+3价,最后Fe(OH)3失水形成Fe2O3•xH2O,即为铁锈的成分;杂质碳是正极材料不参与反应;所以可能发生的是①②③④;

故选C.

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