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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护优秀课堂检测
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护优秀课堂检测，共12页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.下列关于金属腐蚀的叙述正确的是( )
A.金属被腐蚀的本质是
B.马口铁（镀锡铁）镀层破损后，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
2.下列金属防腐的措施中，属于牺牲阳极法的是( )
A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护栏表面涂漆
C.汽车底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接锌板
3.我国某城市今年夏季多次降下酸雨。据环保部门测定，该城市整个夏季酸雨的pH平均值为3.2。在这种环境中铁制品极易被腐蚀。下列对此条件下铁的腐蚀的叙述不正确的是( )
A.此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀
B.发生电化学腐蚀时，正极的电极反应式为
C.在电化学腐蚀过程中有氢气产生
D.发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为
4.下列叙述正确的是( )
A.图1中，铁钉易被腐蚀
B.图2中，滴加少量溶液，没有蓝色沉淀出现
C.图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀
D.图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极
5.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。下列说法错误的是( )
A.海上舰艇的腐蚀主要为金属的化学腐蚀
B.可以在船舶外壳装上锌块，用牺牲阳极法防止金属被腐蚀
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，使需要保护的金属作阴极，可以起到保护金属的作用
6.如图所示，拴上金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中，可以看到在贴近金属条一边的溶液出现粉红色。该金属条可能是( )
A.镁B.锡C.铝D.锌
7.图Ⅰ的目的是精炼铜，图Ⅱ的目的是保护钢闸门。下列说法正确的是( )
A.图Ⅰ中b为纯铜，电解过程中质量减轻，发生的反应为
B.图Ⅰ中向a极移动，但不放电
C.图Ⅱ中如果a、b间用导线连接时，钢闸门作正极
D.图Ⅱ中如果a、b间连接直流电源利用外加电流法保护钢闸门时，则X必须用锌
8.下列关于金属腐蚀的说法正确的是( )
A.金属在潮湿空气中腐蚀的实质是：
B.金属的化学腐蚀的实质是，该过程有电流产生
C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D.在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
9.如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，下列有关说法正确的是()
A. 处发生的电极反应为 B. 该电化学腐蚀称为析氢腐蚀
C. 点处生成的铁锈最多 D. 海水中的阳离子由极向极迁移
10.一定条件下,某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表所示,下列说法不正确的是()
A. 随pH的升高，碳钢腐蚀速率先减慢后加快
B. pH<4，碳钢发生析氢腐蚀，溶液酸性减弱
C. pH=14时，其负极反应为
D. pH=7时，负极反应式为，生成的被空气中的氧气氧化为
11.用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4的醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下：分析图像，以下结论错误的是( )
A.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快
B.在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀
C.溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀
D.两溶液中负极反应均为
12. 下列关于如图所示的实验装置的判断中错误的是( )
A．若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀
C．若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极法
D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
13. (双选)氯盐可导致混凝土中的钢筋腐蚀。为防止混凝土中的钢筋腐蚀，可在混凝土表面敷置一定电解质溶液并将惰性金属导电网浸泡其中，惰性金属导电网与钢筋分别连接外部直流电源从而除去Cl－，装置如图，下列说法错误的是( )
A.钢筋接电源的正极
B．金属导电网上发生的电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑
C．混凝土中的钙离子向钢筋方向移动
D．电解一段时间后钢筋附近溶液的pH减小
14. 根据如图实验装置判断，下列说法正确的是( )
A.该装置能将电能转化为化学能
B．活性炭为正极，其电极反应式：2H＋＋2e－===H2↑
C．电子从铝箔流出，经电流计、活性炭、滤纸回到铝箔
D．装置内总反应方程式：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3
15. 港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年，主要的防腐方法有：①钢梁上安装铝片；②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不合理的是( )
A．防腐涂料可以防水、隔离O2，降低吸氧腐蚀速率
B．防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极，失去电子
C．钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应式为Fe－3e－===Fe3＋
D．方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除
二、非选择题
16. 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：
以铝材为阳极，在溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为___________________。取少量废电解液，加入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）利用下图装置，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，该电化学保护法称为___________________。
17. 某研究小组对铁生锈进行研究。
(1)甲同学设计了A、B、C实验(如图)，探究铁生锈的条件。经过较长时间后，甲同学观察到的现象是A中铁钉生锈；B中铁钉不生锈；C中铁钉不生锈。
①通过上述实验现象分析，可得出铁生锈的外部条件是__________________________；
②铁钉发生电化学腐蚀的正极电极反应式为____________________________；
③实验B所用的水要经过________处理；植物油的作用是____________________________；
④实验C中碱石灰的作用是
_________________________________________。
(2)乙同学为了达到同样目的，设计了实验D(如图)，发现一段时间后，试管中的液面升高，其原因是____________________________________________，该实验______(填“能”或“不能”)说明水对铁钉生锈产生影响。
18. 历史上铝制皇冠曾被法国皇帝当作自己富有的象征炫耀过，但现在各种铝制品已走进寻常百姓家，这得益于电解法冶炼铝技术的发明。
（1）现代工业在1273K的温度下电解熔融氧化铝（熔点为2323K）与冰晶石的混合物，可得到金属铝与氧气。阴极上的电极反应为 ，其中冰晶石的作用可能是 。
a.作催化剂 b.作熔剂以降低氧化铝的熔化温度 c.作电解质增强导电性
（2）为使铝制品经久耐用，现代工业生产中常对铝材进行表面处理，具体过程通常为：
①铝材脱脂：先用碱液洗涤，然后水洗，以除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗过程中常有气泡产生，原因是 （用离子方程式表示）。
②电解氧化：以铝材为阳极，在稀硫酸中进行电解，铝材表面形成氧化膜，则阳极的电极反应为 ，电解过程中必须使电解质溶液的pH保持相对稳定的原因是 。
答案以及解析
1.答案：C
解析：金属被腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化为金属阳离子： A项错误；马口铁的镀层破损后，Sn、Fe形成原电池，发生电化学腐蚀，则铁先被腐蚀，B项错误；常温下，空气中的金属主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，C项正确，D项错误。
2.答案：D
解析：锌比铁活泼，地下钢管连接锌板时锌作负极被腐蚀，钢管作正极得到保护，本题选D。
3.答案：B
解析：金属铁的腐蚀过程中，金属铁可以和溶液中的氢离子反应，直接发生化学腐蚀，由于铁制品中含有铁和碳，再加上电解质环境，形成了原电池，也会发生电化学腐蚀，故A项正确；酸性条件下，发生电化学腐蚀时，碳作正极，溶液中的氢离子得电子生成氢气，正极的电极反应式为，故B项错误，C项正确；发生电化学腐蚀时，铁作负极，电极反应式为，故D项正确。
4.答案：C
解析：A项，图1中，铁钉处于干燥环境中，不易被腐蚀；B项，负极的电极反应式为，与反应生成蓝色沉淀；D项为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。
5.答案：A
解析：海上舰艇的腐蚀主要为电化学腐蚀，故A项错误；在船舶外壳装上锌块，锌为负极，负极金属易被腐蚀，正极金属被保护，该保护金属的方法称为牺牲阳极法，故B项正确；刷防锈漆，使金属与空气、水等物质隔离，可防止金属被腐蚀，故C项正确；电解池中阳极金属易被腐蚀，使被保护的金属作阴极的保护金属的方法称为外加电流法，故D项正确。
6.答案：B
解析：拴上金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中，可以看到在贴近金属条一边的溶液出现粉红色，说明铁钉发生吸氧腐蚀，铁易失电子作负极、另一种金属作正极，则另一种金属的活泼性小于铁。
7.答案：C
解析：粗铜的精炼中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，所以a为纯铜，b为粗铜，A错误；电解时，电解质溶液中阴离子向阳极移动，所以硫酸根离子向b极移动，B错误；牺牲阳极法中，被保护的金属作原电池正极，图Ⅱ中如果a、b间用导线连接，钢闸门作正极，C正确；外加电流法中，被保护的钢闸门连接原电池负极，所以图Ⅱ中如果a、b间连接电源，钢闸门作阴极，但X不一定用锌，D错误。
8.答案：D
解析：金属在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子发生还原反应，所以没有氢气生成，A错误；金属的化学腐蚀实质是，是金属直接和氧化剂反应的过程，该过程中没有电流产生， B错误；金属的化学腐蚀在酸性和碱性条件下均有可能进行，C错误；在潮湿的中性环境中，负极上金属失电子被腐蚀，正极上氧气得电子，即金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀，D正确。
9.答案：C
解析：A项，处电极反应为铁原子失去电子变成错误；B项，该电化学腐蚀为吸氧腐蚀，错误；C项，点与氧气接触，氧气浓度大，产生的易转化为铁锈，故生成铁锈最多，正确；D项，因处区域腐蚀最严重，故极为负极，点为正极，阳离子由负极移向正极，即由极向极迁移，错误。
10.答案：C
解析：由表可知，随pH的升高，碳钢腐蚀速率先减慢后逐渐加快，A项正确；当pH<4时，碳钢主要发生析氢腐蚀，反应方程式为，溶液酸性减弱，B项正确；在pH=14的溶液中，碳钢发生吸氧腐蚀，根据主要产物写出负极反应为,C项错误；pH为7时，负极反应为，生成的被空气中的氧气氧化为，D项正确。
11.答案：A
解析：根据锥形瓶中气体压强与时间关系图可知，pH=2的醋酸溶液和pH=4的醋酸溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者所用时间长，这说明吸氧腐蚀速卒大于析氢腐蚀速率，A错误；醋酸溶液的pH=4时，锥形瓶中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，所以在酸性浴液中牛铁也可能发生吸氧腐蚀，B正确；根据醋酸溶液的pH=2时，锥形瓶中压强与时间的关系知，随着反应的进行压强逐渐增大，说明发牛的是析氢腐蚀，则溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀，C正确；根据以上分析可知两个溶液中都发生电化学腐蚀铁均作负极，电极反应均为，D正确。
12. 【解析】选D。若X为碳棒，开关K置于A处，Fe作电解池的阴极，属外加电流法，A项正确；若X为碳棒，开关K置于B处，Fe作原电池的负极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，D项不正确；若X为锌棒，K置于A处，Fe作电解池的阴极，属外加电流法，K置于B处时，Fe作原电池的正极，属牺牲阳极法，B项和C项均正确。
13. 【解析】选A、D。由Cl－移动的方向可知钢筋接电源的负极，故A错误；金属导电网为阳极，发生的电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，故B正确；混凝土一端为阴极，钙离子为阳离子，所以向钢筋方向移动，故C正确；钢筋附近发生的电极反应为：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，所以电解一段时间后钢筋附近溶液的pH增大，故D错误。
14. 【解析】选D。该装置是将化学能转化为电能的装置，为原电池，A错误；活性炭作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式：O2＋2H2O＋4e－===
4OH－，B错误；铝作负极，电子从负极铝经导线流向活性炭，不经过滤纸，滤纸内依靠离子的移动构成电流回路，C错误；负极电极反应式：Al－3e－===Al3＋，正极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，总反应方程式：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3，D正确。
15.
【解析】选C。大桥是铁的合金材料，表面接触空气、水蒸气，易形成原电池，防腐涂料可以防水、隔离O2，降低吸氧腐蚀速率，故A正确； 铝和锌的金属活动性大于铁，故铁腐蚀过程中铝和锌均作为牺牲阳极，失去电子，保护了铁，故B正确；钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，故C错误；铁的生锈发生的是电化学腐蚀，方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，不能完全消除铁的腐蚀，故D正确。
16. 答案：（1） 与发生双水解反应，产生沉淀和气体
（2）用铜作阳极可补充溶液中消耗的，保持溶液中浓度恒定
（3）N 牺牲阳极法
解析： （1）活泼金属作阳极，阳极材料本身失电子被氧化，其氧化产物为，由此可得阳极的电极反应式为。加入溶液后，与发生双水解反应，离子方程式可表示为。
（3）若X为碳棒，则只能用外加电流法，此时开关K应置于N处。若X为Zn，K置于M处，其保护原理为牺牲阳极法。
17. 【解析】铁在潮湿环境下形成原电池，发生电化学腐蚀。B试管用植物油防止氧气与铁接触，则说明O2是影响生锈的一个重要因素。C中的现象说明，潮湿是铁生锈的另一个重要因素。D中既有空气又有水分存在，不能确定是哪种因素对铁钉生锈产生的影响。
答案：(1)①有水(或电解质溶液)和氧气(或空气)
②O2＋4e－＋2H2O===4OH－
③煮沸(或“除去氧气”) 隔绝空气(或“防止氧气与铁接触”) ④吸收水蒸气(或“干燥”、“保持试管内干燥环境”)
(2)铁的腐蚀要吸收氧气(或“消耗了氧气”)使气体体积减小 不能
能力提升
18、答案：（1）；b
（2）①
②；铝、均是两性物质，pH过大或过小均会导致它们溶解
解析：（1）因电解温度远低于氧化铝的熔点，故冰晶石的作用是降氧化铝的熔化温度；电解过程中在阴极上得到电子转化为Al。
（2）①碱洗过程中，有少量的铝单质与碱液反应而生成；②电解过程中，铝失去电子转化为由此可知有参加电极反应，则还有生成。
pH
2
4
6
6.5
8
13.5
14
腐蚀快慢
较快
慢
较快
主要产物
1.下列关于金属腐蚀的叙述正确的是( )
A.金属被腐蚀的本质是
B.马口铁（镀锡铁）镀层破损后，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
2.下列金属防腐的措施中，属于牺牲阳极法的是( )
A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护栏表面涂漆
C.汽车底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接锌板
3.我国某城市今年夏季多次降下酸雨。据环保部门测定，该城市整个夏季酸雨的pH平均值为3.2。在这种环境中铁制品极易被腐蚀。下列对此条件下铁的腐蚀的叙述不正确的是( )
A.此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀
B.发生电化学腐蚀时，正极的电极反应式为
C.在电化学腐蚀过程中有氢气产生
D.发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为
4.下列叙述正确的是( )
A.图1中，铁钉易被腐蚀
B.图2中，滴加少量溶液，没有蓝色沉淀出现
C.图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀
D.图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极
5.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。下列说法错误的是( )
A.海上舰艇的腐蚀主要为金属的化学腐蚀
B.可以在船舶外壳装上锌块，用牺牲阳极法防止金属被腐蚀
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，使需要保护的金属作阴极，可以起到保护金属的作用
6.如图所示，拴上金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中，可以看到在贴近金属条一边的溶液出现粉红色。该金属条可能是( )
A.镁B.锡C.铝D.锌
7.图Ⅰ的目的是精炼铜，图Ⅱ的目的是保护钢闸门。下列说法正确的是( )
A.图Ⅰ中b为纯铜，电解过程中质量减轻，发生的反应为
B.图Ⅰ中向a极移动，但不放电
C.图Ⅱ中如果a、b间用导线连接时，钢闸门作正极
D.图Ⅱ中如果a、b间连接直流电源利用外加电流法保护钢闸门时，则X必须用锌
8.下列关于金属腐蚀的说法正确的是( )
A.金属在潮湿空气中腐蚀的实质是：
B.金属的化学腐蚀的实质是，该过程有电流产生
C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D.在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
9.如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，下列有关说法正确的是()
A. 处发生的电极反应为 B. 该电化学腐蚀称为析氢腐蚀
C. 点处生成的铁锈最多 D. 海水中的阳离子由极向极迁移
10.一定条件下,某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表所示,下列说法不正确的是()
A. 随pH的升高，碳钢腐蚀速率先减慢后加快
B. pH<4，碳钢发生析氢腐蚀，溶液酸性减弱
C. pH=14时，其负极反应为
D. pH=7时，负极反应式为，生成的被空气中的氧气氧化为
11.用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4的醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下：分析图像，以下结论错误的是( )
A.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快
B.在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀
C.溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀
D.两溶液中负极反应均为
12. 下列关于如图所示的实验装置的判断中错误的是( )
A．若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀
C．若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极法
D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
13. (双选)氯盐可导致混凝土中的钢筋腐蚀。为防止混凝土中的钢筋腐蚀，可在混凝土表面敷置一定电解质溶液并将惰性金属导电网浸泡其中，惰性金属导电网与钢筋分别连接外部直流电源从而除去Cl－，装置如图，下列说法错误的是( )
A.钢筋接电源的正极
B．金属导电网上发生的电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑
C．混凝土中的钙离子向钢筋方向移动
D．电解一段时间后钢筋附近溶液的pH减小
14. 根据如图实验装置判断，下列说法正确的是( )
A.该装置能将电能转化为化学能
B．活性炭为正极，其电极反应式：2H＋＋2e－===H2↑
C．电子从铝箔流出，经电流计、活性炭、滤纸回到铝箔
D．装置内总反应方程式：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3
15. 港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年，主要的防腐方法有：①钢梁上安装铝片；②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不合理的是( )
A．防腐涂料可以防水、隔离O2，降低吸氧腐蚀速率
B．防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极，失去电子
C．钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应式为Fe－3e－===Fe3＋
D．方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除
二、非选择题
16. 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：
以铝材为阳极，在溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为___________________。取少量废电解液，加入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）利用下图装置，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，该电化学保护法称为___________________。
17. 某研究小组对铁生锈进行研究。
(1)甲同学设计了A、B、C实验(如图)，探究铁生锈的条件。经过较长时间后，甲同学观察到的现象是A中铁钉生锈；B中铁钉不生锈；C中铁钉不生锈。
①通过上述实验现象分析，可得出铁生锈的外部条件是__________________________；
②铁钉发生电化学腐蚀的正极电极反应式为____________________________；
③实验B所用的水要经过________处理；植物油的作用是____________________________；
④实验C中碱石灰的作用是
_________________________________________。
(2)乙同学为了达到同样目的，设计了实验D(如图)，发现一段时间后，试管中的液面升高，其原因是____________________________________________，该实验______(填“能”或“不能”)说明水对铁钉生锈产生影响。
18. 历史上铝制皇冠曾被法国皇帝当作自己富有的象征炫耀过，但现在各种铝制品已走进寻常百姓家，这得益于电解法冶炼铝技术的发明。
（1）现代工业在1273K的温度下电解熔融氧化铝（熔点为2323K）与冰晶石的混合物，可得到金属铝与氧气。阴极上的电极反应为 ，其中冰晶石的作用可能是 。
a.作催化剂 b.作熔剂以降低氧化铝的熔化温度 c.作电解质增强导电性
（2）为使铝制品经久耐用，现代工业生产中常对铝材进行表面处理，具体过程通常为：
①铝材脱脂：先用碱液洗涤，然后水洗，以除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗过程中常有气泡产生，原因是 （用离子方程式表示）。
②电解氧化：以铝材为阳极，在稀硫酸中进行电解，铝材表面形成氧化膜，则阳极的电极反应为 ，电解过程中必须使电解质溶液的pH保持相对稳定的原因是 。
答案以及解析
1.答案：C
解析：金属被腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化为金属阳离子： A项错误；马口铁的镀层破损后，Sn、Fe形成原电池，发生电化学腐蚀，则铁先被腐蚀，B项错误；常温下，空气中的金属主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，C项正确，D项错误。
2.答案：D
解析：锌比铁活泼，地下钢管连接锌板时锌作负极被腐蚀，钢管作正极得到保护，本题选D。
3.答案：B
解析：金属铁的腐蚀过程中，金属铁可以和溶液中的氢离子反应，直接发生化学腐蚀，由于铁制品中含有铁和碳，再加上电解质环境，形成了原电池，也会发生电化学腐蚀，故A项正确；酸性条件下，发生电化学腐蚀时，碳作正极，溶液中的氢离子得电子生成氢气，正极的电极反应式为，故B项错误，C项正确；发生电化学腐蚀时，铁作负极，电极反应式为，故D项正确。
4.答案：C
解析：A项，图1中，铁钉处于干燥环境中，不易被腐蚀；B项，负极的电极反应式为，与反应生成蓝色沉淀；D项为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。
5.答案：A
解析：海上舰艇的腐蚀主要为电化学腐蚀，故A项错误；在船舶外壳装上锌块，锌为负极，负极金属易被腐蚀，正极金属被保护，该保护金属的方法称为牺牲阳极法，故B项正确；刷防锈漆，使金属与空气、水等物质隔离，可防止金属被腐蚀，故C项正确；电解池中阳极金属易被腐蚀，使被保护的金属作阴极的保护金属的方法称为外加电流法，故D项正确。
6.答案：B
解析：拴上金属条的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中，可以看到在贴近金属条一边的溶液出现粉红色，说明铁钉发生吸氧腐蚀，铁易失电子作负极、另一种金属作正极，则另一种金属的活泼性小于铁。
7.答案：C
解析：粗铜的精炼中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，所以a为纯铜，b为粗铜，A错误；电解时，电解质溶液中阴离子向阳极移动，所以硫酸根离子向b极移动，B错误；牺牲阳极法中，被保护的金属作原电池正极，图Ⅱ中如果a、b间用导线连接，钢闸门作正极，C正确；外加电流法中，被保护的钢闸门连接原电池负极，所以图Ⅱ中如果a、b间连接电源，钢闸门作阴极，但X不一定用锌，D错误。
8.答案：D
解析：金属在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子发生还原反应，所以没有氢气生成，A错误；金属的化学腐蚀实质是，是金属直接和氧化剂反应的过程，该过程中没有电流产生， B错误；金属的化学腐蚀在酸性和碱性条件下均有可能进行，C错误；在潮湿的中性环境中，负极上金属失电子被腐蚀，正极上氧气得电子，即金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀，D正确。
9.答案：C
解析：A项，处电极反应为铁原子失去电子变成错误；B项，该电化学腐蚀为吸氧腐蚀，错误；C项，点与氧气接触，氧气浓度大，产生的易转化为铁锈，故生成铁锈最多，正确；D项，因处区域腐蚀最严重，故极为负极，点为正极，阳离子由负极移向正极，即由极向极迁移，错误。
10.答案：C
解析：由表可知，随pH的升高，碳钢腐蚀速率先减慢后逐渐加快，A项正确；当pH<4时，碳钢主要发生析氢腐蚀，反应方程式为，溶液酸性减弱，B项正确；在pH=14的溶液中，碳钢发生吸氧腐蚀，根据主要产物写出负极反应为,C项错误；pH为7时，负极反应为，生成的被空气中的氧气氧化为，D项正确。
11.答案：A
解析：根据锥形瓶中气体压强与时间关系图可知，pH=2的醋酸溶液和pH=4的醋酸溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者所用时间长，这说明吸氧腐蚀速卒大于析氢腐蚀速率，A错误；醋酸溶液的pH=4时，锥形瓶中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，所以在酸性浴液中牛铁也可能发生吸氧腐蚀，B正确；根据醋酸溶液的pH=2时，锥形瓶中压强与时间的关系知，随着反应的进行压强逐渐增大，说明发牛的是析氢腐蚀，则溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀，C正确；根据以上分析可知两个溶液中都发生电化学腐蚀铁均作负极，电极反应均为，D正确。
12. 【解析】选D。若X为碳棒，开关K置于A处，Fe作电解池的阴极，属外加电流法，A项正确；若X为碳棒，开关K置于B处，Fe作原电池的负极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，D项不正确；若X为锌棒，K置于A处，Fe作电解池的阴极，属外加电流法，K置于B处时，Fe作原电池的正极，属牺牲阳极法，B项和C项均正确。
13. 【解析】选A、D。由Cl－移动的方向可知钢筋接电源的负极，故A错误；金属导电网为阳极，发生的电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，故B正确；混凝土一端为阴极，钙离子为阳离子，所以向钢筋方向移动，故C正确；钢筋附近发生的电极反应为：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，所以电解一段时间后钢筋附近溶液的pH增大，故D错误。
14. 【解析】选D。该装置是将化学能转化为电能的装置，为原电池，A错误；活性炭作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式：O2＋2H2O＋4e－===
4OH－，B错误；铝作负极，电子从负极铝经导线流向活性炭，不经过滤纸，滤纸内依靠离子的移动构成电流回路，C错误；负极电极反应式：Al－3e－===Al3＋，正极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，总反应方程式：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3，D正确。
15.
【解析】选C。大桥是铁的合金材料，表面接触空气、水蒸气，易形成原电池，防腐涂料可以防水、隔离O2，降低吸氧腐蚀速率，故A正确； 铝和锌的金属活动性大于铁，故铁腐蚀过程中铝和锌均作为牺牲阳极，失去电子，保护了铁，故B正确；钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，故C错误；铁的生锈发生的是电化学腐蚀，方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，不能完全消除铁的腐蚀，故D正确。
16. 答案：（1） 与发生双水解反应，产生沉淀和气体
（2）用铜作阳极可补充溶液中消耗的，保持溶液中浓度恒定
（3）N 牺牲阳极法
解析： （1）活泼金属作阳极，阳极材料本身失电子被氧化，其氧化产物为，由此可得阳极的电极反应式为。加入溶液后，与发生双水解反应，离子方程式可表示为。
（3）若X为碳棒，则只能用外加电流法，此时开关K应置于N处。若X为Zn，K置于M处，其保护原理为牺牲阳极法。
17. 【解析】铁在潮湿环境下形成原电池，发生电化学腐蚀。B试管用植物油防止氧气与铁接触，则说明O2是影响生锈的一个重要因素。C中的现象说明，潮湿是铁生锈的另一个重要因素。D中既有空气又有水分存在，不能确定是哪种因素对铁钉生锈产生的影响。
答案：(1)①有水(或电解质溶液)和氧气(或空气)
②O2＋4e－＋2H2O===4OH－
③煮沸(或“除去氧气”) 隔绝空气(或“防止氧气与铁接触”) ④吸收水蒸气(或“干燥”、“保持试管内干燥环境”)
(2)铁的腐蚀要吸收氧气(或“消耗了氧气”)使气体体积减小 不能
能力提升
18、答案：（1）；b
（2）①
②；铝、均是两性物质，pH过大或过小均会导致它们溶解
解析：（1）因电解温度远低于氧化铝的熔点，故冰晶石的作用是降氧化铝的熔化温度；电解过程中在阴极上得到电子转化为Al。
（2）①碱洗过程中，有少量的铝单质与碱液反应而生成；②电解过程中，铝失去电子转化为由此可知有参加电极反应，则还有生成。
pH
2
4
6
6.5
8
13.5
14
腐蚀快慢
较快
慢
较快
主要产物
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