高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护习题

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护习题，共8页。试卷主要包含了3金属的腐蚀与防护同步练习题，4L，生成的Zn为130g等内容，欢迎下载使用。

一、选择题
1．潜艇的金属外壳浸在海水中，在海水和海水中所溶解的空气作用下会被腐蚀，下列有关潜艇的金属外壳的腐蚀与防护的叙述错误的是
A．舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀
B．可将潜艇的金属外壳上刷油漆进行保护
C．可在潜艇底部安装锌块进行保护
D．将潜艇外壳与电源的负极相连进行保护
2．为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果，将镀层有破损的镀锌铁片放入硫酸酸化的3%NaCl溶液中。一段时间后，取溶液分别实验，能说明铁片没有被腐蚀的是
A．加入酸性KMnO4溶液紫红色不褪去B．加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C．加入KSCN溶液无红色出现D．加入AgNO3溶液产生沉淀
3．下列叙述正确的是
A．用惰性电极电解饱和食盐水一段时间后，加入盐酸可使电解质溶液恢复到电解前的状态
B．电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料
C．若把设计成电解池，应用Cu作阴极
D．镀锌铁比镀锡铁更耐腐蚀
4．化学与生产、生活息息相关。下列有关说法错误的是
A．“84消毒液”能杀菌消毒是因为其水溶液呈碱性
B．利用氧炔焰切割金属时，化学能转化成热能
C．外加电流法对钢铁进行保护时，可用惰性电极作为辅助阳极
D．利用电解法精炼粗铜，把粗铜与电源的正极相连
5．生活处处有化学。下列叙述中正确的是
A．漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果
B．徽墨与水研磨形成的墨汁是一种水溶液
C．青铜和黄铜是不同结构的单质铜
D．用锡焊接的铁质器件，焊接处容易生锈
6．下列叙述的方法不正确的是
A．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍B．用铝质铆钉焊接铁板，铁板易被腐蚀
C．钢铁在干燥空气中不易被腐蚀D．在粗铜的电解精炼中纯铜做阴极
7．科学家近年发明了一种新型水介质电池。电池示意图如下，电极为金属锌和选择性催化材料。放电时，温室气体被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法正确的是
A．放电时，负极区pH升高
B．放电时，1ml转化为HCOOH，转移的电子数为4ml
C．充电时，Zn电极连电源正极
D．充电时，产生22.4L(标准状况下)，生成的Zn为130g
8．将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是
A．正极的电极反应式为
B．金属M的活动性比Fe的活动性弱
C．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
D．当水体呈较强酸性时，钢铁设施表面会有气泡冒出
二、非选择题
9．如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中装有溶液，乙试管中装有溶液。
(1)数天后可观察到导管中出现的现象是_______________________________________________________。
(2)甲中正极的电极反应式为__________________，乙中正极的电极反应式为_________________________。
(3)试管中残留气体平均相对分子质量的变化：甲________（填“增大”“减小”或“不变”，下同），乙________。
10．（1）合理使用化学知识可提高生活质量
①家用净水机常使用活性炭净水，其利用了活性炭的____________________性。
②误食重金属盐会使人中毒，应口服_______________来解毒
③自行车、助力车等雨雪天气骑行后，应及时擦干，否则一段时间后有些零件出现红棕色锈斑，主要原因是铁发生了___________________（化学腐蚀、电化学腐蚀）。
④为防止白色污染，废旧的塑料需投入到贴下图所示的垃圾桶内，该标志表示的是_____________。
（2）均衡营养、合理用药是保证人体健康的重要保证，小明家某次晚餐菜谱如下图所示。
①菜谱中富含脂肪的食物是______________。
②鸡蛋中含有丰富的蛋白质，是人体需要的营养素之一，蛋白质在人体中完全水解的产物是___________（填名称）。
③土豆丝中的主要营养物质是淀粉，写出淀粉的化学式__________。青椒、西红柿等蔬菜富含维生素C，维生素C 又称____________酸，用淀粉溶液和碘水可检验维生素C的_________性。
④当体内胃酸分泌过多时，医生会建议服用以下常用药物中的__________（填字母）。
a.阿司匹林 b.青霉素片 C．复方氢氧化铝片 d.合成抗菌药
（3）创新发展能源、材料技术可推动人类社会的进步。
①近日，中科院大连化物所孙剑、葛庆杰研究员团队发现了二氧化碳高效转化新过程，通过设计一种新型多功能复合催化剂，首次实现了CO2 直接加氢制取高辛烷值汽油，如正戊烷C5H12，写出该反应的方程式____________________________________。
②可燃冰又称天然气水合物，是一种甲烷和水分子在低温高压情况下结合在一起的化合物，被看作是有望取代煤、石油的新能源。写出可燃冰（CH4·nH2O）在空气中充分燃烧的方程式__________。
③中国科学院昆明植物研究所许建初团队近日宣布，在塑料生物降解领域取得重大突破——发现了塔宾曲霉菌能对塑料的生物降解作用。写出聚乙烯塑料的结构简式________________________。炒青菜、青椒土豆丝、银鱼炖蛋、芹菜香干、红烧五花肉、西红柿榨菜汤
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．海水是弱碱性环境，金属主要发生的是吸氧腐蚀，A项错误；
B．在潜艇的金属外壳上刷油漆可以防止金属和海水、空气接触，从而对潜艇进行保护，B项正确；
C．在潜艇底安装锌块，形成原电池，金属锌是负极，被腐蚀，正极材料潜艇外壳被保护，C项正确；
D．将潜艇外壳与电源的负极相连，即潜艇外壳为阴极，受到保护，D项正确；
答案选A。
2．A
【分析】镀层有破损的镀锌铁片被腐蚀，则将其放入到酸化的3%NaCl溶液中，会构成原电池，由于锌比铁活泼，作原电池的负极，而铁片作正极，溶液中破损的位置会变大，铁也会继续和酸化的氯化钠溶液反应产生氢气，溶液中会有亚铁离子生成；
解析：A．若铁片没有被腐蚀，则溶液中不会生成亚铁离子，加入酸性KMnO4溶液紫红色不褪去，说明没有生成亚铁离子，故A符合题意；
B．淀粉碘化钾溶液可检测氧化性物质，但不论铁片是否被腐蚀，均无氧化性物质与碘化钾发生反应，故B不符合题意；
C．KSCN溶液可检测铁离子的存在，上述现象中不会出现铁离子，所以无论铁片是否被腐蚀，加入KSCN溶液后，均无红色出现，故C不符合题意；
D．氯化钠溶液中始终存在氯离子，所以加入硝酸银溶液后，不管铁片是否被腐蚀，均会出现白色沉淀，故D不符合题意。
故选A。
3．D
解析：A．惰性电极电解饱和食盐水，阳极Cl-放电逸出Cl2，阴极H+放电逸出H2，且两者比例1：1，故电解后通入HCl气体可使溶液恢复到电解前状态，不能加入盐酸，因为盐酸中含有H2O，A错误；
B．电解饱和食盐水，阳极不能用活泼金属作电极，阴极可以，因为活泼金属作阴极不会放电，B错误；
C．由反应知，Cu失电子被氧化为Cu2+，故应用Cu作阳极，C错误；
D．镀锌铁因Zn比Fe活泼，Zn被腐蚀，即使镀层破酸，Zn对Fe仍然有保护作用，而镀锡铁因Fe比Sn活泼，当镀层破损后，形成原电池会加快铁的腐蚀，D正确；
故答案选D。
4．A
解析：A．“84消毒液”能杀菌消毒是因为其水溶液具有强氧化性，故A错误；
B．利用氧炔焰切割金属时，物质燃烧产生了大量的热，是化学能转化成热能，故B正确；
C．外加电流法对钢铁进行保护时，钢铁做阴极，可用惰性电极作为辅助阳极，故C正确；
D．利用电解法精炼粗铜，粗铜应该做阳极，要把粗铜与电源的正极相连，故D正确；
故选A。
5．D
解析：A．漂白粉与盐酸混合会产生有毒的，同时也会使有效成分被消耗，A错误；
B．墨汁属于胶体分散系，B错误；
C．青铜和黄铜是化学成分不同的合金，不是单质，C错误。
D．锡、铁和电解质溶液构成原电池，铁作负极而易被腐蚀，所以用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈，D正确；
故答案选D。
6．B
解析：A．金属的腐蚀以电化学腐蚀为主，电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，A正确；
B．铝质铆钉、铁板、潮湿的空气构成了原电池，铝比铁活泼，铝质铆钉作负极，容易腐蚀，铁板得到保护，B错误；
C．因钢铁生锈需要氧气、水，在干燥空气中不易被腐蚀，C正确；
D．电解精炼铜时，铜离子在阴极被还原成铜单质，所以纯铜为阴极，D正确；
综上所述答案为B。
7．D
解析：A．负极上Zn失电子，生成Zn2+，Zn2+结合OH-生成，消耗了溶液中的氢氧根离子，负极区pH下降，A错误；
B．放电时，正极反应为，1mlCO2转化为HCOOH，转移的电子数为2ml，B错误；
C．充电时，Zn电极连接电源负极，阴极反应为，C错误；
D．充电时总反应式为，生成1ml氧气的同时，生成Zn2ml，即生成的Zn为130g，D正确；
故答案选D。
8．D
解析：A．正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e−═4OH−，故A错误；
B．金属M与Fe的活动性无法比较，故B错误；
C．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中慢，因为海水的导电性较强，故C错误；
D．当水体呈较强酸性时，钢铁设施表面会发生化学腐蚀，直接反应生成氢气，故有气泡冒出，故D正确；
故答案选D。
二、非选择题
9． 导管中左侧水面下降，右侧水面上升 2H++2e-=H2↑ 2H2O+O2+4e-=4OH- 减小 减小
解析：(1)氯化铵溶液呈酸性，食盐水呈中性，所以，甲试管中的铁钉发生析氢腐蚀，反应生成氢气，乙试管中的铁钉发生吸氧腐蚀，反应消耗氧气，一段时间后，甲试管中气压增大，乙试管中气压减小，可观察到导管中出现的现象是：左侧水面下降，右侧水面上升；
(2)甲试管中的铁钉发生析氢腐蚀，正极的电极反应式为：2H++2e-=H2↑，乙试管中发生的是吸氧腐蚀，正极的反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-，故答案为：2H++2e-=H2↑，2H2O+O2+4e-=4OH-；
(3)空气中主要是氮气和氧气的混合气体，氧气的相对分子质量是32，空气的平均相对分子质量是29，甲试管中残留的气体除原有空气外，增加了氢气，由于氢气的相对分子质量是2，所以，甲试管中残留的气体平均相对分子质量比空气小，乙试管中残留的气体仍是氮气和氧气的混合物，但氧气所占的体积分数减小，所以，混合气体的平均相对分子质量减小，故答案为：减小，减小。
10． 吸附性 牛奶或豆浆 电化学腐蚀 可回收垃圾 红烧五花肉 氨基酸 (C6H10O5)n 抗坏血酸 还原性 c 5CO2 +16 H2 C5H12 +10H2O CH4·nH2O+2O2CO2 + (n+2 )H2O
解析：（1）①活性炭的结构疏松多孔能够起到吸附作用而净水，故利用其吸附性；②重金属盐会使身体内蛋白质变性，所以应口服牛奶或豆浆来解毒，减少对身体的伤害；③雨雪天气零件中的铁、碳构成了原电池，铁做负极，碳做正极，故铁发生了电化学腐蚀；④该标志是可回收垃圾。
（2）①肉类中脂肪的量较多，因此菜谱中富含脂肪的食物是红烧五花肉；②蛋白质是由氨基酸构成，所以在人体中完全水解的产物为氨基酸；③淀粉的化学式(C6H10O5)n ；维生素C 又称抗坏血酸；淀粉溶液和碘水混合溶液显蓝色，维生素C具有还原性，可以把碘还原为碘离子，蓝色溶液褪色，故检验维生素C的还原性；④胃酸主要成分为盐酸，需要用碱性物质来中和盐酸，复方氢氧化铝片就能够和盐酸反应，达到中和的目的，故选C。
（3）①由原子守恒可得：CO2与氢气发生反应生成C5H12的方程式为5CO2 +16 H2 C5H12 +10H2O；②可燃冰（CH4·nH2O）在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，根据原子守恒可得方程式为CH4·nH2O+2O2CO2 + (n+2 )H2O ；③乙烯发生加聚反应生成聚乙烯塑料，即结构简式为