苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 金属的腐蚀与防护课后复习题

这是一份苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 金属的腐蚀与防护课后复习题，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列拟采用的金属防腐措施，错误的是
A．给金属衣架或电线外面包上一层塑料层
B．给自行车钢圈镀上一层金属铬
C．将铁闸门与铜相连
D．给铁栅栏表面涂上一层油漆
2．为了避免青铜器生成铜绿，下列方法中正确的是
①将青铜器放在银质托盘上
②将青铜器保存在干燥的环境中
③将青铜器保存在潮湿的空气中
④在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜
A．①③B．②③C．②④D．①④
3．劳动创造世界。下列说法正确的是
A．AB．BC．CD．D
4．“国之重器”之一—曾侯乙编钟，是战国早期的青铜编钟，主要由铜锡合金冶炼铸造而成，保存完好。下列有关说法不正确的是
A．锡青铜的熔点比纯铜低
B．在自然环境中，锡青铜中的铜可对锡起保护作用
C．青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快
D．锡青铜表面生成覆盖物的过程属于电化学腐蚀
5．下列有关金属腐蚀及防腐的叙述中，不正确的是
A．燃料电池电解质溶液显酸性时的正极反应为2H2O+O2+4e-=4OH-
B．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe-2e-=Fe2+
C．水中的钢闸门连接电源的负极是外加电流的阴极保护法
D．镀锌铁制品的镀锌层破损后对铁制品仍有保护作用，该保护法称为牺牲阳极的阴极保护法
6．港珠澳大桥设计寿命为120年，桥体钢构件防腐是使用过程中面临的重要问题，下列说法错误的是
A．海水的pH一般在8.0~8.5，则钢构件的腐蚀主要是析氢腐蚀
B．钢构件可采用不锈钢材料以减缓腐蚀
C．钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等
D．后期采用牺牲阳极的阴极保护法时，可使用铝作为负极
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．下列事实中，与电化学腐蚀无关的是
A．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀
B．金属钠置于空气中表面变暗
C．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面更易被腐蚀
D．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
9．下列事实不能用电化学理论解释的是
A．铝片不用特殊方法保存
B．镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用
C．轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块
D．生铁比纯铁更易生锈
10．下列说法正确的是
A．反应N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）的 ΔH < 0，ΔS >0
B．地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
C．金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关
D．常温常压下，锌与稀H2SO4 反应生成 11.2 L H2，反应中转移的电子数为 6.02×1023
二、填空题
11．(Ⅰ)合金是生活中常用的材料，请回答下列问题：
(1)生铁和钢是含碳量不同的铁碳合金，含碳量在2％～4.3％的称为 。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是 ；
(2)钢铁的腐蚀给社会造成的损失是巨大的，所以采取各种措施防止钢铁的腐蚀是十分必要的，请列举三种防止钢铁腐蚀的方法 ；
(3)青铜的主要合金元素为 ，黄铜的主要合金元素为 ：
(4)储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料。如镧镍合金，它吸收氢气可结合成金属氢化物，其化学式可近似地表示为(中各元素化合价均可看作是零)，它跟可组成镍氢可充电电池：，该电池放电时，负极反应是 。市面上出售的标称容量为2000 mA h的1节镍氢电池至少应含有镧镍合金 g(已知1法拉第电量为96500库仑或安培·秒)。
(Ⅱ)有机化合物与生活息息相关。请回答下列有关问题：
(5)棉花、蚕丝、小麦主要成分分别为 、 、 ，它们蕃都属于天然有机高分子化合物；
(6)味精是烹饪常用的调味品，其主要成分的化学名称为 ；
(7)解热镇痛药阿司匹林主要成分的结构简式为 。
12．钢铁是目前应用最广泛的金属材料，了解钢铁腐蚀的原因与防护方法具有重要意义，对钢铁制品进行抗腐蚀处理，可适当延长其使用寿命。
(1)抗腐蚀处理前，生产中常用盐酸来除铁锈。现将一表面生锈的铁件放入盐酸中，当铁锈除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式为 。
(2)利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。
①若X为碳棒，则为减缓铁件的腐蚀，开关K应置于 处。
②若X为锌，开关K置于M处，则该电化学防护法称为 。
13．I.将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如图1的装置(以下均假设反应过程中溶液体积不变)。
(1)铜片上的电极反应式为 ，电流由 (填“铁片”或“铜片”)流向 。
(2)若2min后测得铁片和铜片之间的质量差为2.4g，计算导线中流过的电子的物质的量为 ml。
II.金属的电化学腐蚀的本质是形成了原电池。如图2所示，烧杯中都盛有稀硫酸。
(1)图2的B中的Sn为 极，Sn极附近溶液的酸性 (填增强、减弱或不变)。
(2)图2的C中被腐蚀的金属是 。比较A、B、C中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是 。
III.人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图3是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图，回答下列问题：
(1)写出该氢氧燃料电池的正极电极反应式 。
(2)电池工作一段时间后硫酸溶液的浓度 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
14．电能是现代社会应用最广泛的能源之一、某原电池装置如图所示，A为电流表。

(1)Zn电极为原电池的 极(填“正”或“负”)，电极反应式是 。
(2)Cu电极上发生的反应属于 (填“氧化”或“还原)反应，当铜表面析出4.48L氢气(标准状况)时，导线中通过了 ml电子。
(3)能证明化学能转化为电能的实验现象是：铜片上有气泡产生、 。
(4)下列反应通过原电池装置，可实现化学能直接转化为电能的是___________。
A．B．
C．D．
(5)如图所示是电解池装置中图1灯泡不亮，图2灯泡发亮，由此能得出的结论是___________。

A．图1灯泡不亮的原因是NaCl没有发生电离B．图2灯泡亮说明NaCl溶液是电解质，能导电
C．NaCl要发生电离必须有水存在D．电解质在电流的作用下才能发生电离
(6)据资料显示，全世界每年因腐蚀而报废的金属材料相当于其年产量的20%以上。金属防腐的方法很多，常用方法有___________。
A．喷涂油漆B．电镀金属C．电化学保护法D．制成不锈钢
15．钢铁工业是国家工业的基础。请回答下列钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题：
(1)生产中可用盐酸来除铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式是 。
(2)下列装置可防止铁棒被腐蚀的是 。
(3)在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀，装置如图所示。
①A电极对应的金属是 (填元素名称)，B电极的电极反应是 。
②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12 g，则电镀时电路中通过的电子为 ml。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更易被腐蚀，简要说明原因 。
16．钢铁工业是国家工业的支柱，每年钢铁生锈让国家损失大量资金，请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题。在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图为：
(1)A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、铜两片金属质量相同，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 ；
(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
17．化学与社会经济建设、生态文明建设、人类健康保障等密切相关。
（1）①现代以石油化工为基础的三大合成材料是 、 、 。
②生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是 。
③钢铁制品在潮湿的空气中能发生 腐蚀，发生该腐蚀时的负极反应式为 。为防止腐蚀通常在海水中行驶的轮船船身上装有一定数量的 （填“锌”或“铜”）块来防止钢铁的腐蚀。
（2）防治环境污染，改善生态环境已成为全球共识。
①进入冬季全国多个省市出现严重的雾霾天气。导致雾霾形成的主要污染物是 (填字母)；
A．SO2 B．CO2 C．PM2.5
②垃圾无害化处理有利于保护生态环境。下列有关生活垃圾的处理合理的是 (填字母)。 A．用厨余垃圾生产沼气 B．废旧塑料露天焚烧 C．废旧电池就地填埋
（3）①如果人体缺少某种维生素则易患夜盲症，该维生素是 ；发育出现障碍，患营养缺乏症，这主要是由于摄取 （填“蛋白质”、“脂肪”或“糖类”）不足引起的。
②某品牌抗酸药的主要成分有糖衣、碳酸镁、淀粉等。
写出该抗酸药发挥功效时的离子方程式： 。
淀粉在抗酸药中作填充剂、粘合剂，淀粉在人体内酶的催化作用下发生水解反应，最终转化为（写化学式） 。
③服用补铁(含Fe2+ )剂时，医生常建议同时服用维生素C，这是因为维生素C具有还原性。欲探究该性质，可选择的试剂是 （填字母）。
A．碘水、淀粉 B．KI溶液 C．酸性KMnO4溶液
18．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流表的指针发生了偏转。

请回答下列问题：
(1)甲池为 (填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入CH3OH电极的电极反应式为 。
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为 (填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，乙池总反应式为 。
(3)当乙池中B极质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2的体积为 mL(标准状况下)，丙池中 极析出 g铜。
(4)若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将 (填“增大”“减小”或“不变”)；丙中溶液的pH将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
19．Ⅰ．某研究小组利用如图1所示装置探究金属Fe的腐蚀与防护条件{已知Fe2+遇K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀}。反应一段时间后，分别向①区和②区的Cu电极附近滴加酚酞试液，向①区和②区的Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液。
(1)①区在Cu电极附近，②区Fe电极附近可观察到的现象分别是 、 ，④区Zn电极的电极反应式为 。
(2)上述①③两个实验表明，活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，一般是相对不活泼的金属被保护，根据此原理采取的金属防护方法称为 。
Ⅱ．某研究小组又利用图2装置制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH-Fe+3H2↑。装置通电后，铁电极附近生成紫红色Fe，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。
已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。
(3)电解过程中须将阴极产生的气体及时排出，其原因是 。
(4)c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图3所示。
M、N两点的c(Na2FeO4)均低于最高值的原因是 。
20．电化学保护法
金属在发生电化学腐蚀时，总是作为原电池 (阳极)的金属被腐蚀，作为 (阴极)的金属不被腐蚀，如果能使被保护的金属成为 ，就不易被腐蚀。
（1）牺牲阳极法
原理：原电池原理
要求：被保护的金属作 ，活泼性更强的金属作 。
应用：锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块。
实例 实验1：
如图装置反应一段时间后，往Fe电极区滴入2滴 色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，观察实验现象。
已知Fe2＋与[Fe(CN)6]3－反应生成带有特征蓝色的KFe[Fe(CN)6]沉淀。
实例 实验2：
培养皿中放入含有NaCl的琼脂，并注入5～6滴酚酞和K3[Fe(CN)6]溶液，取两个2～3 cm的铁钉，用砂纸擦光，将裹有锌皮的铁钉放入a，缠有铜丝的铁钉放入b。
（2）外加电流法
原理：电解池原理
要求：被保护的金属作为 ，与电源的 相连。
应用：钢铁闸门，高压线铁架，地下管道连接直流电源的 。
三、实验探究题
21．铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)某研究性学习小组设计了如图1所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。

①在相同条件下，三组装置中铁电极腐蚀最快的是 (填装置序号)。
②乙装置中，Fe电极的电极反应式为 。
③装置丙中总反应的离子方程式为 。
(2)利用图2装置，可以模拟铁的电化学防护。

①若X为碳电极，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于 (填“A”“B”或“C”)处。
②若X为锌电极，开关K置于A处，该电化学保护法称为 。
22．某实验小组欲探究牺牲阳极保护法的原理，设计了如图所示实验装置：
实验I：向烧杯中加入一定量的饱和食盐水，插入两个无底玻璃筒。将一根锌棒和一根铁棒用导线与电流计连接后，再分别插入两个玻璃筒中，电流计指针发生偏转。
（1）锌棒上发生的电极反应为 ，铁棒上发生的电极反应为 。
（2）向铁棒附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无明显现象，这说明该实验中无 产生。
实验Ⅱ：该小组的同学将锌棒换为铜棒，并用导线将其与电流计连接。一段时间后，向插入铁棒的玻璃筒内滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，向插入铜棒的玻璃筒内滴入几滴酚酞试液。
（3）实验Ⅱ中电流计指针的偏转方向与实验I （填“相同”或“相反”）
（4）在铁棒和铜棒附近可观察到的现象分别是 、 。
（5）上述两个实验表明，活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，一般是相对 （填“活泼”或“不活泼”）的金属被保护。
23．某研究性学习小组设计了如图装置探究钢铁的腐蚀与防护。
(1)装置A的保护方法称为 ；装置B中总反应的离子方程为 。
(2)为验证装置A的保护方法，实验小组进行了如下实验(烧杯内均为经过酸化的3％溶液)。
查阅资料：
①铁氰化钾俗称赤血盐钾，可溶于水，其水溶液中含有铁氰根配离子。
②(蓝色沉淀)
实验a：Fe表面生成蓝色沉淀
实验b：试管无明显变化
实验a中，蓝色沉淀出现，证明溶液中存在 (填微粒化学符号)。
实验小组对该微粒来源进行了探究。
假设一：
假设二： (用文字表述即可)
对比a和b两组实验，可推断假设一不成立。
将Zn换成Cu， (填“能”或“不能”)直接以实验a判断比活泼。
为了进一步验证装置A的保护方法，实验小组进行了实验c。
实验c：
请参照实验a、实验b以文图形式完善实验c 。
选项
劳动项目
化学原理
A
船员常在出海的轮船底部镶嵌锌块
利用了外加电流法减轻船体腐蚀
B
FeCl3溶液显酸性，因此可用于刻蚀铜电路板
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C
蒸馒头的过程中加入少量发酵粉
发酵粉的主要成分是Na2CO3
D
葡萄酒中适量添加少量二氧化硫
二氧化硫用于杀菌、抗氧化
实验装置
电流表
阳极(负极区)
阴极(正极区)
现象
指针
Zn溶解
有 产生， 蓝色沉淀生成
有关反应
—
Zn－2e－=Zn2＋
2H＋＋2e－=H2↑
结论
溶液中不含 ，铁作正极未被腐蚀
实验装置


现象
铁钉周围
铁钉周围生成 ，铜丝周围
结论
铁作为 时易腐蚀，作为 时未腐蚀
参考答案：
1．C
【详解】A．衣架和电线的外面包上一层塑料层为外加防护膜的保护法，可以隔绝空气，所以能起到防腐作用，故A不选；
B．在自行车钢圈上镀上一层铬，能阻止钢铁和电解质溶液构成原电池，所以能防腐，故B不选；
C．将铁闸门与铜相连时，铁作负极而加速被腐蚀，故C选；
D．给铁栅栏表面涂上一层油漆，外加防护膜的保护法，可以隔绝空气，所以能起到防腐作用，故D不选；
答案选C。
【点睛】注意从能否形成原电池和电解池的角度去思考金属能否发生电化学腐蚀。注意了解金属的防护措施有牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法，另外还有电镀、喷镀、喷油漆等方法使金属与空气、水等物质隔离，以防止金属腐蚀。
2．C
【详解】①Cu比Ag活泼，将青铜器放在银质托盘上更易受腐蚀，会加快青铜器的腐蚀，错误；②将其保存在干燥的环境中避免与空气中的水蒸气接触，不能形成原电池反应，不易被腐蚀，正确；③金属在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀，会加快青铜器的腐蚀，错误；④覆盖防渗的高分子膜也可以隔绝潮湿空气，可以防止发生电化学腐蚀，正确，综上所述可知，②④符合题意；故答案为：C。
3．D
【详解】A．出海的轮船底部镶嵌锌块，构成锌、铁、海水原电池，锌作负极，阻止铁失电子，从而保护铁，利用了牺牲阳极的阴极保护法减轻船体腐蚀，A不正确；
B．在反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+中，Fe3+表现氧化性，将Cu氧化为Cu2+，B不正确；
C．发酵粉的主要成分是NaHCO3，其分解生成的二氧化碳气体受热膨胀，从而使馒头变得松软，C不正确；
D．葡萄酒中含有的某些细菌会使葡萄酒变质，葡萄酒中的花青素易被氧化，适量添加少量二氧化硫，可杀死细菌，还能起到抗氧化作用，D正确；
故选D。
4．B
【详解】A．锡青铜属于合金根据合金的特性，熔点比任何一种纯金属的低，故A正确；
B．由于锡比铜活泼，故在发生电化学腐蚀时，锡失电子保护铜，故B错误；
C．潮湿的环境将会加快金属的腐蚀速率，故C正确；
D．青铜是铜锡合金，在潮湿的环境下形成原电池，锡做负极，铜做正极，故生成Cu2(OH)3Cl是电化学腐蚀的过程，故D正确；
故选：B。
5．A
【详解】A．燃料电池电解质溶液显酸性时的正极是氧气得到电子，反应为4H＋+O2+4e－=2H2O，故A错误；
B．钢铁发生析氢腐蚀时，负极Fe失去电子生成亚铁离子，正确的反应为：Fe-2e－=Fe2+，故B正确；
C．水中的钢闸门连接电源的负极，钢闸门不参与反应，起到了保护作用，该方法是外加电流的阴极保护法，故C正确；
D．镀锌铁制品的镀锌层破损后，Zn为负极，腐蚀时Zn放电，所以对铁制品仍有保护作用，该方法被称为牺牲阳极的阴极保护法，故D正确；
故选A。
6．A
【详解】A．海水的pH一般在8.0~8.5，碱性条件下钢构件的腐蚀主要是吸氧腐蚀，A项错误；
B．通过改变钢构件材料的组成，可以减缓腐蚀速率，B项正确；
C．在钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，可以防止钢构件与空气、水接触，C项正确；
D．铝与钢铁连接时，铝作原电池的负极，更容易被氧化，对桥体钢构件起到保护作用，D项正确；
故选A。
7．C
【详解】A．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项错误；
B．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项错误；
C．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项正确；
D．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，钢门作阴极，但X不一定用锌，D项错误。
答案选C。
8．B
【详解】A． 干燥的土壤中没有电解质溶液，不能形成原电池，埋在潮湿土壤里的铁管易形成原电池，所以埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀，与电化学腐蚀有关，故A不符合；
B． 金属钠置于空气中表面变暗是钠被空气中的氧气直接氧化生成氧化钠，与电化学腐蚀无关，故B符合；
C． 镀银的铁制品，镀层部分受损后，形成原电池，铁做负极，失电子被氧化，露出的铁表面更易被腐蚀，与电化学腐蚀有关，故C不符合；
D． 锌比铜活泼，黄铜(铜锌合金)制作的铜锣形成原电池，锌作负极，铜作正极被保护，不失电子，故不易产生铜绿，与电化学腐蚀有关，故D不符合；
故选B。
9．A
【详解】A．铝片不用特殊方法保存是由于Al与O2反应生成致密的氧化保护膜，覆盖在Al的表面阻止内部金属继续反应，以达到防腐的目的，与电化学无关，A符合题意；
B．由于锌比铁活泼，镀锌的铁制品发生电化学腐蚀时锌作负极，铁作正极从而保护铁不被腐蚀，而铁比锡活泼，镀锡的铁制品发生电化学腐蚀时铁作负极，加快腐蚀，故镀锌铁比镀锡铁更耐用与电化学有关，B不合题意；
C．轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块，锌比铁活泼，此法为牺牲阳极的阴极保护法与电化学有关，C不合题意；
D．生铁将发生电化学腐蚀，而纯铁只能发生化学腐蚀，电化学腐蚀比化学腐蚀速率更快，故生铁比纯铁更易生锈与电化学有关，D不合题意；
故答案为：A。
10．B
【详解】A. 由化学计量数可知，气体的体积减小，则△SC O2+4e-+4OH-=2H2O 减小
【详解】I．(1)该原电池中，铁片作负极，其电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，铜片作正极，其电极反应式为Cu2++2e-=Cu；原电池中电流由正极流向负极，即有铜片流向铁片；
(2)电池总反应为Cu2++Fe=Fe2++Cu，所以消耗的铁与生成的铜物质的量相等，若2min后测得铁片和铜片之间的质量差为2.4g，则有n(Fe)==0.02ml，转移的电子为0.04ml
Ⅱ．(1)B为原电池装置，其中Fe比Sn活泼，则Fe极作负极，Sn极作正极，H+在Sn极得到电子产生H2，导致Sn极附近H+的浓度降低，酸性减弱；
②C为原电池装置，其中Zn比Fe活泼，则Zn作负极，被腐蚀的金属为Zn，Fe被保护；同理，在B中，Fe被腐蚀；A不是原电池装置，Fe的腐蚀速度要慢一些；故三个装置中，纯铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是B>A>C；
Ⅲ．(1)燃料电池中通入空气(氧气)的一极为正极，电解质溶液显酸性，O2得电子后H+反应生成水：O2+4H++4e-=2H2O；
(2)该电池的总反应为2H2+O2=2H2O，电池工作一段时间后，水的量增多，硫酸的量没有改变，则硫酸溶液的浓度减小。
14．(1) 负
(2) 还原 0.4
(3)电流表指针发生偏转
(4)BC
(5)A
(6)ABCD
【详解】（1）在原电池中，一般情况下，较活泼的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极，由于活泼性：Zn>Cu，因此Zn为原电池的负极，电极反应式为：；
（2）Cu为原电池的正极，正极发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，每生成1mlH2，转移2ml电子，当铜表面析出4.48L(标准状况)即0.2mlH2时，导线中通过了0.4ml电子；
（3）原电池将化学能转化为电能时，有电流通过外电路，电流表指针发生偏转；
（4）原电池是把化学能转化为电能的装置，发生的反应是氧化还原反应，即有元素化合价变化，选项中BC为氧化还原反应，故选BC。
（5）A．NaCl溶于水或熔融状态下才能发生电离，固体NaCl中的离子不能移动，故NaCl固体没有发生电离，也不导电，故A正确；
B．灯泡亮说明NaCl溶液能导电，但NaCl溶液是混合物，不属于电解质，NaCl是电解质，故B错误；
C．NaCl溶于水或熔融状态下均可发生电离，故C错误；
D．电解质溶于水或熔化条件下发生电离，与电流无关，故D错误；
故选A；
（6）金属防腐的方法很多，常用方法有：改变金属内部结构，如：制成合金；加保护层，如：涂漆、涂油、电镀等；电化学保护法，如：牺牲阳极的阴极保护法、外加电源的阴极保护法等，故选ABCD。
15． 2FeCl3+Fe=3FeCl2 BD 铜 Cu2++2e-=Cu 0.08 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(其他合理答案也可)
【详解】(1)铁锈的主要成分是Fe2O3，与盐酸反应生成FeCl3，FeCl3与Fe反应生成FeCl2，该反应属于化合反应；
(2) A．Fe是金属，比石墨活泼，作为原电池的负极，被腐蚀，A不符合题意；
B．Zn比Fe活泼，作为原电池的负极，被腐蚀，可以保护Fe棒，B符合题意；
C．Fe棒浸入水中，水中溶解的氧气会使Fe发生吸氧腐蚀，C不符合题意；
D．Fe棒作为电解池的阴极，属于外加电源的阴极保护法，可以保护Fe棒，D符合题意；
故选BD；
(3)①电镀池中，铁上镀铜，待镀金属为铁，做阴极，镀层铜做阳极，故A极的材料为Cu；
②根据电极反应：阳极Cu-2e-=Cu2+，阴极Cu2++2e-=Cu，可知阳极被氧化的铜和阴极析出的铜相等，两极相差5.12g时，两极的质量变化均为2.56 g，转移电子的物质的量为×2=0.08 ml；
③根据金属活动性：Zn>Fe>Cu，铁比铜活泼，镀铜铁的镀层破坏后，在潮湿环境中形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀，而镀锌铁的镀层破坏后，Zn为原电池的负极，被腐蚀，正极的Fe不会被腐蚀；
16． 铜 Cu2++2e﹣═Cu 0.08 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
【分析】（1）电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，阴极上得电子发生还原反应；
（2）阳极上铜失电子发生氧化反应， 阴极上铜离子得电子发生还原反应，若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后二者质量差为5.12g，二者质量差的一半为阴极析出的铜，根据铜和转移电子之间的关系式计算；
（3）作原电池负极的铁易被腐蚀，作原电池正极的铁易被保护。
【详解】（1）电镀时，镀层铜作阳极，镀件铁作阴极，所以A是铜，B是铁，阴极上铜离子得电子生成铜，电极反应式为Cu2++2e﹣═Cu ,故答案为:铜; Cu2++2e﹣═Cu ；
（2）阳极上铜失电子发生氧化反应，阴极上铜离子得电子发生还原反应，若电镀前铁、铜两片金属质量相同， 电镀完成后二者质量差为5.12g，二者质量差的一半为阴极析出的铜，则转移电子的物质的量： = 0.08ml；故答案为：0.08 ；
（3）锌、铁和电解质溶液构成原电池时，锌易失电子作负极，铁作正极被保护 ；铜、铁和电解质溶液构成原电池时，铁易失电子作负极被腐蚀，所以镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀。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。
17． 塑料 合成纤维 合成橡胶 石灰石 电化学腐蚀（吸氧腐蚀） Fe-2e—=Fe2+ 锌 C A 维生素A 蛋白质 MgCO3＋2H+＝Mg2+＋CO2↑＋H2O C6H12O6 AC
【详解】(1)①三大合成材料是指：塑料、合成纤维、合成橡胶；故答案为塑料；合成纤维；合成橡胶；
②生产硅酸盐水泥的原料有石灰石和黏土，生产普通玻璃的原料有纯碱、石英和石灰石，用到的共同原料是石灰石，故答案为石灰石；
③钢铁制品在潮湿的空气中能发生电化学腐蚀，发生电化学腐蚀时铁为负极，负极反应式为Fe-2e—=Fe2+。为防止腐蚀通常在海水中行驶的轮船船身上装有一定数量的比铁活泼的金属作负极，可以选用锌块来防止钢铁的腐蚀，故答案为电化学腐蚀(吸氧腐蚀)；Fe-2e—=Fe2+；锌；
(2)①导致雾霾形成的主要污染物是pM2.5，能被肺吸收并进入血液，对人体危害很大，故选C；
②垃圾无害化处理有利于保护生态环境。生活垃圾中的厨余垃圾可以用来生产沼气，故选A；
(3)①人体缺少维生素A易患夜盲症；发育出现障碍，患营养缺乏症，这主要是由于摄取的蛋白质不足引起的，故答案为维生素A；蛋白质；
②胃酸的主要成分是盐酸，碳酸镁可与盐酸反应．离子方程式：MgCO3+2H+═Mg2++H2O+CO2↑，淀粉在抗酸药中作填充剂、粘合剂，淀粉在人体内酶的催化作用下发生水解反应，最终转化为葡萄糖，其化学式为：C6H12O6，故答案为MgCO3＋2H+＝Mg2+＋CO2↑＋H2O；C6H12O6；
③维生素C具有还原性，可与酸性KMnO4溶液、I2水发生反应，而KI溶液具有还原性，与维生素C不反应；故答案为AC。
18．(1) 原电池 CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O
(2) 阳极 4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3
(3) 280 D 1.60
(4) 减小 增大
【分析】由题干图示信息可知，甲池为甲醇燃料电池，通CH3OH的一极为负极，电极反应为：CH3OH+8OH--6e-=+6H2O，通O2的一极为正极，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-；乙池为电解池，石墨电极A为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，Ag电极B为阴极，电极反应为：Ag++e-=Ag；丙池为电解池，电极C为阳极，电极反应为：2Cl- -2e-=Cl2↑，电极D为阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，据此分析解题。
【详解】（1）①由分析可知，甲池为原电池；
②通入CH3OH 电极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=+6H2O；
（2）①由分析可知，乙池A(石墨)电极的名称为阳极；
②电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，Ag电极B为阴极，电极反应为：Ag++e-=Ag，则乙池中总反应式为：4AgNO3+2H2O4Ag+4HNO3+O2↑；
（3）①由分析可知，当乙池中B极质量增加 5.40g ，即析出5.40g的Ag时，n(Ag)==0.05ml，则电路中转移的电子的物质的量为0.05ml，故甲池中理论上消耗 O2的体积为=0.28L=280mL；
②丙池中阴极（即D极）;
③析出铜的质量为=1.60g；
（4）①若丙中电极不变，将其溶液换成 NaCl 溶液，电键闭合一段时间后，甲池为甲醇燃料电池，通CH3OH的一极为负极，电极反应为：CH3OH+8OH--6e-=+6H2O，通O2的一极为正极，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-则溶液的 pH 将减小；
②若丙中电极不变，将其溶液换成 NaCl 溶液，电键闭合一段时间后，即用惰性电极电解NaCl溶液，丙中D极即阴极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，则阴极的产物为NaOH、H2，由于生成了NaOH，则溶液的 pH 将增大。
19．(1) 出现红色 出现蓝色沉淀 2H2O＋2e-=H2 ↑＋2OH-
(2)牺牲阳极的阴极保护法
(3)防止Na2FeO4与H2反应使产率降低
(4)c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，使c(Na2FeO4)降低；c(OH-)过高，铁电极上有Fe(OH)3(或Fe2O3)生成，使c(Na2FeO4)降低
【详解】（1）①区为原电池，Fe为负极，Cu为正极，正极电极反应式为：，呈碱性，遇酚酞变红；②区为电解池，Fe电极为阳极，电极反应式为：，遇K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀；④区为电解池Zn为阴极，电极反应式为：2H2O＋2e-=H2 ↑＋2OH-；
（2）活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，一般是相对不活泼的金属被保护，根据此原理可将被保护的金属用导线与比其活泼的金属相连，形成原电池，来进行防护，此方法称为牺牲阳极的阴极保护法；
（3）电解时铁电极附近生成紫红色FeO，镍电极有气泡产生，电极反应式为：，Na2FeO4易被H2还原，须将阴极产生的气体及时排出，防止Na2FeO4与H2反应使产率降低；
（4）Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，使c(Na2FeO4)降低；c(OH-)过高，铁电极上有Fe(OH)3(或Fe2O3)生成，使c(Na2FeO4)降低。
20． 负极 正极 阴极 正极 负极 黄 偏转 气泡 无 Fe2＋ 变红 蓝色沉淀 变红 负极 正极 阴极 负极 负极
【详解】金属在发生电化学腐蚀时，总是作为原电池负极(阳极)的金属被腐蚀，作为正极(阴极)的金属不被腐蚀，如果能使被保护的金属成为阴极，就不易被腐蚀。
(1)牺牲阳极法，利用的是原电池原理，被保护的金属作正极，活泼性更强的金属作负极。在实验1中，按如图装置反应一段时间后，往Fe电极区滴入2滴黄色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，观察实验现象。可以看到指针发生偏转，Zn溶解，有气泡产生，无蓝色沉淀生成，说明溶液中不含Fe2+，铁作正极未被腐蚀。在实验2中，实验装置a中观察到铁钉周围变红，实验装置b中观察到铁钉周围生成蓝色沉淀，铜丝周围变红，实验a和b说明铁作为负极时易腐蚀，作为正极时未腐蚀。
(2)外加电流法，利用的电解池原理，被保护的金属作为阴极，与电源的负极相连。利用该原理，可将钢铁闸门，高压线铁架，地下管道连接直流电源的负极，将其保护起来防止腐蚀。
21．(1) 甲 O2＋2H2O＋4e－=4OH－ 2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑
(2) B 牺牲阳极法
【详解】（1）①甲装置为原电池，铁为负极被腐蚀；乙装置为原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护；丙装置为电解池，铁作阴极被保护，三组装置中铁电极腐蚀最快的是甲；
②乙装置中，Fe电极是原电池的正极，发生吸氧腐蚀，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－；
（2）①作原电池正极或作电解池阴极的金属被保护，若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，则铁应作电解池阴极，所以开关K应该置于B处；
②若X为锌，开关K置于A处。该装置构成原电池，锌易失电子作负极，铁作正极而被保护，该电化学防护法称为牺牲阳极法。
22． Zn-2e-=Zn2+ 2H2O+O2+4e-=4OH- Fe2+ 相反 产生蓝色沉淀 溶液变红色 不活泼
【分析】实验I：锌、铁、氯化钠溶液构成原电池时，发生的是吸氧腐蚀，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护；
实验Ⅱ：铜、铁、氯化钠溶液构成原电池时，发生的也是吸氧腐蚀，铜作正极被保护，铁作负极被腐蚀；
由于两次实验中原电池的电子流向相反，所以电流计指针的偏转方向也相反，依此解答。
【详解】（1）实验I锌作负极被腐蚀，负极的电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+；铁作正极被保护，氧气在正极参与反应，电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-；
（2）Fe失去电子生成，可与反应生成蓝色沉淀，该实验中无明显现象，则说明溶液中无生成；
（3）由于两次实验中原电池的电子流向相反，所以电流计指针的偏转方向也相反；
（4）铁作负极，Fe失去电子生成，可与反应生成蓝色沉淀；铜作正极，电极反应式为，故滴有几滴酚酞试液的铜棒附近溶液变红色；
（5）对比两个实验可知，一般情况下，活泼性不同的两种金属作电极构成原电池时，活泼金属被腐蚀，不活泼金属被保护。
23．(1) 牺牲阳极的阴极保护法
(2) 将氧化 不能
【详解】（1）装置A是原电池装置，利用锌连接作为负极，铁作为正极被保护，其保护方法称为牺牲阳极的阴极保护法；装置B为电解池，石墨连接正极为阳极，阳极上溶液中的氯离子失电子产生氯气，铁连接负极为阴极，阴极上水电离出的氢离子得电子产生氢气，故总反应的离子方程为；
（2）因为锌作为负极，还产生蓝色沉淀，可能是铁被氧化，产生Fe2+，从而产生蓝色沉淀，故答案为Fe2+；将氧化；
将Zn换成Cu，不能直接以实验a判断Fe比Cu活泼，因为Fe可能被氧化；答案为不能；
为了进一步验证装置A的保护方法，实验小组进行了实验c，让铁直接浸入酸化的3％溶液中一段时间后，用胶头滴管吸取少量铁附近的溶液，滴入溶液，观察试管内是否生成蓝色沉淀，答案为。