高中化學(xué) 電子題庫 第四章 第四節(jié)知能演練輕松闖關(guān) 新人教版選修4

PAGEPAGE5人教版化學(xué)選修4電子題庫第四章第四節(jié)知能演練輕松闖關(guān)1．以下有關(guān)金屬腐蝕的說法中正確的選項(xiàng)是()A．金屬腐蝕指不純金屬與接觸到的電解質(zhì)溶液進(jìn)展化學(xué)反響而損耗的過程B．電化學(xué)腐蝕指在外加電流的作用下不純金屬發(fā)生化學(xué)反響而損耗的過程C．鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕，負(fù)極吸收氧氣，產(chǎn)物最終轉(zhuǎn)化為鐵銹D．金屬的電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕本質(zhì)相同，但電化學(xué)腐蝕伴有電流產(chǎn)生解析：選D。金屬腐蝕的本質(zhì)，主要是金屬原子失電子被氧化，腐蝕的內(nèi)因是金屬的化學(xué)性質(zhì)比擬活潑，外因是金屬與空氣、水和其他腐蝕性的物質(zhì)接觸，腐蝕主要包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，所以A錯(cuò)誤；電化學(xué)腐蝕指不純金屬發(fā)生化學(xué)反響而損耗的過程，不需要通過電流，所以B錯(cuò)誤；鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕，正極吸收氧氣，而不是負(fù)極吸收氧氣，所以C錯(cuò)誤；只有選項(xiàng)D正確。2．以下情況與電化學(xué)無關(guān)的是()A．輪船水線以下的船殼上裝一定數(shù)量的鋅塊B．鋁片不用特殊方法保存C．純鋅與稀H2SO4反響時(shí)，滴入少量CuSO4溶液后反響速率加快D．鍍鋅鐵比鍍錫鐵更耐用解析：選B。鋁片與O2反響外表生成一層致密的氧化物薄膜，防止內(nèi)部被腐蝕，與電化學(xué)無關(guān)。3．某課外小組學(xué)生研究金屬腐蝕的條件和速率，用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在圖示的三個(gè)裝置中，再放在玻璃鐘罩里保存相同的一段時(shí)間，以下對(duì)實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)現(xiàn)象的描述不正確的選項(xiàng)是()A．裝置Ⅰ左側(cè)的液面一定會(huì)下降B．裝置Ⅰ的左側(cè)液面比裝置Ⅱ的左側(cè)液面低C．裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重D．裝置Ⅲ中的鐵釘幾乎沒被腐蝕解析：選B。Ⅱ中鐵釘與銅絲相連，金屬活動(dòng)性相差較大，且用揮發(fā)性鹽酸，因此裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重，C選項(xiàng)正確。Ⅰ中雖然也用了鹽酸，但鐵釘與鐵絲相連，腐蝕不及Ⅱ，由于均發(fā)生了2H＋＋2e－=H2↑，Ⅰ和Ⅱ均生成了氣體，液面都會(huì)下降，裝置Ⅱ的左側(cè)液面比裝置Ⅰ的左側(cè)液面低，A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；Ⅲ中雖然鐵絲也與銅絲相連，但由于所裝試劑為不揮發(fā)性硫酸，因此鐵釘幾乎沒被腐蝕，D選項(xiàng)正確。4．(2023·天津高二檢測)我國某大城市今年夏季屢次降下酸雨。據(jù)環(huán)保部門測定，該城市整個(gè)夏季酸雨的pH平均值為3.2。在這種環(huán)境中的鐵制品極易被腐蝕。對(duì)此條件下鐵的腐蝕的表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()A．此腐蝕過程有化學(xué)腐蝕也有電化學(xué)腐蝕B．發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)的正極反響為2H2O＋O2＋4e－=4OH－C．在化學(xué)腐蝕過程中有氫氣產(chǎn)生D．發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)的負(fù)極反響為Fe－2e－=Fe2＋解析：選B。酸性環(huán)境發(fā)生的腐蝕為析氫腐蝕，其正極反響為2H＋＋2e－=H2↑。5．美籍華裔化學(xué)家錢永健是諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者。少年時(shí)代，他就對(duì)化學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。16歲時(shí)，他憑借一個(gè)金屬易受硫氰酸鹽腐蝕的調(diào)查工程，榮獲具有“少年諾貝爾獎(jiǎng)”之稱的著名獎(jiǎng)項(xiàng)。以下說法正確的選項(xiàng)是()A．金屬腐蝕就是金屬原子失去電子被復(fù)原的過程B．合金都比純金屬易被腐蝕C．將金屬與外加直流電源的負(fù)極相連，而將正極接到廢鐵上，可以防止金屬被腐蝕D．鍍鋅鐵比鍍錫鐵更容易被腐蝕解析：選C。金屬腐蝕就是金屬原子失去電子被氧化的過程，故A錯(cuò)；鐵中參加鎳比純鐵耐腐蝕，故B錯(cuò)；C項(xiàng)應(yīng)用的是犧牲陽極的陰極保護(hù)法，故正確；鍍鋅鐵破損后，Zn作負(fù)極，F(xiàn)e仍受保護(hù)，而鍍錫鐵破損后，鐵作負(fù)極，被腐蝕，所以D項(xiàng)錯(cuò)。6．(2023·高考山東卷)以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程B．因局部電能轉(zhuǎn)化為熱能，電鍍時(shí)通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系C．電鍍時(shí)保持電流恒定，升高溫度不改變電解反響速率D．鍍鋅層破損后即對(duì)鐵制品失去保護(hù)作用解析：選C。A項(xiàng)，未通電時(shí)是原電池，但電鍍過程并不是原電池的充電過程，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，消耗鋅時(shí)轉(zhuǎn)移的電子與通過的電量有確定的關(guān)系，故鋅的析出量與通過的電量有確定關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電鍍時(shí)保持電流恒定，有利于保證電鍍的質(zhì)量，溫度不影響電解的速率，故C正確；D項(xiàng)，鍍鋅層破損后與鐵構(gòu)成了原電池，鋅作負(fù)極被腐蝕，保護(hù)了鐵，故D錯(cuò)誤。7．將鐵棒與石墨用導(dǎo)線相連后浸入0.1mol·L－1食鹽溶液中，可能會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A．鐵棒附近產(chǎn)生OH－ B．鐵棒被腐蝕C．石墨棒上有Cl2放出 D．石墨棒上有O2放出解析：選B。構(gòu)成的原電池中鐵棒作負(fù)極：2Fe－4e－=2Fe2＋，石墨棒作正極：O2＋4e－＋2H2O=4OH－。8．(2023·高考浙江卷)將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板外表上，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓圈中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如下圖。導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣處少。以下說法正確的選項(xiàng)是()A．液滴中的Cl－由a區(qū)向b區(qū)遷移B．液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反響為：O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．液滴下的Fe因發(fā)生復(fù)原反響而被腐蝕，生成的Fe2＋由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH－形成Fe(OH)2，進(jìn)一步氧化、脫水形成鐵銹D．假設(shè)改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，那么負(fù)極發(fā)生的電極反響為：Cu－2e－=Cu2＋解析：選B。Cl－由b區(qū)向a區(qū)遷移，A錯(cuò)；正極反響為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，B正確；由題干知鐵板發(fā)生吸氧腐蝕，鐵作負(fù)極，發(fā)生氧化反響，因此C項(xiàng)錯(cuò)；銅鏍絲釘作正極，因此D錯(cuò)。9．鍍鋅鐵在發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，假設(shè)有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，以下說法正確的選項(xiàng)是()①有5.6g金屬被腐蝕②有6.5g金屬被腐蝕③在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有2.24L氣體放出④在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有1.12L氣體放出A．①② B．①④C．②③ D．③④解析：選C。鍍鋅的鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕，鋅作負(fù)極：Zn－2e－=Zn2＋，有0.2mol電子轉(zhuǎn)移，那么有0.1molZn溶解(即6.5g)，正極：2H＋＋2e－=H2↑，生成0.1molH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24L)，應(yīng)選C。10．鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一。(1)鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反響式為________________________________________________________________________。(2)為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用________(填寫字母序號(hào))。A．銅B．鈉C．鋅D．石墨(3)圖乙所示的方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的________極。解析：(1)發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極上Fe失電子，正極上O2得到電子。(2)鐵閘門上連接一塊比鐵活潑的金屬如鋅(不能采用鈉，因?yàn)殁c易于水反響)，那么鋅會(huì)失去電子而溶解，F(xiàn)e被保護(hù)，屬于犧牲陽極的陰極保護(hù)法。(3)屬于外加電流的陰極保護(hù)法，需把被保護(hù)的鐵閘門連接在電源的負(fù)極。答案：(1)負(fù)極：2Fe－4e－=2Fe2＋，正極：O2＋2H2O＋4e－=4OH－(2)C(3)負(fù)11．金屬由于其優(yōu)良的物理化學(xué)性能，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及國防中大量使用。鋼鐵是應(yīng)用最廣的金屬材料，但是鋼鐵材料的腐蝕也使我們損失沉重。因此對(duì)其的防護(hù)是十分必要的。防止或減少鋼鐵的腐蝕有多種方法：如制成耐腐蝕合金、外表“烤藍(lán)”、電鍍另一種金屬以及電化學(xué)保護(hù)等方法。(1)鋼鐵的腐蝕主要是吸氧腐蝕，請(qǐng)寫出鋼鐵吸氧腐蝕的電極反響：負(fù)極：__________________；正極：__________________。(2)合金的性能各種各樣，人們根據(jù)需要生產(chǎn)出種類繁多的合金材料。請(qǐng)答復(fù)：①作為建筑材料的鋁合金利用了該合金的哪些特性(至少答復(fù)兩點(diǎn))？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②由于人體攝入較多的Al，對(duì)人的安康有害，所以現(xiàn)在不主張使用鋁制炊具。你認(rèn)為生產(chǎn)炊具使用材料最好是________，理由是________________________________________________________________________。(3)鋼鐵外表常電鍍一層Cr而到達(dá)防腐蝕的目的，這是由于Cr具有優(yōu)良的抗腐蝕性能所決定的。請(qǐng)答復(fù)：電鍍過程中，陰極是________，電解質(zhì)一定含有________離子，陽極材料是________；電鍍Cr時(shí)，不能使用CrOeq\o\al(2－,4)或Cr2Oeq\o\al(2－,7)作為電鍍液，請(qǐng)說明原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：根據(jù)原電池反響原理，不難答復(fù)以下問題(1)，對(duì)于(2)注意聯(lián)系日常生活接觸到的鋁和不銹鋼知識(shí)。問題(3)考察電解電鍍?cè)?，陰極發(fā)生的是復(fù)原反響，故可以使Cr3＋復(fù)原成Cr而析出，由于電解液中的Cr3＋不斷消耗，因此要有陽極溶解補(bǔ)充。故陽極應(yīng)為Cr。同時(shí)要掌握電解過程中的陰陽離子的定向移動(dòng)問題。答案：(1)2Fe－4e－=2Fe2＋O2＋2H2O＋4e－=4OH－(2)①主要利用了合金的強(qiáng)度較高、密度小、耐腐蝕等特點(diǎn)②不銹鋼不銹鋼強(qiáng)度高、耐腐蝕，無有害安康的離子進(jìn)入食物(3)鍍件Cr3＋純鉻由于CrOeq\o\al(2－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)均帶有負(fù)電，電鍍過程中向陽極移動(dòng)，不能在陰極上放電析出Cr12．(2023·白山高二檢測)某探究小組用鐵釘被腐蝕的快慢實(shí)驗(yàn)來研究防止鋼鐵腐蝕的方法。所用試劑有：材質(zhì)相同的無銹鐵釘數(shù)個(gè)，食鹽水、碳酸水、植物油各多量，實(shí)驗(yàn)溫度為298K、308K，每次實(shí)驗(yàn)取用鐵釘?shù)臄?shù)量相同。液體體積相同且足量，用大小相同的試管實(shí)驗(yàn)。(1)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表，并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)：實(shí)驗(yàn)編號(hào)T/K試管內(nèi)取用液體實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑?98食鹽水(Ⅰ)實(shí)驗(yàn)①和②探究不同電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響；(Ⅱ)實(shí)驗(yàn)①和________探究溫度對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響；(Ⅲ)實(shí)驗(yàn)①和________探究鐵釘是否接觸電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響②③④(2)請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，判斷以下有關(guān)鋼鐵制品防腐的說法正確的選項(xiàng)是________(填字母)。A．在鐵門、鐵窗外表涂上油漆B．自行車各部件因有防護(hù)涂層或電鍍等防腐措施，所以不需要停放在有遮雨的地方C．家用鐵制廚具每次用完后應(yīng)擦干放置在枯燥處D．把擋水鐵閘門與直流電源的正極連接且構(gòu)成回路，可減少鐵閘門的腐蝕速率解析：(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ探究不同電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響，因此保證溫度不變(仍為298K)，改變電解質(zhì)(選用碳酸水)。實(shí)驗(yàn)Ⅱ探究溫度對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響，因此保證電解質(zhì)不變(仍為食鹽水)，改變溫度(選308K)。實(shí)驗(yàn)Ⅲ探究鐵釘是否接觸電解質(zhì)溶液對(duì)鐵釘腐蝕快慢的影響。因此保證溫度不變(仍為298K)，改變?cè)嚬軆?nèi)液體(選植物油)。(2)A項(xiàng)涂油漆保護(hù)鐵門、鐵窗，使鐵門、鐵窗與周圍物質(zhì)隔開，正確；放在枯燥處，不易形成原電池，能降低腐蝕速率，B錯(cuò)誤，C正確；D項(xiàng)擋水鐵閘門應(yīng)與直流電源的負(fù)極相連，使之作電解池的陰極，才能起到保護(hù)作用，D錯(cuò)誤。答案：(1)實(shí)驗(yàn)編號(hào)T/K試管內(nèi)取用液體實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑?98食鹽水(Ⅱ)③(Ⅲ)④(只要與前面③、④對(duì)應(yīng)即可)②298碳酸水③308食鹽水④298植物油(2)AC13．(2023·高考山東卷)對(duì)金屬制品進(jìn)展抗腐蝕處理，可延長其使用壽命。(1)以下為鋁材外表處理的一種方法：①堿洗的目的是除去鋁材外表的自然氧化膜，堿洗時(shí)常有氣泡冒出，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中參加以下試劑中的________。a．NH3b．CO2c．NaOHd．HNO3②以鋁材為陽極，在H2SO4溶液中電解，鋁材外表形成氧化膜，陽極電極反響式為________________________________________________________________________。取少量廢電解液，參加NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時(shí)用銅而不用石墨作陽極的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(