專練38金屬的腐蝕與防護1．[2024·湖北卷]2024年5月8日，我國第三艘航空母艦福建艦順利完成首次海試。艦體表面需要采取有效的防銹措施，下列防銹措施中不形成表面鈍化膜的是（）A.發(fā)藍處理B．陽極氧化C.表面滲鍍D．噴涂油漆答案：D解析：發(fā)藍處理是將鋼在空氣中加熱或直接浸在濃氧化性溶液中，使其表面產(chǎn)生極薄的氧化物膜的材料保護技術(shù)，故A不符合題意；陽極氧化是使陽極材料表面形成一層氧化膜的過程，B不符合題意；表面滲鍍是向金屬中滲入一種或幾種元素以在表面形成一層擴散合金層，C不符合題意；噴涂油漆是利用油漆隔絕空氣中的水蒸氣和氧氣，不形成表面鈍化膜，D符合題意。2．[2024·浙江1月]破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，生成[Zn（NH3）4]2＋和H2，下列說法不正確的是（）A.氨水濃度越大，腐蝕趨勢越大B.隨著腐蝕的進行，溶液的pH變大C.鐵電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為：2NH3＋2e－=H2↑＋2NHeq\o\al(－,2)D.每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLH2，消耗0.010molZn答案：C解析：Zn比Fe活潑，在氨水中二者可形成原電池，電化學(xué)腐蝕的總反應(yīng)方程式為Zn＋4NH3·H2O=[Zn（NH3）4]2＋＋H2↑＋2H2O＋2OH－，氨水濃度越大，生成[Zn（NH3）4]2＋的速率越快，腐蝕趨勢越大，A項正確；總反應(yīng)方程式中有OH－生成，故溶液pH變大，B項正確；Zn生成[Zn（NH3）4]2＋，發(fā)生氧化反應(yīng)，作負極，則Fe作正極，正極上水解離出來的H＋得電子生成氫氣，結(jié)合電解液為氨水知，F(xiàn)e電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，C項錯誤；根據(jù)總反應(yīng)方程式，可得關(guān)系式：H2～Zn，故每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mL（0.010mol）H2，消耗0.010molZn，D項正確。3．下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法，正確的是（）A.圖1中，鐵釘易被腐蝕B.圖2中，滴加少量K3[Fe（CN）6]溶液，沒有藍色沉淀出現(xiàn)C.圖3中，燃氣灶的中心部位容易生銹，主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕D.圖4中，用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊相當(dāng)于原電池的正極答案：C解析：A項，圖1中，鐵釘處于干燥環(huán)境，不易被腐蝕；B項，負極反應(yīng)為Fe－2e－=Fe2＋，F(xiàn)e2＋與[Fe（CN）6]3－反應(yīng)生成Fe3[Fe（CN）6]2藍色沉淀；D項，為犧牲陽極的陰極保護法，鎂塊相當(dāng)于原電池的負極。4．[2024·福建永安三中月考]銅板上鐵鉚釘長期暴露在潮濕的空氣中，形成一層酸性水膜后鐵鉚釘會被腐蝕，示意圖如下。下列說法不正確的是（）A.腐蝕過程中銅極上始終只發(fā)生：2H＋＋2e－=H2↑B.若水膜中溶有食鹽將加快鐵鉚釘?shù)母gC.若在金屬表面涂一層油脂能防止鐵鉚釘被腐蝕D.若將該銅板與直流負極相連，則鐵銅均難被腐蝕答案：A解析：根據(jù)圖示可知左側(cè)Cu上發(fā)生吸氧腐蝕，右側(cè)Cu上發(fā)生析氫腐蝕，則兩個銅極上的反應(yīng)是2H＋＋2e－=H2↑，O2＋4e－＋4H＋=2H2O，故A錯誤；若水膜中溶有食鹽，增加吸氧腐蝕介質(zhì)的電導(dǎo)性，將加快鐵鉚釘?shù)母g，故B正確；在金屬表面涂一層油脂，能使金屬與氧氣隔離，不能構(gòu)成原電池，所以能防止鐵鉚釘被腐蝕，故C正確；若將該銅板與直流負極相連，相當(dāng)于外界電子由銅電極強制轉(zhuǎn)送給鐵，從而抑制鐵失電子而不易腐蝕，故D正確。5．[2024·吉林實驗中學(xué)摸底]下列有關(guān)下圖所示的說法正確的是（）A.圖甲中開關(guān)置于N處時銅鋅合金腐蝕的速率增大B.圖乙中接通開關(guān)時，鋅腐蝕的速率增大，鋅上放出氣體的速率增大C.圖丙中接通K2時鐵棒不被腐蝕，屬于犧牲陽極保護法D.圖丙中接通K1時，石墨棒周圍溶液的pH增大答案：D解析：A錯，圖甲中開關(guān)置于N處時銅鋅合金腐蝕的速率減??；B錯，圖乙中接通開關(guān)時，鋅腐蝕的速率增大，金屬鉑上放出氣體的速率增大；C錯，圖丙中接通K2時鐵棒不被腐蝕，屬于外加電流的陰極保護法。6．[角度創(chuàng)新]在潮濕的深層土壤中鋼管主要發(fā)生厭氧腐蝕，有關(guān)厭氧腐蝕的機理有多種，其中一種理論認為厭氧細菌可促使SOeq\o\al(2－,4)與H或H2反應(yīng)生成S2－，加速鋼管的腐蝕，其反應(yīng)原理如圖所示：下列說法正確的是（）A.正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B.鋼管腐蝕的產(chǎn)物中含有FeS、Fe（OH）2等C.SOeq\o\al(2－,4)與H2反應(yīng)可表示為4H2＋SOeq\o\al(2－,4)－8e－eq\o(=,\s\up7(厭氧細菌))S2－＋4H2OD.向鋼中加入Cu制成合金可減緩鋼管的腐蝕答案：B解析：根據(jù)題中所給信息，潮濕的深層土壤中鋼管發(fā)生厭氧腐蝕，則正極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，A項錯誤；負極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋，厭氧細菌促使SOeq\o\al(2－,4)與H或H2反應(yīng)生成S2－，S2－及正極上生成的OH－與Fe2＋可分別生成FeS、Fe（OH）2，B項正確；SOeq\o\al(2－,4)與H2反應(yīng)可表示為4H2＋SOeq\o\al(2－,4)eq\o(=,\s\up7(厭氧細菌))S2－＋4H2O，C項錯誤；向鋼中加入銅，發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，銅作正極，F(xiàn)e作負極，從而加速鋼管的腐蝕，D項錯誤。7．[2024·遼寧五校聯(lián)考]高壓直流電線路的瓷絕緣子經(jīng)日曬雨淋容易出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽腐蝕，防護原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.通電時，鋅環(huán)是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)B.通電時，陰極上的電極反應(yīng)為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C.斷電時，鋅環(huán)上的電極反應(yīng)為Zn2＋＋2e－=ZnD.斷電時，仍能防止鐵帽被腐蝕答案：C解析：通電時，鋅環(huán)與電源正極相連，作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項正確；通電時，鐵帽為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，B項正確；斷電時，形成原電池，鋅環(huán)為負極，發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn－2e－=Zn2＋，C項錯誤；斷電時，形成原電池，鐵帽為正極，此為犧牲陽極的陰極保護法，仍能防止鐵帽被腐蝕，D項正確。8．[2024·河北石家莊月考]點蝕又稱為孔蝕，是一種集中于金屬表面很小的范圍并深入到金屬內(nèi)部的腐蝕形態(tài)。某鐵合金鈍化膜破損后的孔蝕如圖，下列說法正確的是（）A.為防止孔蝕發(fā)生，可以將外接電源正極與金屬相連B.蝕孔外每吸收2.24LO2，可氧化0.2molFeC.由于孔蝕中Fe3＋水解導(dǎo)致電解質(zhì)酸性增強D.孔隙中可以發(fā)生析氫腐蝕答案：D解析：為防止孔蝕發(fā)生可以將外接電源負極與金屬相連，A項錯誤；沒有指明O2所處的溫度與壓強，無法計算其物質(zhì)的量，B項錯誤；封閉環(huán)境中由于Fe2＋水解導(dǎo)致電解質(zhì)酸性增強，C項錯誤；由于孔隙中有HCl存在，介質(zhì)的酸性增強，可發(fā)生析氫腐蝕，D項正確。9．[2024·北京東城區(qū)檢測]某實驗小組為研究黃銅（Cu-Zn合金）的抗腐蝕性，進行如表所示實驗。下列說法錯誤的是（）實驗試劑0～1h1～2h2h后16mol·L－1鹽酸無氣泡產(chǎn)生23mol·L－1硫酸溶液無氣泡產(chǎn)生黃銅表面出現(xiàn)少量小氣泡，反應(yīng)緩慢黃銅表面小氣泡數(shù)量增加不明顯，反應(yīng)緩慢36mol·L－1硝酸溶液2min時黃銅表面出現(xiàn)較多氣泡，反應(yīng)迅速進行；10min時出現(xiàn)明顯的紅棕色氣體溶液變?yōu)樗{色，反應(yīng)持續(xù)進行，但不劇烈溶液變?yōu)樗{色，反應(yīng)持續(xù)進行，較為緩慢42mol·L－1硝酸溶液黃銅表面出現(xiàn)少量小氣泡，反應(yīng)緩慢溶液出現(xiàn)淡藍色，反應(yīng)緩慢溶液出現(xiàn)淡藍色，反應(yīng)緩慢5濃硝酸反應(yīng)物接觸后迅速反應(yīng)，反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量紅棕色氣體，溶液變?yōu)樯钏{色A.實驗1、3中的反應(yīng)速率與溶液中陰離子的種類有關(guān)B．可用稀硫酸溶解黃銅以測定Cu的質(zhì)量分數(shù)C．硝酸與黃銅反應(yīng)的反應(yīng)速率隨硝酸溶液濃度的增大而增大D．黃銅在稀硫酸中有較強的抗腐蝕性，說明其結(jié)構(gòu)與簡單的Cu、Zn混合物不同答案：B解析：去情境抓關(guān)鍵分析實驗現(xiàn)象作出判斷實驗1、3中c（H＋）均為6mol·L－1，陰離子為6mol·L－1Cl－，6mol·L－1NOeq\o\al(－,3)實驗1中無氣泡產(chǎn)生；實驗3中2min時黃銅表面出現(xiàn)較多氣泡，則反應(yīng)速率：實驗1<實驗3實驗1、3中c（H＋）相等，陰離子的種類不同，可得出實驗1、3中的反應(yīng)速率與溶液中陰離子的種類有關(guān)，A正確實驗2中3mol·L－1硫酸溶液為稀硫酸，Cu與稀硫酸不反應(yīng)1～2h內(nèi)稀硫酸才與黃銅緩慢反應(yīng)，2h后黃銅表面小氣泡數(shù)量增加不明顯，不能保證黃銅中的Zn全部溶解反應(yīng)后黃銅中可能還含有Zn，不能用來測定其中Cu的質(zhì)量分數(shù)，B錯誤實驗3、4、5中硝酸溶液的濃度：實驗4<實驗3<實驗5實驗4中0～1h內(nèi)黃銅表面出現(xiàn)少量小氣泡；實驗3中2min時黃銅表面出現(xiàn)較多氣泡；實驗5中反應(yīng)物接觸后迅速反應(yīng)，反應(yīng)劇烈。反應(yīng)速率：實驗4<實驗3<實驗5硝酸與黃銅反應(yīng)的反應(yīng)速率隨硝酸溶液濃度的增大而增大，C正確實驗2中3mol·L－1硫酸溶液為稀硫酸，簡單的Cu、Zn混合物中的Zn與稀硫酸反應(yīng)實驗2中0～1h內(nèi)，稀硫酸與黃銅不反應(yīng)，2h后反應(yīng)較為緩慢；Zn與稀硫酸反應(yīng)會產(chǎn)生大量氣泡，說明黃銅在稀硫酸中有較強的抗腐蝕性說明黃銅的結(jié)構(gòu)與簡單的Cu、Zn混合物不同，D正確10.驗證犧牲陽極的陰極保護法，實驗如下（燒杯內(nèi)均為經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液）。①在Fe表面生成藍色沉淀②試管內(nèi)無明顯變化③試管內(nèi)生成藍色沉淀下列說法不正確的是（）A．對比②③，可以判定Zn保護了FeB.對比①②，K3[Fe（CN）6]可能將Fe氧化C．驗證Zn保護Fe時可用②的方法D．將Zn換成Cu，用①的方法可判斷Fe比Cu活潑答案：D解析：②中試管內(nèi)無明顯變化，說明Fe附近溶液中無Fe2＋，③中生成藍色沉淀，說明存在Fe2＋，對比可說明