高考二轮复习知识点：金属的腐蚀与防护

试卷更新日期：2023-07-29 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 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。在题图所示的情境中，下列有关说法正确的是（）

A、阴极的电极反应式为 $Fe - 2 e^{-} = {Fe}^{2 +}$ B、金属M的活动性比Fe的活动性弱 C、钢铁设施表面因积累大量电子而被保护 D、钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快

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2. 化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是（）

选项	生产活动	化学原理
A	用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜	聚乙烯燃烧生成 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2} O$
B	利用海水制取溴和镁单质	${Br}^{-}$ 可被氧化、 ${Mg}^{2 +}$ 可被还原
C	利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品	氢氟酸可与 ${SiO}_{2}$ 反应
D	公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆	钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀

A、A B、B C、C D、D

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3. 下列说法正确的是（）

A、糖类、蛋白质均属于天然有机高分子化合物 B、 $FeO$ 粉末在空气中受热，迅速被氧化成 ${Fe}_{3} O_{4}$ C、 ${SO}_{2}$ 可漂白纸浆，不可用于杀菌、消毒 D、镀锌铁皮的镀层破损后，铁皮会加速腐蚀

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4. 我国“人造太阳”创世界新纪录、“奋斗者”号载人潜水器成功坐底、“深海一号”母船助力深潜科考、北斗卫星导航系统全面开通，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述错误的是

A、在“人造太阳”中发生核聚变的 $_{1}^{2}$ H、 $_{1}^{3}$ H是 $_{1}^{1}$ H的同位素 B、“奋斗者”号载人潜水器球壳所使用的钛合金能承受深海高压 C、“深海一号”母船海水浸泡区的铝基牺牲阳极可保障船体不易腐蚀 D、“北斗卫星”的授时系统“星载铷钟”中铷元素的单质遇水能缓慢反应放出H₂

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5. 下列关于铜腐蚀的说法及方程式书写正确的是

A、铜在潮湿空气中被腐蚀： $2 C u + O_{2} + H_{2} O + C O_{2} = C u_{2} {(O H)}_{2} C O_{3}$ B、铜在 $N H_{3}$ 环境中被腐蚀： $2 C u + O_{2} + 2 N H_{3} \cdot H_{2} O = 2 C u^{2 +} + 2 N H_{3} + 4 O H^{-}$ C、 $H N O_{3}$ 浓度越大，腐蚀反应 $3 C u + 8 H N O_{3} = 3 C u {(N O_{3})}_{2} + 2 N O ↑ + 4 H_{2} O$ 速率越大 D、利用 $F e C l_{3}$ 对铜的腐蚀制作印刷线路板： $3 C u + 2 F e^{3 +} = 2 F e + 3 C u^{2 +}$

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6. 化学与生产、生活关系密切，下列说法错误的是

A、使用含氟牙膏能预防龋齿 B、紫外线消毒利用了使蛋白质变性的原理 C、发泡塑料饭盒不适宜盛放含油脂较多的食品 D、用外加电流法防钢铁腐蚀需附加惰性电极作阴极

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7. 我国有着丰富的海风资源，在海水中建立风电设备，防腐蚀是一个突出问题。下列说法正确的是（）

A、钢铁构件表面的镀铜破损后依然会保护内部钢铁不被腐蚀 B、可将钢铁构件与电源负极连接臧缓腐蚀发生 C、钢铁发生吸氧腐蚀时负极发生的反应为 $F e - 3 e^{-} = F e^{3 +}$ D、海水中发生化学腐蚀的速率大于电化学腐蚀速率

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8. 化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是（）

选项	生产活动	化学原理
A	乙烯水化法制工业酒精	乙烯可发生加成反应
B	利用明矾净水	Al³⁺有氧化性
C	利用硅做太阳能电池	硅是半导体材料
D	轮船铁护栏上绑一块锌	牺牲阳极保护阴极

A、A B、B C、C D、D

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9. 化学与社会、生产和生活密切相关。下列说法错误的是（）

A、研究高效合成氨有利于提高粮食产量 B、大量鲜花的香味主要来自酯的混合物 C、液化石油气是一种可再生的清洁能源 D、采用喷涂油漆法可以防止钢铁的腐蚀

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10. 下列有关物质性质与应用之间具有对应关系的有几种？（）
①氯化铁溶液具有酸性，可用作刻蚀铜电路板
②二氧化氯具有强氧化性，可用作饮用水消毒
③氧化钙具有很强的吸水性，可用作食品干燥剂
④石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱纯碱等固体
⑤活性炭具有极强的吸附能力，可用作制糖业的脱色剂
⑥铜的金属活泼性比铁弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀

A、2 B、3 C、4 D、5

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11. 下列实验装置不能达到相应实验目的的是（）

A、用甲装置验证NH₃在水中的溶解度大 B、用乙装置验证牺牲阳极保护法 C、用丙装置将CuCl₂溶液蒸干制备CuCl₂ D、用丁装置验证溴乙烷的消去产物是乙烯

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12. 由下列实验操作和现象得出的结论错误的是（）

选项	实验操作	实验现象	结论
A	氯乙烷加入NaOH溶液加热，冷却后加入AgNO₃溶液	产生沉淀	证明氯乙烷已经水解
B	白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后滴加几滴K₃[Fe(CN)₆]溶液	无明显现象	锌对铁依然具有保护作用
C	向氯化钠粉末中加入适量酒精充分震荡形成无色透明液体，用红色激光笔照射	出现一条光亮的通路	形成的分散系是胶体
D	向某钠盐溶液中加入盐酸，将产生的气体通入硝酸酸化的BaCl₂溶液中	有白色沉淀产生	反应生成的气体可能是SO₂

A、A B、B C、C D、D

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13. 在油田注水系统中，钢管主要发生硫酸盐还原菌厌氧腐蚀，一种理论认为厌氧细菌可促使 ${SO}_{4}^{2 -}$ 与 $H_{2}$ 反应生成 $S^{2 -}$ ，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是（）

A、正极的电极反应式为： $2 H_{2} O + 2 e^{-} = 2 {OH}^{-} + H_{2} ↑$ B、 ${SO}_{4}^{2 -}$ 与 $H_{2}$ 的反应可表示为： ${4H}_{2} {+SO}_{4}^{2-} {-8e}^{-} \begin{matrix} \underline{\underline{厌氧细菌}} \end{matrix} S^{2-} {+4H}_{2} O$ C、钢管发生厌氧腐蚀的产物主要含有 ${Fe}_{2} O_{3}$ D、为减缓钢管的腐蚀，可在钢管表面镀铜

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14. 某实验小组为研究黄铜(Cu—Zn合金)的抗腐蚀性能，进行了系列实验，结果如下：

实验		0~1h	1h	2h
1	6mol/L盐酸	无气泡产生
2	3mol/L硫酸	无气泡产生	黄铜表面出现少量小气泡，反应缓慢	黄铜表面小气泡数量增加不明显，反应缓慢
3	6mol/L硝酸	2min时出现较多气泡，反应迅速进行；10min时出现明显的红棕色气体	溶液变为蓝色，反应持续进行，但不剧烈	溶液变为蓝色，反应持续进行，较为缓慢
4	2mol/L硝酸	黄铜表面出现少量小气泡，反应缓慢	溶液出现淡蓝色，反应缓慢	溶液出现淡蓝色，反应缓慢
4	浓硝酸	反应物接触后迅速反应，反应剧烈，产生大量红棕色气体，溶液变为深蓝色

依据上述实验，所得结论错误的是（）

A、实验1、2、3中反应速率不同，与溶液中阴离子种类有关 B、可用稀硫酸溶解黄铜以测定铜的质量分数 C、硝酸与黄铜反应的速率随硝酸浓度增大而加快 D、黄铜在稀硫酸中有较强的抗腐蚀性能，说明其结构与简单Cu—Zn混合物不同

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15. 化学与生活社会发展息息相关。下列说法错误的是（）

A、 $75%$ 的乙醇和84消毒液的消毒原理不相同 B、制造N95口罩的聚丙烯树脂属于无机非金属材料 C、玛瑙的主要成分是二氧化硅，陶瓷的主要成分是硅酸盐 D、海轮船体镶嵌锌块是牺牲阳极的阴极保护法，防止船体被腐蚀

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16. 验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。

①

②

③

在Fe表面生成蓝色沉淀

试管内无明显变化

试管内生成蓝色沉淀

下列说法错误的是（）

A、对比②③，可以判定Zn保护了Fe B、将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 C、验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D、对比①②，K₃[Fe(CN)₆]可能将Fe氧化

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17. 下列说法正确的是（）

A、56 g Fe在足量Cl₂中充分燃烧，转移电子数为2×6.02×10²³ B、合成氨反应放热，采用低温可以提高氨的生成速率 C、常温下Na₂CO₃溶液中加入少量Ca(OH)₂固体，溶液中 $\frac{{c(HCO}_{3}^{-})}{{c(CO}_{3}^{2-})}$ 的值减小 D、若电工操作中将铝线与铜线直接相连会导致铜线更快被腐蚀

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18. 下列叙述正确的是（）

A、室温下，pH＝3的CH₃COOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，所得溶液pH>7 B、室温下，Na₂CO₃溶液中加入少量Ca(OH)₂固体，溶液中 $\frac{{c(H}^{+})}{{c(OH}^{-})}$ 的值增大 C、在外加电流的阴极保护法中，须将被保护的钢铁设备与直流电源的负极相连 D、反应NH₃(g)＋HCl(g)=NH₄Cl(s)在室温下能自发进行，该反应的ΔH>0

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19. 埋在下列土壤中的铸铁输油管道，腐蚀速率最慢的是（）

A、氧化铁较多的酸性土壤 B、潮湿疏松的中性土壤 C、碳颗粒较多的碱性土壤 D、干燥致密的中性土壤

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20. “中国名片”中航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目，它们与化学有着密切的联系。下列说法错误的是（）

A、“天宫二号”空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能 B、“蛟龙”号潜水器所使用的钛合金材料具有强度大、密度小、耐腐蚀等特性 C、“歼-20”飞机上大量使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料 D、港珠澳大桥设计使用寿命120年，水下钢柱镶铝块防腐的方法为牺牲阳极保护法

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21. 化学与中华古文化密切相关，下列说法错误的是（）

A、汉代烧制出“明如镜、声如馨”的瓷器，其主要原料为粘土 B、雾霾天气会危害人类的健康，“雾” 和“霾”的分散质微粒不同 C、电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法 D、煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和高级脂肪酸甘油酯

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22. 下列说法不正确的是（）

A、在铝土矿制备 Al 的过程中需用到 NaOH 溶液、CO₂ 、冰晶石 B、铝硅酸盐材质的分子筛的组成可表示为：Na₂O•Al₂O₃•2SiO₂•nH₂O C、蒸发海水可得到 NaCl，电解熔融 NaCl 可制备 Na D、在潮湿的空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

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23. 下列说法错误的是（）

A、烧结粘土制陶瓷涉及化学变化 B、焊接时用NH₄Cl溶液除锈 C、氢氟酸能与SiO₂反应，故可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记 D、轮船船底四周镶嵌铜块以保护船体

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24. 下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（）

A、钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B、铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C、钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀 D、钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe-3e^-═Fe³⁺

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25. 化学与生产、生活、科技等密切相关，下列有关解释正确的是（）

A、用樟脑丸驱除衣柜里的蟑螂，是由于樟脑丸的分解产物能杀灭蟑螂 B、氨气液化以及液氨气化均要吸收大量的热，所以氨气常作制冷剂 C、纯银制品在空气中久置变黑，是因为发生了电化学腐蚀 D、有机磷农药多为磷酸酯或硫代磷酸酯类物质，肥皂水等碱性物质有利其水解而解毒

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26. 下列关于钢铁发生吸氧腐蚀的分析正确的是（）

A、吸氧腐蚀是吸热反应 B、铁作原电池正极 C、正极电极反应为：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^- D、原电池负极反应为：Fe-3e^-=Fe³⁺

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27. 我国首艘001A型国产航母在大连造船厂建造。下列有关说法正确的是（）

A、升降机的Al- Mg合金焊接过程中，可采用N₂作保护气 B、为降低舰体钢材料中硅含量，冶炼过程中需使用O₂和CaCO₃ C、为测定螺旋浆Cu-Al合金中铜元素含量，只需使用氨水 D、为防止舰体在海水中发生电化学腐蚀，可镶嵌铜块

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28. 生铁在pH=2和pH=4的盐酸中发生腐蚀．在密闭容器中，用压强传感器记录该过程的压强变化，如图所示．下列说法中，不正确的是（）

A、两容器中负极反应均为Fe-2e^-═Fe²⁺ B、曲线a记录的是pH=2的盐酸中压强的变化 C、曲线b记录的容器中正极反应是O₂+4e^-+2H₂O═4OH^- D、在弱酸性溶液中，生铁能发生吸氧腐蚀

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29. 下列关于金属表面氧化膜的说法正确的是（）

A、金属表面的氧化膜都很致密，能对金属起到保护作用 B、金属表面的氧化膜的形成都需要金属暴露在空气中很长时间才会形成 C、金属表面的氧化膜薄层的厚度会随着金属暴露在空气中的时间增长而加厚 D、某些金属表面氧化膜的形成对这些金属的广泛应用起到关键作用

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二、多选题

30. 根据下列图所示所得出的结论正确的是（）

A、图甲是一定温度下，处于恒容密闭容器、弱酸性环境下的铁钉发生腐蚀过程中体系压强的变化曲线，可推知初始阶段铁钉主要发生析氢腐蚀 B、图乙是平衡体系2NO₂(g) $\overset{}{⇌}$ N₂O₄(g)；ΔH＝－56.9 kJ·mol^－¹改变某一条件后v(正)、v(逆)的变化情况，可推知t₀时刻改变的条件是升高温度 C、图丙是某温度下c(CH₃COOH)＋c(CH₃COO^－)＝0.100 mol·L^－¹的醋酸与醋酸钠混合溶液中c(CH₃COOH)、c(CH₃COO^－)与pH的关系，可推知该温度下pH＝3的溶液中：K_a<10^－^4.75 D、图丁中虚线是2SO₂＋O₂ $\overset{}{⇌}$ 2SO₃在催化剂存在下反应过程中能量的变化情况，可推知催化剂Ⅰ的催化效果更好

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三、非选择题

31. 铬及其化合物在生活中有很多用途。

(1)、 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 可检验司机酒后驾车，请写出酸性 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 溶液与酒精反应的离子方程式。 $C r$ 的价电子排布式为。铬元素和锰元素的第二电离能 $(I_{2})$ 分别为 $1590.6 k J / m o l$ ， $1509.0 k J / m o l$ ， $I_{2} (C r) > Ⅰ_{2} (M n)$ 的原因是。

(2)、为研究铬的性质，设计如图装置。装置甲中铜电极上产生大量的无色气体；而装置乙中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量红棕色气体。由此可得到的结论是。

(3)、某化工厂从湿法炼锌的铜铬渣(主要含有锌、铜、铁、铬、钻 $(C o)$ 等单质)中回收铬的流程如图所示：
①酸浸时形成的金属离子的价态均相同。加入双氧水时铁、铬形成的离子均被氧化，写出 $H_{2} O_{2}$ 氧化铬形成 $C r^{3 +}$ 的离子方程式为。
②“电解”时，阴极的电极反应式为：。
③三价铬离子能形成多种配位化合物。 ${[C r {(N H_{3})}_{3} {(H_{2} O)}_{2} C l]}^{2 +}$ 中提供电子对形成配位键的原子分别是(填元素符号)，中心离子的配位数为。
④304不锈钢是生活中常见的一种不锈钢，业内也叫做 $18 / 8$ 不锈钢，指必须含有 $18 %$ 以上的铬， $8 %$ 以上的镍的不锈钢。铬和镍能形成多种配合物，如 $N i (C O)_{4}$ 为正四面体构型、 ${[N i (C N)_{4}]}^{2 -}$ 、为正方形构型、 ${[N i {(N H_{3})}_{6}]}^{2 +}$ 、 $C r (C O)_{6}$ 为正八面体构型等，下列有关说法正确的是(填选项字母)。
A． ${[N i (C N)_{4}]}^{2 -}$ 中含有共价键和离子键
B.304不锈钢不可长时间盛放盐、酱油、醋、菜汤等，不能用304不锈钢锅煲中药
C．不锈钢不会生锈，哪怕在潮湿恶劣的环境
D． $N i (C O)_{4}$ 和 ${[N i (C N)_{4}]}^{2 -}$ 中，镍原子均为 $s p^{3}$ 杂化

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32. 石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO₂（7.8%）、Al₂O₃（5.1%）、Fe₂O₃（3.1%）和MgO（0.5%）等杂质，设计的提纯与综合利用工艺如下：
（注：SiCl₄的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃）

(1)、向反应器中通入Cl₂前，需通一段时间N₂ ，主要目的是．

(2)、高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，气体I中的碳氧化物主要为，由气体Ⅱ中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为．

(3)、步骤①为：搅拌、、所得溶液IV中的阴离子有．

(4)、由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程式为 $\overset{Δ}{\to}$ ， 100kg初级石墨最多可获得V的质量为kg．

(5)、石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图2防腐示意图，并作相应标注．

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①	②	③

在Fe表面生成蓝色沉淀	试管内无明显变化	试管内生成蓝色沉淀