下列金属防腐的措施中,属于牺牲阳极的阴极保护法的是( )
A.水中的钢闸门连接电源的负极
B.地下钢管连接锌板
C.汽水底盘喷涂高分子膜
D.金属护拦表面涂漆
【考点】金属的电化学腐蚀与防护.
【专题】电化学专题.
【分析】金属防腐的措施中,使用牺牲阳极的阴极保护法,说明该装置构成原电池,被保护的金属作正极,据此分析解答.
【解答】解:金属防腐的措施中,使用牺牲阳极的阴极保护法,说明该装置构成原电池,被保护的金属作正极,
A.水中的钢闸门连接电源的负极,Fe作电解池的阴极,属于外加电源的阴极保护法,故A错误;
B.地下钢管连接镁块,Fe、Mg、电解质溶液构成原电池,Fe失电子能力小于Mg而作正极被保护,所以该保护方法属于牺牲阳极的阴极保护法,故B正确;
C.汽车底盘喷涂高分子膜,阻止Fe与空气、水接触,从而防止金属被腐蚀,属于物理方法,故C错误;
D.金属护拦表面涂漆,阻止Fe与空气、水接触,从而防止金属被腐蚀,属于物理方法,故D错误;
故选B.
【点评】本题考查了金属的腐蚀与防护,侧重考查基础知识与基本能力,明确原电池原理即可解答,题目难度不大.
在相同温度下用惰性电极电解下列物质的水溶液,一段时间后溶液酸性增强或碱性减弱的是( )
A.HCl B.NaOH C.Na2SO4 D.CuSO4
【考点】电解原理.
【分析】用惰性电极电解电解质溶液,阳极的放电顺序:银离子>铜离子>氢离子>钠离子,阴极离子的放电顺序:氯离子>氢氧根离子>硫酸根(硝酸根)离子,根据两个电极的放电顺序,分析电解后溶液的成分来确定pH的变化.
【解答】解:A、电解HCl溶液即电解电解质本身的,溶液的pH增大,酸性减弱,故A错误;
B、电解NaOH时,生成氢气和氧气,即电解水型的,碱的浓度升高,溶液的PH升高,碱性增强,故B错误;
C、电解Na2SO4时,电解水,pH不变,故C错误;
D、电解CuSO4时,生成铜和氧气以及硫酸,溶液的PH降低,酸性增强,故D正确;
故选D.
【点评】本题是对电解原理的考查,要求学生会根据电解原理书写常见电解质的电解反应,可以根据所学知识进行回答,难度不大.
将洁净的金属片A、B、C、D 分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如图所示).在每次实验时,记录电压指针的移动方向和电压表的读数如表所示:
金属 | 电子流动方向 | 电压/V |
A | A→Fe | +0.76 |
B | Fe→b | ﹣0.18 |
C | C→Fe | +1.32 |
D | D→Fe | +0.28 |
已知构成原电池两电极的金属活动性相差越大,电压表读数越大.则A、B、C、D四种金属中活泼性最强的是( )
A.A B.B C.C D.D
【考点】常见金属的活动性顺序及其应用.
【专题】元素及其化合物.
【分析】构成原电池两电极的金属活动性相差越大,电压表读数越大,结合表中数据分析.
【解答】解:构成原电池两电极的金属活动性相差越大,电压表读数越大,由表中数据可知,在A、C、D与铁形成原电池中电子流向铁,则铁为正极,所以A、C、D活泼性都大于Fe,而C与Fe形成的原电池中电压最大,所以C最活泼.故选:C.
【点评】本题考查考查学生金属的活泼性知识,涉及化学电源新型电池,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,明确原电池原理是解本题关键,难度中等.
在钢铁腐蚀过程中,下列五种变化可能发生的是( )
①Fe由+2价转为+3价
②O2被还原
③产生H2
④Fe(OH)3失水形成Fe2O3•xH2O
⑤杂质碳被氧化.
A.①②③④ B.只②③④ C.只①② D.①②③④⑤
【考点】金属的电化学腐蚀与防护.
【专题】电化学专题.
【分析】钢铁生锈的过程是金属铁发生了吸氧腐蚀的原电池原理,铁为负极,发生失电子的氧化反应,正极上是氧气得电子发生还原反应,氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁,氢氧化铁失水即形成铁锈.
【解答】解:钢铁生锈的过程是金属铁发生了吸氧腐蚀(或是析氢腐蚀)的原电池原理,铁为负极,发生失电子的氧化反应,Fe﹣2e﹣=Fe2+,正极上是氧气得电子发生还原反应,2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣,O2被还原,或是在酸性环境下,氢离子得电子的过程,会产生氢气,氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe由+2价转为+3价,最后Fe(OH)3失水形成Fe2O3•xH2O,即为铁锈的成分.
故选A.
【点评】金属的吸氧腐蚀是较为普遍的金属腐蚀方式,可以根据所学的原电池原理知识来回答,难度不大.
下列化学实验事实及解释都正确的是( )
A.向Na2S03溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀出现,说明Na2S03溶液已经变质
B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率
C.等体积、pH都为3的酸HA和HB分别与足量的锌反应,HA放出的氢气多,说明酸性:HA>HB
D.向浓度均为0.1mol/L的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入少量氨水,先生成Cu(OH)2沉淀,说明KSP[Cu(OH)2]>KSP[Mg(OH)2]
【考点】化学实验方案的评价.
【专题】化学实验基本操作.
【分析】A.亚硫酸钠易被酸性氧化生成硫酸钠;
B.作原电池负极的金属加速被腐蚀,作原电池正极的金属被保护;
C.等体积、pH都为3的酸HA和HB分别与足量的锌反应,生成氢气越多的酸其酸性越弱;
D.溶度积常数小的物质先沉淀.
【解答】解:A.亚硫酸钠易被酸性氧化生成硫酸钠,干扰硫酸根离子的检验,应该用稀盐酸酸化,故A错误;
B.作原电池负极的金属加速被腐蚀,作原电池正极的金属被保护,Zn、Fe和海水构成的原电池中,Fe作正极被保护,故B正确;
C.等体积、pH都为3的酸HA和HB分别与足量的锌反应,生成氢气越多的酸其酸性越弱HA放出的氢气多,说明酸性:HA<HB,故C错误;
D.溶度积常数小的物质先沉淀,则向浓度均为0.1mol/L的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入少量氨水,先生成Cu(OH)2沉淀,说明KSP[Cu(OH)2]<KSP[Mg(OH)2],故D错误;
故选B.
【点评】本题考查化学实验方案评价,为高频考点,涉及物质检验、原电池原理、酸的强弱判断、溶度积常数等知识点,明确物质性质、实验原理是解本题关键,注意:物质检验时要排除其它物质的干扰,易错选项是A.
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