则b极是阳极,x是负极,y是正极,a极H+放电,发生反应2H++2e-===H2↑,电解
产生氢气,U形管中总反应式为2KI+2H2O=====2KOH+H2↑+I2,溶液的碱性增强,故A错误,B、D正确;铂为阳极,电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+,C正确。
8.一定条件下,碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下表:
pH 腐蚀快慢 主要产物
下列说法错误的是( )
A.当pH<4时,碳钢主要发生析氢腐蚀 B.当pH>6时,碳钢主要发生吸氧腐蚀
C.当pH>14时,正极反应为O2 + 4H+ + 4e-===2H2O D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,碳钢腐蚀速率会减缓
[解析] 当溶液呈较强的碱性时,碳钢主要发生的是吸氧腐蚀,其正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-,C项错误。
[答案] C
9.埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行保护。下列说法正确的是( )
A.该方法利用了电解池原理
B.该方法称为“外加电流的阴极保护法”
9
2 4 较快 Fe2+ 6 6.5 慢 8 13.5 14 较快 FeO-2 Fe3O4 Fe2O3 C.在此装置中钢管道作正极
D.镁块上发生的电极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-
解析:选C 由图可知,钢管道防腐采取的措施是将钢管道与镁块相连,则该方法称为牺牲阳极的阴极保护法,是利用原电池原理,A、B均错误;Mg的活泼性强于Fe,该装置中钢管作正极,潮湿的土壤呈碱性,则电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,C正确;镁块作负极,失电子被氧化生成Mg2+,电极反应式为Mg+2OH--2e-===Mg(OH)2,D错误。
10.城市地下潮湿的土壤中常埋有纵横交错的管道和输电线路,当有电流泄漏并与金属管道形成回路时,就会引起金属管道的腐蚀。原理如图所示,但若电压等条件适宜,钢铁管
道也可能减缓腐蚀,此现象被称为“阳极保护”。下列有关说法不正确的是( )
A.该装置能够将电能转化为化学能
B.管道右端腐蚀比左端快,右端电极反应式为 Fe-2e-===Fe2+
C.如果没有外加电源,潮湿的土壤中的钢铁管道比较容易发生吸氧腐蚀 D.钢铁“阳极保护”的实质是在阳极金属表面形成一层耐腐蚀的钝化膜 解析:选B A项,该装置相当于电解池,能将电能转化为化学能,正确;B项,左端是阳极,腐蚀得更快,错误;C项,如果没有外加电源,潮湿的土壤(接近中性)中的钢铁管道发生原电池反应,所以发生的是吸氧腐蚀,正确;D项,根据题意,此种腐蚀较慢,所以“阳极保护”实际上是在金属表面形成了一层致密的保护膜,正确。
11.下面两套实验装置,都涉及金属的腐蚀,假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是( )
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A.装置Ⅰ在反应过程中只生成NO2气体 B.装置Ⅱ开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀 C.装置Ⅱ在反应过程中能产生氢气
D.在反应结束时装置Ⅰ溶液中的金属阳离子只有Cu2+ 答案 C
解析 装置Ⅰ中,铁被浓硝酸钝化,铜与浓硝酸反应,在这种条件下,铜作原电池的负极,铁作正极,反应生成红棕色的NO2,因为金属是足量的,随着反应的进行,浓硝酸变为稀硝酸,随后铁作负极,铜作正极,稀硝酸发生还原反应生成无色的NO,因金属过量,溶液中的Cu2+会被铁还原为Cu单质,故反应结束时,溶液中只有Fe2+,A、D两项错误。因为装置Ⅱ中充满氧气,一开始发生吸氧腐蚀,消耗氧气,导致左边液面上升,铁与稀硫酸反应产生氢气,发生析氢腐蚀,B项错误、C项正确。
13.深埋在潮湿土壤中的铁管道,在硫酸盐还原菌作用下,能被硫酸根腐蚀,其电化学腐蚀原理如图所示,下列与此原理有关说法错误的是( )
2-
A.正极反应为SO4+5H2O+8e-===HS-+9OH-
B.输送暖气的管道不易发生此类腐蚀
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C.这种情况下,Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O D.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀
解析:选C 原电池的正极发生还原反应,由题图可知,发生的电极反应为
----SO24+5H2O+8e===HS+9OH,故A正确;硫酸盐还原菌是蛋白质,在高温下易
变性,失去催化作用,则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀,故B正确;由题图可知,Fe腐蚀的最终产物为FeO,故C错误;管道上刷富锌油漆,形成Zn-Fe原电池,Fe为正极被保护,可以延缓管道的腐蚀,故D正确。
14.用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4的醋酸溶液中发生的腐蚀装置及得到的图像如下。分析图像,以下结论错误的是( )
A.溶液的pH≤2时,生铁发生析氢腐蚀 B.在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D.两溶液中负极反应均为Fe-2e-===Fe2+ 答案 C
解析 根据图像,当pH=2时,锥形瓶中气体压强增大,说明有气体产生,发生析氢腐蚀,当pH=4时,锥形瓶内的压强减小,说明气体被消耗,发生吸氧腐蚀,
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