1.4金屬的腐蝕與防護能力檢測一、單選題1．鋼鐵的外加電流陰極保護法中，鐵應（）A．接在電源正極 B．接在電源負極C．連接鋅 D．連接銅2．對鋼鐵析氫腐蝕和吸氧腐蝕的比較，合理的是（）A．負極反應不同 B．正極反應相同C．析氫腐蝕更普遍 D．都是電化學腐蝕3．化學與生產、生活、社會密切相關。下列說法中錯誤的是（）A．“硫黃姜”又黃又亮，可能是在用硫黃熏制的過程中產生的SO2所致B．鐵在潮濕的空氣中放置，易發生化學腐蝕而生銹C．綠色化學的核心是從源頭上消除工業生產對環境的污染D．用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料，可實現“碳”的循環利用4．下列做法不利于金屬防護的是（）A．菜刀切菜后不洗凈就放回刀架 B．將鋼鐵制成不銹鋼C．在鐵塔的表面噴上一層油漆 D．埋在地下的鋼管與鋅塊連接5．化學與科學、技術、社會與環境發展息息相關。下列說法錯誤的是（）A．中國科學家實現了二氧化碳人工合成淀粉，該成果有利于碳中和B．北京冬奧會頒獎禮服內添加了石墨烯發熱材料，石墨烯和C60是同位素C．“世界銅像之王”三星堆青銅大立人屬于合金，其深埋于地下生銹是發生了吸氧腐蝕D．北京冬奧會火炬在出火口格柵噴涂堿金屬，目的是利用焰色反應讓火焰可視化6．在生產、生活中，金屬腐蝕會帶來嚴重的損失。下列事實與金屬電化學腐蝕無關的是（）A．鐵制器件附有銅質配件，在接觸處易生鐵銹B．金屬鈉置于空氣中表面變暗C．黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產生銅綠D．埋在潮濕土壤里的鐵管比埋在干燥土壤里的鐵管更容易被腐蝕7．下列說法錯誤的是（）A．鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕的負極反應均為：Fe－2e－＝Fe2+B．鋼鐵發生吸氧腐蝕，正極的電極反應為：O2＋4e－＋2H2O＝4OH－C．破損后的鍍鋅鐵板比鍍錫鐵板更耐腐蝕D．用犧牲陽極的陰極保護法保護鋼鐵，鋼鐵作原電池的負極8．化學與生活密切相關。下列說法錯誤的是（）A．泡沫滅火器可用于一般的起火，也適用于電器起火B．疫苗一般應冷藏存放，以避免蛋白質變性C．家庭裝修時用水性漆替代傳統的油性漆，有利于健康及環境D．電熱水器用鎂棒防止內膽腐蝕，原理是犧牲陽極的陰極保護法9．下列有關物質在生活中應用的說法正確的是（）A．暖寶寶中的鐵粉、活性炭、水等物質與空氣接觸會發生電化學反應B．含維生素C的食物宜在空氣中長時間加熱后食用C．酒精的濃度越高，消毒殺菌效果越好D．將廢舊電池埋入土里，可防止重金屬對環境造成污染10．為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設計了如圖所示裝置，下列有關說法中錯誤的是（）A．正極的電極方程式為：O2+2H2O+4e-═4OH-B．將石墨電極改成Mg電極，難以觀察到鐵銹生成C．若向自來水中加入少量NaCl（s），可較快地看到鐵銹D．向鐵電極附近吹入O2比向石墨電極附近吹入O2，鐵銹出現得快11．下列說法正確的是（）A．在相同條件下pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中，水的電離程度前者比后者大B．反應NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s)能自發進行，則該反應ΔH>0C．鋅與稀硫酸反應時加入少量硫酸銅，反應加快的主要原因是Cu2+水解增大了c(H+)D．一定條件下，反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0達到平衡后，升高體系溫度，反應重新達到平衡前，有2v正(O2)<v逆(SO3)12．下列敘述正確的是（）A．構成原電池正極和負極的材料必須是兩種金屬B．由Cu、Zn作電極與CuSO4溶液組成的原電池中Cu是負極C．馬口鐵（鍍錫鐵）破損時與電解質溶液接觸，錫先被腐蝕D．銅鋅原電池工作時，若有13g鋅被溶解，電路中就有0.4mol電子通過13．下圖表示的是鋼鐵在海水中的銹蝕過程，以下有關說法正確的是（）A．該金屬腐蝕過程為析氫腐蝕B．正極為C，發生的反應為氧化反應C．在酸性條件下發生的是吸氧腐蝕D．正極反應為O2＋2H2O＋4e－=4OH－14．下列有關電化學裝置完全正確的是（）A．銅上鍍銀B．電解法制鈉C．犧牲陽極的陰極保護法保護鐵D．鐵的析氫腐蝕A．A B．B C．C D．D15．下列有關金屬腐蝕與保護的說法正確的是（）A．鐵上鍍鋅的保護方法叫犧牲負極的正極保護法B．相同條件下，輪船在海水中比在淡水中腐蝕慢C．水庫里鋼閘門與電源負極相連的方法叫做外加電流的陰極保護法D．鋼鐵在潮濕空氣中發生吸氧腐蝕，負極反應為Fe﹣3e﹣═Fe3+16．下列有關原電池的說法中，正確的是（）A．鋁片和鎂片用導線連接后插入NaOH溶液中，鎂片較活潑，作負極B．鋁片和銅片用導線連接后插入濃硝酸中，銅作負極C．鍍鋅鐵和鍍錫鐵的鍍層破損后，前者較易被腐蝕D．將反應2Fe3++Fe═3Fe2+設計為原電池，則可用鋅片作負極，鐵片作正極，FeCl3溶液作電解質二、綜合題17．高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發生的主要反應為：Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=akJmol﹣1（1）已知：①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJmol﹣1②C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJmol﹣1則a=kJmol﹣1．（2）冶煉鐵反應的平衡常數表達式K=，溫度升高后，K值（填“增大”、“不變”或“減小”）．（3）在T℃時，該反應的平衡常數K=64，在2L恒容密閉容器甲和乙中，分別按下表所示加入物質，反應經過一段時間后達到平衡．

Fe2O3COFeCO21甲/mol1.01.01.01.0乙/mol1.02.01.01.0①甲容器中CO的平衡轉化率為．②下列說法正確的是（填字母）．a．若容器內氣體密度恒定時，標志反應達到平衡狀態b．甲容器中CO的平衡轉化率大于乙的c．甲、乙容器中，CO的平衡濃度之比為2：3d．增加Fe2O3可以提高CO的轉化率（4）采取一定措施可防止鋼鐵腐蝕．下列裝置中的燒杯里均盛有等濃度、等體積的NaCl溶液．①在a～c裝置中，能保護鐵的是（填字母）．②若用d裝置保護鐵，X極的電極材料應是（填名稱）．18．請回答下列問題：（1）高爐冶鐵過程中，甲烷在催化反應室中產生水煤氣（CO和H2）還原氧化鐵，有關反應為：CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+260kJ?mol﹣1已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566kJ?mol﹣1則CH4與O2反應生成CO和H2的熱化學方程式為；（2）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量的1/4．鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應式．正極：；負極：．19．金屬的腐蝕和防護在我們的生活中很常見。（1）下圖是為了減緩海水對鋼閘門A、C的腐蝕而采取的措施，其中圖1利用B的金屬性比鐵強來保護A，該方法稱為法；若采用圖2所示原理來減緩鋼閘門C的腐蝕，則C應與直流電源的(填“正極”或“負極”)相連。（2）為除去銀器表面的硫化銀(Ag2S)，可采用如下方法：向一個鋁制容器中加入食鹽溶液，將銀器浸人食鹽溶液中，使銀器與鋁接觸良好。過一段時間，銀器表面變為銀白色，并有H2S氣體和少量白色絮狀沉淀生成，則正極的電極反應式為。（3）青銅器在潮濕環境中發生電化學腐蝕的原理如圖。①腐蝕過程中，負極是(填“a”“b”或“c”)。②已知環境中的Cl-擴散到孔口，并與正極反應產物和負極反應產物作用生成多孔銅銹[Cu2(OH)3Cl]，該反應的離子方程式為。20．根據有關知識回答下列問題。（1）（Ⅰ）研究CO2的利用具有現實意義，比如將CO2與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵、設計燃料電池等。已知：Fe2O3(s)+3C（石墨）=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489kJ/molC（石墨）+CO2(g)=2CO(g)ΔH2=+172kJ/mol寫出Fe2O3和CO為原料冶煉鐵的熱化學方程式。（2）利用CO燃燒反應可設計成CO/O2燃料電池(以H2SO4溶液為電解質溶液)，寫出該電池的正極反應式。（3）（Ⅱ）初中我們學過銅不能與稀硫酸反應。某學生利用上述CO/O2燃料電池設計了如圖所示裝置（框內部分未畫出），實現了銅與稀硫酸的反應：Cu+H2SO4=H2↑+CuSO4(未注明反應條件)。回答下列問題。A是石墨棒，B是一種金屬，該金屬是(填名稱)。（4）B應接電源的極（填“通入CO”或“通入O2”）。（5）寫出該裝置中發生還原反應的電極反應式。（6）若C溶液為100mL飽和食鹽水，A和B電極均為石墨棒，該學生連通電路，寫出燒杯中反應的離子方程式，當放出標況下112mL氫氣時，該溶液的pH=（室溫下）。（7）（Ⅲ）將（Ⅱ）中裝置改造成下圖裝置，可以模擬鐵的電化學防護。若X為銅，為減緩鐵的腐蝕，開關K應置于處。（8）若X為鋅棒，開關K置于M處，該電化學防護法稱為。21．鋼鐵腐蝕現象在生產、生活中普遍存在，也是科學研究的關注點之一（1）碳鋼管發生電化學腐蝕是因為形成了原電池，其負極的電極反應式為。（2）外加電流的陰極保護法是防止鋼鐵腐蝕的常用方法之一，該方法中，需將被保護的碳鋼管與直流電源的(填“正極”或“負極”)相連。（3）在鐵制品表面鍍鋅可防止鐵制品被腐蝕，鍍鋅層即使局部破損，仍可防止破損部位被腐蝕，原因是。（4）研究人員就大氣環境對碳鋼腐蝕的影響進行了研究。其中，A、B兩個城市的氣候環境和碳鋼腐蝕速率數據如下：城市年均溫度℃年均濕度%的濃度()大氣沉積速率()腐蝕速率()A17.076612958B12.3725442079①研究人員認為，A、B兩城市中碳鋼同時發生吸氧腐蝕和析氫腐蝕。碳鋼發生析氫腐蝕時，正極的電極反應式為。②結合化學用語解釋A、B兩城市中碳鋼能發生析氫腐蝕的原因：。③用電化學原理分析B城市碳鋼腐蝕速率高于A城市的主要原因：。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A.外加電流陰極保護法中，將鐵與電源的負極相連接，做電解池的陰極，被保護，B符合題意，A不符合題意；C.而鐵連接鋅，構成原電池，鋅被腐蝕保護了鐵，屬于犧牲陽極的陰極保護法，不合題意，C不符合題意；D.而鐵連接銅，構成原電池，鐵被腐蝕保護了銅，達不到保護鐵的目的，D不符合題意；故答案為：B【分析】外加電流陰極保護法應用的是電解池原理，將被保護金屬與電源的負極相連，作為陰極。2．【答案】D【解析】【解答】A、鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的負極都是鐵放電生成亞鐵離子，負極反應相同，故A不符合題意；B、鋼鐵的析氫腐蝕的正極是水膜中氫離子放電，吸氧腐蝕的正極是水膜中氧氣放電，正極反應不同，故B不符合題意；C、在鋼鐵的電化學腐蝕中，鋼鐵的吸氧腐蝕比析氫腐蝕普遍，故C不符合題意；D、鋼鐵析氫腐蝕和吸氧腐蝕都是電化學腐蝕，故D符合題意。故答案為：D。

【分析】腐蝕分為化學腐蝕和電化腐蝕，其中電化腐蝕又分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕。要注意金屬所處的環境來判定腐蝕例型。3．【答案】B【解析】【解答】A項，SO2具有漂白性，不符合題意；B項，鐵在潮濕的空氣中易發生電化學腐蝕，符合題意；C項，只有從“源頭”上消除污染，才真正地體現了綠色化學，不符合題意；D項，用CO2合成可降解塑料，在降解過程中產生CO2，實現碳的循環，不符合題意。

故答案為：B【分析】A.根據二氧化硫的漂白性分析；

B.鐵在潮濕空氣中易發生電化學腐蝕；

C.綠色化學不是治理污染；

D.根據碳的循環進行分析。4．【答案】A【解析】【解答】解：A、菜刀切菜后和水接觸易生銹，故A正確；B、將鋼鐵制成不銹鋼后，不銹鋼的性能好于鋼鐵，不易生銹，故C錯誤；C、在鐵塔的表面噴上一層油漆，可以防止金屬和水以及空氣接觸，故C錯誤；D、埋在地下的鋼管與鋅塊相連后，形成原電池，金屬鐵做正極，該極金屬被保護，不易生銹，故D錯誤．故選A．【分析】A、金屬生銹的條件：金屬和空氣以及水接觸；B、不銹鋼的性能好于鋼鐵的；C、防止金屬生銹的條件：防止和水以及空氣接觸；D、在原電池中，正極金屬被保護，不易生銹．5．【答案】B【解析】【解答】A．人工合成淀粉能減少二氧化碳的排放，有利于推進“碳中和”目標的實現，故A不符合題意；B．石墨烯和C60是同中元素組成的不同單質，互為同素異形體，故B符合題意；C．青銅中Cu和其它較不活潑金屬、電解質水溶液構成原電池，所以能發生吸氧腐蝕，故C不符合題意；D．焰色試驗可以發出不同顏色的光，噴涂堿金屬目的是利用焰色反應讓火焰可視，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A.利用二氧化碳合成淀粉，可減少二氧化碳的排放；

C.青銅中的金屬與水構成原電池，發生吸氧腐蝕；

D.不同金屬具有不同的焰色反應。6．【答案】B【解析】【解答】A．鐵和銅接觸處和電解質溶液會形成原電池反應，鐵做負極發生氧化反應被腐蝕，A不符合；B．金屬鈉暴露在空氣中表面變暗是因為鈉被氧化生成了氧化鈉，屬于化學變化，與金屬電化學腐蝕無關，B符合題意；C．銅鋅合金在電解質溶液中形成原電池反應，鋅做負極被腐蝕．正極被保護，所以不易形成銅綠，和電化學有關，C不符合；D．埋在潮濕土壤里的鐵管由于潮濕土壤中的電解質更容易導電，發生電化學反應，故比埋在干燥土壤里的鐵管更容易被腐蝕，D不符合；故答案為：B。

【分析】依據原電池的構造條件分析。7．【答案】D【解析】【解答】A．鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕中都是鐵作負極，負極上鐵失電子發生氧化反應，電極反應式為：Fe-2e-=Fe2+，A不符合題意；

B．鋼鐵發生吸氧腐蝕時，鐵作負極，碳作正極，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為：2H2O+O2+4e-=4OH-，B不符合題意；

C．在原電池中，鍍鋅鐵板中鋅作負極，鐵作正極而被保護，鍍錫鐵板中鐵作負極而被腐蝕，C不符合題意；

D．用犧牲陽極的陰極保護法保護鋼鐵，犧牲陽極作原電池負極，被保護的鋼鐵作原電池正極，D符合題意。

故答案為：D

【分析】熟悉鋼鐵的兩種腐蝕方式；原電池中，較活潑金屬做負極，失去電子，化合價升高，發生氧化反應（被腐蝕），正極得電子，化合價降低，發生還原反應（被保護），利用外接電源保護金屬時，被保護的金屬做陰極。8．【答案】A【解析】【解答】A、泡沫滅火器中加入的主要是碳酸氫鈉和硫酸鋁溶液，兩者混合的時候發生雙水解反應，生成大量的二氧化碳氣體泡沫，該泡沫噴出進行滅火。但是，噴出的二氧化碳氣體泡沫中一定含水，形成電解質溶液，具有一定的導電能力，可能導致觸電或電器短路，A符合題意；B、疫苗是指用各類病原微生物制作的用于預防接種的生物制品。由于疫苗對溫度比較敏感，溫度較高時，會因為蛋白質變性，而失去活性，所以疫苗一般應該冷藏保存，B不符合題意；C、油性漆是指用有機物作為溶劑或分散劑的油漆；水性漆是指用水作為溶劑或分散劑的油漆，使用水性漆可以減少有機物的揮發對人體健康和室內環境造成的影響，C不符合題意；D、電熱水器內膽連接一個鎂棒，就形成了原電池，因為鎂棒比較活潑所以應該是原電池的負極，從而對正極的熱水器內膽（多為不銹鋼或銅制）起到了保護作用，這種保護方法為：犧牲陽極的陰極保護法，D不符合題意；【分析】A、泡沫滅火器會產生水，造成電器短路；

B、高溫易造成蛋白質變性；

C、傳統油性漆會揮發出甲醛等有毒氣體；

D、鎂的活動性比鐵強，做原電池的負極發生反應；9．【答案】A【解析】【解答】A．暖寶寶中發生了原電池反應，實質是鐵的電化學腐蝕，故A符合題意；B．維生素C的食物在空氣中長時間加熱后會變質，不能長時間加熱，故B不符合題意；C．酒精的消毒殺菌效果最好的濃度是百分之七十五，不是濃度越大越好，故C不符合題意；D．廢電池埋入土里會污染土壤，故D不符合題意；故答案為：A。【分析】根據金屬電化學腐蝕的原理判斷，或者根據化學反應的實質判斷是否發生電化學反應，利用維生素C具有還原性，氧氣具有氧化性，根據氧化還原反應進行判斷。10．【答案】D【解析】【解答】A．在鋼鐵的吸氧腐蝕中，Fe是負極，C作正極，正極的電極方程式為：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，不符合題意；B.若將石墨電極改成Mg電極，由于金屬活動性Mg>Fe，Mg作負極，首先被腐蝕，所以難以觀察到鐵銹生成，不符合題意；C.若向自來水中加入少量NaCl(s)，由于溶液中離子的濃度增大，導電性增強，所以可較快地看到鐵銹，不符合題意；D.向鐵電極附近吹入O2比向石墨電極附近吹入O2，鐵銹出現得慢，符合題意。【分析】A、自來水為中性，發生吸氧腐蝕，為氧氣和水得電子生成氫氧根；

B、鎂比鐵更活潑，鎂為負極，失去電子被氧化；

C、加入的氯化鈉為強電解質，離子濃度增大，導電性增強；

D、氧氣在正極發生反應，石墨為正極，速率更快。11．【答案】D【解析】【解答】A．CH3COOH因電離抑制水的電離，NH4Cl溶液中因NH4+的水解促進水的電離，則在相同條件下pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中，水的電離程度前者比后者小，故A不符合題意；

B．反應NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室溫下可自發進行，△G=△H-T?△S＜0，?△S＜0，則該反應的△H＜0，故不符合題意；

C．鋅與稀硫酸反應時加入少量硫酸銅，反應加快的主要原因是置換出的Cu與Zn形成了原電池，加快反應速率，故C不符合題意；

D．反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0達到平衡后，升高體系溫度，平衡逆向移動，則反應重新達到平衡前v正(O2)<v逆(O2)，即有2v正(O2)<v逆(SO3)，故D符合題意；答案為D。【分析】A.醋酸抑制水的電離，氯化銨促進水的電離；

B.根據自由能判據進行分析；

C.形成銅鋅原電池加快反應速率；

D.根據溫度對化學平衡和化學反應速率的影響進行判斷。12．【答案】D【解析】【解答】解：A．構成原電池正負極的材料不一定是兩種金屬，可能是金屬和非金屬，如：鋅、石墨、稀硫酸原電池，故A錯誤；B．鋅、銅和硫酸銅溶液構成的原電池中，鋅易失電子作負極，銅作正極，故B錯誤；C．錫、鐵和電解質溶液構成的原電池中，鐵易失電子作負極，錫作正極，所以鐵易被腐蝕，故C錯誤；D．銅鋅原電池放電時，負極上電極反應式為Zn﹣2e﹣=Zn2+，根據鋅和轉移電子之間的關系式，當有13g鋅被溶解，轉移電子的物質的量==0.4mol，故D正確；故選D．【分析】A．構成原電池正負極的材料不一定是兩種金屬，可能是金屬和非金屬；B．易失電子的金屬作負極；C．作原電池負極的金屬易被腐蝕；D．根據鋅和轉移電子之間的關系式計算．13．【答案】D【解析】【解答】鋼鐵中含有鐵和碳，在潮濕的環境中構成原電池，鐵作負極，碳作正極；A．從圖中看出，空氣中的氧氣參加反應，所以發生了吸氧腐蝕，故A錯誤；

B．碳作正極，發生的反應為還原反應，故B錯誤；

C．在酸性環境下，原電池的正極發生氫離子得電子的還原反應，析出氫氣，即在酸性條件下發生的是析氫腐蝕，故C錯誤；

D．吸氧腐蝕時，氧氣在正極發生得電子的還原反應：O2+2H2O+4e?=4OH-。故答案為：D【分析】A.根據電化學腐蝕中的氫氣和氧氣的情況來確定電化學腐蝕類型；

B.原電池中，一般較不活潑的金屬為正極，發生還原反應；

C.在酸性條件下，原電池的正極發生氫離子的電子的還原反應；

D.在吸氧腐蝕中，氧氣在正極得電子發生還原反應。14．【答案】C【解析】【解答】A．銅不是惰性電極，接電源正極做電解池的陽極，銅失電子生成銅離子，不能在銅上鍍銀，A不符合題意；B．NaCl溶液中含有H+，得電子能力：H+>Na+，則電解NaCl溶液生成氫氣，不能得到單質鈉，B不符合題意；C．Zn的金屬性比Fe活潑，在原電池中做負極，Fe做正極，為犧牲陽極的陰極保護法保護鐵，C符合題意；D．食鹽水為中性介質，鐵發生吸氧腐蝕，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A.裝置中含有電源，為電解池，銅電極與正極相連，銅電極上，Cu-2e-＝Cu2+，銀電極上，Ag++e-＝Ag。

B.該裝置為電解池，陰極得電子能力是H+（水）＞Na+，所以得到H2，不能得到Na。

C.該裝置為原電池，犧牲陽極的陰極保護法，負極（或陽極）是比被保護金屬活潑的金屬，正極（或陰極）是被保護的金屬設備。

D.鋼鐵在中性介質中發生吸氧腐蝕，在酸性介質中發生析氫腐蝕。15．【答案】C【解析】【解答】解：A、將鐵與鋅插入到電解質溶液中用導線連接起來，叫犧牲陽極的陰極保護法，故鍍鋅鐵鍍層損害后，鋅失電子，鐵被保護，屬于犧牲陽極的陰極保護法，不叫犧牲負極的正極保護法，A選項錯誤；B、鐵海水中含電解質濃度大，淡水中含電解質濃度小，故海水中比淡水腐蝕快，故B錯誤；C、采用外加電流的陰極保護法時，被保護金屬與直流電源的負極相連，故C正確；D、鐵做負極被氧化失去電子生成Fe2+離子，負極反應為Fe﹣2e﹣=Fe2+，故D錯誤；故選C．【分析】A、將鐵與鋅插入到電解質溶液中用導線連接起來，叫犧牲陽極的陰極保護法；B、鐵海水中含電解質濃度大，淡水中含電解質濃度小；C、作電解池陰極的金屬被保護；D、做負極被氧化失去電子生成Fe2+離子．16．【答案】B【解析】【解答】解：A．由Al、Mg、NaOH組成的原電池，Al做負極失電子生成AlO2﹣，故A錯誤；B．由Al、Cu、濃硝酸組成的原電池，Al遇到濃硝酸會鈍化，Cu與濃硝酸反應失電子，Cu作負極，故B正確；C．鍍鋅鐵鍍層破損后Fe作正極被保護，鍍錫鐵的鍍層破損后Fe作負極被腐蝕，后者較易被腐蝕，故C錯誤；D．將反應2Fe3++Fe═3Fe2+設計為原電池，Fe作負極，活潑性比Fe弱的作正極，所以不能用Zn作負極，故D錯誤；故選B．【分析】A．失電子的一極為負極，Al與氫氧化鈉反應失電子，Mg不與氫氧化鈉反應；B．失電子的一極為負極，Al遇到濃硝酸會鈍化，Cu與濃硝酸反應失電子；C．Fe作負極被腐蝕，作正極被保護；D．將反應2Fe3++Fe═3Fe2+設計為原電池，Fe作負極，活潑性比Fe弱的作正極．17．【答案】（1）﹣28.5（2）；減小（3）60%；ac（4）bc；鋅【解析】【解答】解：（1）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJmol﹣1②C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJmol﹣1由蓋斯定律①﹣②×3得到Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=（+489.0kJmol﹣1）﹣（+172.5kJmol﹣1）×3=﹣28.5kJmol﹣1，故答案為：﹣28.5；（2）Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=﹣28.5kJmol﹣1，平衡常數K=，反應是放熱反應，升溫平衡逆向進行，平衡常數減小，故答案為：；減小；（3）①在T℃時，該反應的平衡常數K=64，在2L恒容密閉容器甲中，加入物質反應達到平衡，設消耗一氧化碳物質的量為xFe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）起始量（mol）1111變化量（mol）xx平衡量（mol）1﹣x1+xK==64，解得x=0.6，轉化率為×100%=60%，故答案為：60%；②a．反應前后氣體質量變化，體積不變，若容器內氣體密度恒定時，標志反應達到平衡狀態，故a正確；b．反應前后氣體體積相同，所以增加反應物的物質的量，等同于加壓，平衡不移動，平衡轉化率相同，故錯誤；c．甲容器中平衡一氧化碳物質的量為0.4mol；乙容器中結合平衡常數計算得到消耗一氧化碳為1.4mol，平衡物質的量為0.6mol，甲和乙容器中CO的平衡濃度之比為0.4+0.6=2：3，故正確；d．固體量增加不影響化學平衡，增加Fe2O3不能提高CO的轉化率，故錯誤；故答案為：ac；（4）①a、鐵做陽極，失去電子，故沒有被保護；b、鐵做陰極，被保護；c、鐵做正極，被保護；故選bc；②保護鐵，則讓鐵做原電池的正極，X活動性比鐵強，可以為鋅，故答案為：鋅．【分析】（1）①Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJmol﹣1②C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJmol﹣1由蓋斯定律①﹣②×3得到Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）；（2）K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比，反應是放熱反應，升溫平衡逆向進行；（3）①在T℃時，該反應的平衡常數K=64，在2L恒容密閉容器甲中，加入物質反應達到平衡，設消耗一氧化碳物質的量為xFe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）起始量（mol）1111變化量（mol）xx平衡量（mol）1﹣x1+xK==64，解得x=0.6，以此計算轉化率；②a．反應前后氣體質量變化，體積不變，氣體密度為變量；b．反應前后氣體體積相同，所以增加反應物的物質的量，等同于加壓，平衡不移動；c．甲容器中平衡一氧化碳物質的量為0.4mol；乙容器中結合平衡常數可知消耗一氧化碳為1.4mol，平衡物質的量為0.6mol；d．固體量增加不影響化學平衡；（4）①原電池中正極被保護，電解池中陰極被保護；②保護鐵，則讓鐵做原電池的正極，X為比鐵活潑的金屬．18．【答案】（1）2CH4（g）+O2（g）=2CO（g）+4H2（g）△H=﹣46kJ?mol﹣1（2）O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣；Fe﹣2e﹣=Fe2+【解析】【解答】解：（1）已知：①CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+260kJ?mol﹣1，②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566kJ?mol﹣1，根據蓋斯定律①×2+②可得：2CH4（g）+O2（g）=2CO（g）+4H2（g）△H=﹣46kJ?mol﹣1；故答案為：2CH4（g）+O2（g）=2CO（g）+4H2（g）△H=﹣46kJ?mol﹣1；（2）鋼鐵發生吸氧腐蝕，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，負極上Fe失電子發生氧化反應，電極反應式為Fe﹣2e﹣=Fe2+，故答案為：正極：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣；負極：Fe﹣2e﹣=Fe2+．【分析】（1）已知：①CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+260kJ?mol﹣1，②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=﹣566kJ?mol﹣1，根據蓋斯定律①×2+②可得；（2）鋼鐵發生吸氧腐蝕，負極上Fe失電子發生氧化反應，正極上氧氣得電子發生還原反應．19．【答案】（1）犧牲陽極的陰極保護；負極（2）Ag2S+2e-=2Ag+S2-（3）c；2Cu2++3OH-+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓【解析】【解答】（1）圖1中利用金屬性比鐵強的金屬B來保護金屬A，則金屬A為正極，金屬B為負極，該方法稱為犧牲陽極的陰極保護法；圖2中有外接電源，屬于電解池，為外加電流的陰極保護法，被保護的金屬應與電源的負極相連，為陰極，因此C應與直流電源的負極相連；

（2）銀器表面變為銀白色，說明Ag2S轉化為Ag，該過程中，發生得電子的還原反應，其電極反應式為：Ag2S+2e-=2Ag+S2-；

（3）①由圖示原理示意圖可知，腐蝕過程中，Cu發生失電子的氧化反應，生成Cu2+，因此負極是c；

②根據題干信息可知，該反應中，反應物為Cu2＋、OH－和Cl－，生成物為Cu2(OH)3Cl，該反應的離子方程式為：2Cu2＋＋3OH－＋Cl－=Cu2(OH)3Cl↓；【分析】（1）根據金屬的電化學腐蝕和防護進行分析；

（2）銀器表面變為銀白色，說明Ag2S轉化為Ag，據此確定電極反應式；

（3）①根據負極發生氧化反應進行分析；

②根據信息確定反應物和生成物，從而書寫反應的離子方程式；20．【答案】（1）Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g)ΔH＝－27kJ/mol（2）O2+4H++4e－＝2H2O（3）銅（4）通入O2（5）2H++2e－＝H2↑（6）2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑；13（7）N處（8）犧牲陽極的陰極保護法【解析】【解答】(1)已知：a、Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ?mol-1，B、C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172kJ?mol-1，依據蓋斯定律a-b×3得到：Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=489-172×3=-27kJ/mol，故答案為：Fe2O3(s)+3CO(g)＝2Fe(s)+3CO2(g)ΔH＝-27kJ/mol；

(2)CO-O2燃料電池(以H2SO4溶液為電解液)，一氧化碳在負極失電子發生氧化反應生成二氧化碳，原電池負極電極反應為：CO+H2O-2e-=CO2+2H+，正極電極反應為氧氣得到電子發生還原反應，在酸性溶液中的電極反應為：O2+4H++4e-=2H2O，故答案為：O2+4H++4e-=2H2O；

(3)要實現銅與稀硫酸的反應：Cu+H2SO4=H2↑+CuSO4，只能利用電解原理，A是石墨棒，B是一種金屬，只能是銅，故答案為：銅；

(4)根據反應方程式，銅被氧化，因此B應接電源的正極，即通入O2的一極，故答案為：通入O2；

(5)該裝置，溶液中的氫離子在陰極發生還原反應生成氫