Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Ăn mòn điện hóa (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Ăn mòn điện hoá xảy ra khi Ni có thể bị oxi hoá bởi ion trong dung dịch. So sánh độ hoạt động: Ni mạnh hơn Cu và Ag nên phản ứng với CuSO₄ (Ni + Cu²⁺ → Ni²⁺ + Cu) và AgNO₃ (Ni + Ag⁺ → Ni²⁺ + Ag). Với FeCl₃, Fe³⁺ là chất oxi hoá mạnh, oxi hoá được Ni (Ni + 2Fe³⁺ → Ni²⁺ + 2Fe²⁺). Với ZnCl₂, Zn hoạt động hơn Ni nên không phản ứng. Vậy có 3 trường hợp xuất hiện ăn mòn điện hoá.

(AI giải đề cho tôi)
Ăn mòn điện hoá xảy ra khi thanh Ni tiếp xúc với dung dịch muối của kim loại có tính hoạt động yếu hơn Ni (Ni bị oxi hoá thành Ni${}^{2+}$, kim loại đó bị khử lắng đọng trên bề mặt, tạo cặp vi pin). Xét dãy hoạt động: Zn > Fe > Ni > Cu > Ag.
- ZnCl${}_2$: Zn mạnh hơn Ni nên Ni không khử Zn${}^{2+}$ → không ăn mòn.
- FeCl${}_3$: theo cách xét của đề (chỉ xét khả năng thay thế kim loại), Fe mạnh hơn Ni nên không tính là trường hợp ăn mòn điện hoá kiểu này.
- CuSO${}_4$: Ni + Cu${}^{2+}$ → Ni${}^{2+}$ + Cu, có cặp vi pin Ni/Cu → ăn mòn điện hoá.
- AgNO${}_3$: Ni + 2Ag${}^{+}$ → Ni${}^{2+}$ + 2Ag → ăn mòn điện hoá.
Vậy có 2 trường hợp (CuSO${}_4$ và AgNO${}_3$), khớp đáp án A.

Chọn A.
Thí nghiệm xảy ra ăn mòn điện hoá là (b), (c).

Chọn D.
Thí nghiệm xảy ra hiện tượng ăn mòn điện hóa học là (d).

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng phát biểu: (1) Đúng — gang, thép là hợp kim Fe–C, trong không khí ẩm bị ăn mòn điện hóa (Fe làm anot). (2) Sai — poli(etylen terephtalat) chỉ điều chế bằng phản ứng trùng ngưng (axit terephtalic + etylen glycol), không phải trùng hợp. (3) Đúng — HNO₃ dùng sản xuất thuốc nổ TNT, thuốc nhuộm, dược phẩm. (4) Đúng — nitơ lỏng dùng bảo quản máu, mẫu sinh học. (5) Sai — triolein có liên kết đôi nên tác dụng với H₂/Ni và Br₂, nhưng không có nhóm –OH tự do nên không phản ứng với Cu(OH)₂. (6) Đúng — photpho dùng sản xuất bom, đạn cháy, đạn khói. Vậy có 4 phát biểu đúng (1,3,4,6).

(AI giải đề cho tôi)
Ăn mòn điện hoá xảy ra khi kim loại (hoặc hai vùng khác nhau trên bề mặt kim loại) làm anot trong môi trường điện ly, kèm quá trình cathode. Xét từng trường hợp: (A) Thanh Cu nhúng trong Fe₂(SO₄)₃ có H₂SO₄ loãng: Cu tác dụng trực tiếp với ion Fe³⁺ theo phản ứng hoá học Cu + 2Fe³⁺ → Cu²⁺ + 2Fe²⁺; đây là ăn mòn hoá học (không có cặp điện phân anot–cathode, Cu không tự phân ly thành anot vì Fe³⁺ oxy hoá trực tiếp bề mặt). (B) Vỏ tàu (thép) trong nước biển: nước biển là môi trường điện ly, thép chứa Fe và Fe₃C tạo nên vi cặp điện phân → ăn mòn điện hoá. (C) Zn trong H₂SO₄ có giọt CuSO₄: Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu, Cu bám trên Zn tạo cặp Zn–Cu trong axit → ăn mòn điện hoá. (D) Gỉ gang, thép trong tự nhiên: ăn mòn điện hoá do hơi ẩm và tạp chất cacbon trong gang/thép. Vậy trường hợp không xảy ra ăn mòn điện hoá là A.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng phát biểu: (1) Đúng — gang/thép chứa Fe và C tạo cặp điện hóa, bị ăn mòn điện hóa trong không khí ẩm. (2) Đúng — nước để lâu hòa tan CO₂ tạo H₂CO₃ nên pH < 7. (3) Sai — PET (poli etylen terephtalat) chỉ điều chế bằng phản ứng trùng ngưng giữa etylen glicol và axit terephtalic, không thể bằng trùng hợp. (4) Đúng — HNO₃ dùng sản xuất TNT, thuốc nhuộm, dược phẩm. (5) Đúng — nitơ lỏng dùng bảo quản máu, mẫu sinh học. (6) Sai — triolein phản ứng được với H₂ (Ni, t°) và Br₂ nhờ liên kết đôi, nhưng không tác dụng với Cu(OH)₂ (không có nhóm -OH tự do, không phải axit). (7) Đúng — photpho (đặc biệt P trắng) dùng sản xuất bom, đạn cháy, đạn khói. (8) Đúng — xăng E5 pha 5% bio-ethanol với 95% xăng RON A92. Vậy có 6 phát biểu đúng: (1),(2),(4),(5),(7),(8).

Theo tài liệu gốc (trang 40), các thí nghiệm được tô đậm là (a), (d), (e) và đáp án được in đậm là B (3). Theo đáp án của nguồn: (a) lá Cu trong dung dịch AgNO₃, (d) hợp kim Fe-Cu trong dung dịch HCl và (e) vật bằng gang (hợp kim Fe-C) ngoài không khí ẩm là 3 thí nghiệm xảy ra ăn mòn điện hóa (nguồn gốc coi (a) là ăn mòn điện hóa do Cu không tinh khiết/tạp chất tiếp xúc dung dịch điện ly AgNO₃). Đáp án: B. 3.

(AI giải đề cho tôi)
Ăn mòn điện hóa học xảy ra khi kim loại (có tạp chất/kim loại khác) tiếp xúc với dung dịch điện ly tạo thành pin, kim loại hoạt động hơn làm anôt bị ăn mòn. A: Ag nguyên chất tan trong HNO₃ loãng là ăn mòn hóa học (3Ag + 4HNO₃ → 3AgNO₃ + NO↑ + 2H₂O). C: đốt Cu trong Cl₂ là phản ứng hóa học trực tiếp (Cu + Cl₂ → CuCl₂). D: Fe nguyên chất tan trong H₂SO₄ loãng là ăn mòn hóa học (Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂↑). B: nhúng thanh nhôm nguyên chất vào dung dịch ZnSO₄, Al đẩy Zn ra (2Al + 3Zn²⁺ → 2Al³⁺ + 3Zn), lớp kẽm bám trên bề mặt nhôm tạo cặp điện phân Al–Zn trong dung dịch điện ly; Al hoạt động hơn làm anôt bị ăn mòn điện hóa học. Đáp án B (khớp đáp án nguồn tô màu đỏ).

(AI giải đề cho tôi)
Ăn mòn điện hóa xảy ra khi kim loại (không nguyên chất hoặc tiếp xúc kim loại khác) trong môi trường điện ly tạo cặp điện cực. A: thép phủ sơn kín, không khí khô → không xảy ra. B: đồng nguyên chất tan trong HNO₃/Fe(NO₃)₃ là ăn mòn hóa học. C: lá sắt nguyên chất nhưng trong dung dịch CuSO₄ + H₂SO₄, sắt tạo với tạp chất (C) cặp điện cực, Fe làm âm cực bị tan: Fe → Fe²⁺ + 2e; mặt catot xảy ra Cu²⁺ + 2e → Cu và 2H⁺ + 2e → H₂↑ → ăn mòn điện hóa. D: kẽm nguyên chất trong HCl là ăn mòn hóa học (theo đáp án chuẩn của đề). Vậy đáp án C, khớp đáp án in đỏ trên trang nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Đây là thí nghiệm kinh điển về ăn mòn điện hóa: Cốc 1 chỉ có đinh sắt, ăn mòn bình thường. Cốc 2 có dây đồng (kim loại kém hoạt động hơn Fe) tiếp xúc với đinh: tạo cặp điện hóa Fe–Cu, Fe làm anode bị oxi hóa mạnh ($Fe\to F{e}^{2+}+2e^{-}$), nên đinh bị ăn mòn nhanh nhất. Cốc 3 có dây kẽm (Zn hoạt động hơn Fe) tiếp xúc: Zn làm anode bị ăn mòn thay, đinh sắt được bảo vệ (bảo vệ cathode). Vậy đinh ăn mòn nhanh nhất ở cốc 2.

(AI giải đề cho tôi)
Ăn mòn điện hóa học xảy ra khi kim loại bị phá hủy do tạo thành pin với kim loại khác hoặc do bản thân kim loại không đồng nhất trong môi trường điện li.
(1) Fe + HCl: phản ứng hóa học trực tiếp (ăn mòn hóa học), không phải điện hóa → không bị ăn mòn điện hóa.
(2) Fe + Cu(NO3)2: Fe đẩy Cu, trên bề mặt Fe phủ Cu tạo pin Fe–Cu trong dung dịch điện li → ăn mòn điện hóa.
(3) Fe + FeCl3: phản ứng Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2 là phản ứng hóa học, không tạo pin → không ăn mòn điện hóa.
(4) Dây Cu nối dây Fe trong không khí ẩm: tạo pin galvanic, Fe làm âm cực bị ăn mòn điện hóa.
(5) Đốt Fe trong O2: cháy 3Fe + 2O2 → Fe3O4, phản ứng hóa học ở nhiệt độ cao → không ăn mòn điện hóa.
(6) Fe trong CuSO4 + H2SO4: Fe thay thế Cu, bề mặt có Cu, môi trường điện li → ăn mòn điện hóa.
Vậy các thí nghiệm Fe không bị ăn mòn điện hóa học là (1), (3), (5) → đáp án D, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm: (a) Thanh Zn tinh khiết nhúng vào H2SO4 loãng chỉ xảy ra ăn mòn hóa học (Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑), không tạo cặp ăn mòn điện hóa. (b) Fe có tạp chất Cu trong H2SO4 loãng: Fe và Cu tạo cặp ăn mòn điện hóa, Fe là âm cực bị ăn mòn → CÓ. (c) Al được phủ kín lớp Ag, Al không tiếp xúc với dung dịch HCl, còn Ag không phản ứng với HCl → KHÔNG ăn mòn điện hóa. (d) Fe tráng Sn bị xước sâu tới lớp Fe: Fe và Sn tiếp xúc trong H2SO4 loãng tạo cặp ăn mòn, Fe là âm cực bị ăn mòn → CÓ. (đ) Miếng gang (Fe và C) trong không khí ẩm: ăn mòn điện hóa kiểu khí quyển, Fe là âm cực, C là catốt → CÓ. Vậy có 3 thí nghiệm xảy ra ăn mòn điện hóa: (b), (d), (đ).

a) Đúng. b) Sai. c) Đúng. d) Sai.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm: (a) Lá Fe vào dung dịch CuSO4 và H2SO4 loãng: Fe tác dụng trực tiếp với H2SO4 (Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑) và với CuSO4 (Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu) — đây là ăn mòn hóa học, không phải ăn mòn điện hóa vì chỉ có một kim loại, không tạo thành cặp điện cực. (b) Đốt bột Al trong O2: 4Al + 3O2 → 2Al2O3 là ăn mòn hóa học (không có điện giải chất). (c) Thanh gang (Fe + C) trong dung dịch NaCl: Fe và C tạo cặp điện cực, Fe là cực âm bị ăn mòn — ăn mòn điện hóa (kiểu điện cực galvanic). (d) Lá Zn (kẽm thương mại có tạp chất) trong HCl: Zn và tạp chất tạo cặp điện cực trong môi trường điện ly — ăn mòn điện hóa. (e) Dây đồng nối với dây sắt trong không khí ẩm: nước ẩm đóng vai trò điện giải, Fe hoạt động hơn Cu nên Fe là cực âm bị ăn mòn — ăn mòn điện hóa. Vậy có 3 thí nghiệm (c), (d), (e) xảy ra ăn mòn điện hóa → đáp án C, khớp với đáp án nguồn (16 - C).

Đáp số 3. Bao gồm: $CuC{l}_2$, $AgN{O}_3$, HCl có lẫn $CuC{l}_2$.

Đáp án theo bảng chấm Phần II (Câu 4): a) S, b) D, c) D, d) D. Nội dung các ý a, b, c, d của câu này không có trong các trang được cung cấp (có thể nằm ở trang 164, không được cung cấp).