資源簡介

(共67張PPT)
基礎課時8　金屬的腐蝕與防護
專題1　化學反應與能量變化
第三單元　金屬的腐蝕與防護
學習任務 1．通過實驗科學探究金屬腐蝕的本質及其原因，認識金屬腐蝕的主要類型，能正確書寫析氫腐蝕和吸氧腐蝕的電極反應式，培養科學探究與創新意識的化學核心素養。
2．通過認識金屬腐蝕產生的危害和影響，樹立防止金屬腐蝕的意識，熟知金屬常用的防護方法，培養科學態度與社會責任的化學核心素養。
必備知識　自主預習儲備
一、金屬的電化學腐蝕
1．金屬的腐蝕
(1)金屬的腐蝕是指金屬或合金與周圍環境中的物質發生________而腐蝕損耗的現象。
(2)金屬腐蝕的實質。
金屬原子____電子被____的過程，用電極反應式表示(M代表金屬元素)為_________________。
化學反應
失去
氧化
M－ne－===Mn＋
(3)金屬腐蝕的類型。
①化學腐蝕：指金屬與其他物質____接觸發生氧化還原反應而引起的腐蝕。腐蝕過程中無電流產生。
②電化學腐蝕：指不純的金屬或合金發生______反應，使較活潑的金屬失去電子被氧化而引起的腐蝕。
直接
原電池
2．金屬的電化學腐蝕
(1)吸氧腐蝕。
鋼鐵表面吸附的水膜________或呈____時，氧氣參加電極反應，發生吸氧腐蝕。
①負極：___________________；(氧化反應)
②正極：_________________________；(還原反應)
鐵吸氧腐蝕的原理示意圖
酸性很弱
中性
2Fe－4e－===2Fe2＋
2H2O＋O2＋4e－===4OH－
2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(2)析氫腐蝕。
金屬表面的電解質溶液____較強，腐蝕過程中不斷有___放出。
鋼鐵的析氫腐蝕示意圖
①負極：________________；(氧化反應)
②正極：__________________；(還原反應)
③電池反應：_______________________。
酸性
H2
Fe－2e－===Fe2＋
2H＋＋2e－===H2↑
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
【特別提醒】　化學腐蝕與電化學腐蝕的本質區別在于是否發生原電池反應。在電化學腐蝕中，只有在金屬活動性順序中位于氫前面的金屬才可能發生析氫腐蝕，而位于氫之后的金屬只能發生吸氧腐蝕。在一般情況下，這兩種腐蝕往往同時發生，只是電化學腐蝕比化學腐蝕普遍得多，腐蝕速率也大得多。
判一判　(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)金屬的腐蝕分為化學腐蝕和電化學腐蝕。 (　)
(2)因為CO2普遍存在，所以鋼鐵腐蝕以析氫腐蝕為主。 (　)
(3)銅在酸性條件下可以發生析氫腐蝕。 (　)
(4)純鐵不易腐蝕，生鐵易腐蝕，是因為生鐵中含碳能形成原電池發生電化學腐蝕。 (　)
(5)鐵的電化學腐蝕負極反應為Fe－3e－===Fe3+。 (　)
√
×
×
√
×
二、金屬的電化學防護
1．本質
阻止金屬發生____反應。
2．方法
(1)加防護層，如在金屬表面__________、________、____________等。
(2)改變金屬組成或結構，如制成合金等。
氧化
涂油或油漆
覆蓋塑料
鍍不活潑金屬
(3)電化學防護
方法 犧牲陽極的陰極保護法 外加電流的陰極保護法
原理 原電池原理 電解原理
被保護金屬 作__極 作__極
構成 被保護金屬、比被保護金屬活潑的金屬等 被保護金屬、惰性電極及直流電源等
優、缺點 無需外加電源，但需要定期更換被腐蝕的金屬 無需更換電極，但消耗電能
正
陰
方法 犧牲陽極的陰極保護法 外加電流的陰極保護法
示意圖
犧牲陽極的陰極保護法示意圖
外加電流的陰極保護法示意圖
聯系 被保護的金屬都因為電子的流入而免遭腐蝕
判一判　(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)犧牲陽極的陰極保護法利用的是電解池原理。 (　)
(2)在鐵制品表面鍍鋅，是為了防止鐵制品的腐蝕，而且鍍層有損壞，仍可對鐵制品起到保護作用。 (　)
(3)鐵制品涂油脂、噴油漆是為了隔絕鐵與氧氣的接觸，起到保護鐵制品的作用。 (　)
(4)鐵閘門可與外加電源的正極相連，起到保護作用。 (　)
(5)原電池反應是導致金屬腐蝕的主要原因，故不能用來減緩金屬的腐蝕。 (　)
×
√
√
×
×
關鍵能力　情境探究達成
金屬的電化學腐蝕
[情境素材]
氫脆是金屬腐蝕的一種類型。金屬材料特別是鈦材一旦吸氫，就會析出脆性氫化物，使機械強度劣化。在腐蝕介質中，金屬因腐蝕反應析出的氫及制造過程中吸收的氫，是金屬中氫的主要來源。金屬的表面狀態對吸氫有明顯的影響，研究表明，鈦材的研磨表面吸氫量最多，其次為原始表面，而真空退火和酸洗表面最難吸氫。鈦材在大氣中氧化處理能有效防止吸氫。
[問題探究]
[問題1]　閱讀材料分析，金屬鈦在酸性介質還是堿性介質中更易發生氫脆？
提示：酸性介質。
[問題2]　怎樣防止金屬鈦發生氫脆腐蝕？
提示：鈦材在大氣中氧化處理能有效防止吸氫。
[問題3]　在鐵的表面鍍上一層其他金屬是常見的防止鐵生銹的方法，常見的有鍍錫和鍍鋅，為什么鍍層破損后，鍍鋅鋼板(白鐵皮)比鍍錫鋼板(馬口鐵)耐腐蝕？
提示：鍍層破損后，白鐵皮形成原電池，因鋅比鐵活潑，易失去電子，從而保護了鐵；而馬口鐵形成原電池時，鐵比錫活潑，鐵被腐蝕，所以在鍍層破損后，白鐵皮比馬口鐵耐腐蝕。
[歸納總結]
1．金屬的化學腐蝕和電化學腐蝕的比較
化學腐蝕 電化學腐蝕
吸氧腐蝕 析氫腐蝕
條件 金屬與干燥氣體或非電解質液體等直接接觸 水膜中溶有O2，酸性很弱或呈中性 水膜酸性較強
本質 金屬被氧化而腐蝕 較活潑金屬被氧化而腐蝕
現象 無電流產生 有微弱電流產生
化學腐蝕 電化學腐蝕
吸氧腐蝕 析氫腐蝕
反應式
(以鐵腐
蝕為例) 2Fe＋3Cl2
===2FeCl3 負極：2Fe－4e－===2Fe2+
正極：2H2O＋O2＋4e－===4OH－ 正極：4H＋＋4e－===2H2↑
聯系 兩種腐蝕往往同時發生，只是電化學腐蝕比化學腐蝕更普遍、危害更大
【特別提醒】　判斷金屬腐蝕的類型時，要綜合考慮金屬的純度、金屬的活動性及接觸物質的性質。
2．金屬腐蝕快慢的比較
(1)影響金屬腐蝕的因素。
影響金屬腐蝕的因素包括金屬的本性、純度和介質三個方面：
①就金屬本性來說，金屬越活潑，就越容易失去電子而被腐蝕。
②同一金屬越純，越難腐蝕。如純鐵即使在潮濕空氣中反應也會很慢，而含雜質的生鐵在潮濕的空氣中會很快因生銹而被腐蝕。
③介質對金屬腐蝕的影響也很大，如果金屬在潮濕的空氣中，接觸腐蝕性氣體或電解質溶液，都容易被腐蝕。
(2)不同條件下金屬腐蝕快慢的判斷。
條件 快慢順序
腐蝕類型不同 電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學腐蝕＞有防護措施的腐蝕
同種金屬 強電解質溶液＞弱電解質溶液＞非電解質溶液
活潑性不同的兩金屬 活潑性差別越大，活潑性強的金屬腐蝕越快
同種金屬、同種電解質溶液 電解質溶液濃度越大，腐蝕越快
[能力達成]
1．用壓強傳感器探究生鐵在pH＝2和pH＝4的
醋酸溶液中發生腐蝕的裝置及得到的圖像如下。
圖a：pH＝2時錐形瓶中氣體壓強變化的曲線圖　
圖b：pH＝4時錐形瓶中氣體壓強變化的曲線圖
分析圖像，以下結論錯誤的是(　　)
A．析氫腐蝕和吸氧腐蝕的速率一樣快
B．在酸性溶液中生鐵可能發生吸氧腐蝕
C．溶液pH≤2時，生鐵發生析氫腐蝕
D．兩溶液中負極反應式均為Fe－2e－===Fe2+
√
A　[根據錐形瓶中氣體壓強與時間關系圖可知，pH＝2的醋酸溶液和pH＝4的醋酸溶液中，變化相同的壓強時所用時間不同，前者比后者所用時間長，這說明吸氧腐蝕速率大于析氫腐蝕速率，A項錯誤；醋酸溶液的pH＝4時，錐形瓶中壓強隨著反應的進行而逐漸減小，說明發生吸氧腐蝕，所以在酸性溶液中生鐵也可能發生吸氧腐蝕，B項正確；根據醋酸溶液的pH＝2時，錐形瓶中壓強與時間的關系知，隨著反應的進行壓強逐漸增大，說明發生的是析氫腐蝕，則溶液pH≤2時，生鐵發生析氫腐蝕，C項正確；根據以上分析可知兩個溶液中都發生電化學腐蝕，鐵均作負極，電極反應式均為Fe－2e－===Fe2+，D項正確。]
√
B　[鐵鉚釘吸氧腐蝕的正極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，銅作正極不被腐蝕，電子從負極通過導線流向正極。]
[情境素材]
如圖所示，各燒杯中盛有海水，探究鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序。
金屬的防護
①　　②　　③
④　　⑤　　⑥
[問題探究]
[問題1]　金屬防護的實質是什么？
提示：金屬防護的實質是避免被防護金屬失電子被氧化。
[問題2]　在犧牲陽極的陰極保護法中，為什么被保護金屬作正極？
提示：因為該方法利用了原電池原理，正極發生還原反應，避免了金屬被氧化，所以被保護金屬作正極。
[問題3]　在外加電流的陰極保護法中，為什么被保護金屬作陰極？
提示：因為該方法利用了電解池原理，陰極發生還原反應，避免了金屬被氧化，所以被保護金屬作陰極。
[問題4]　為保護地下鋼管不被腐蝕，可采取的電化學保護措施有哪些？
提示：將鋼管與鋅板相連，或將鋼管與直流電源負極相連等。
[問題5]　輪船的外殼裝有鎂合金或鋅塊，其作用是什么？應用了哪種保護方法？
提示：保護船體不被海水腐蝕，犧牲陽極的陰極保護法。
[問題6]　寫出本實驗中鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序，分析其原因。
提示：⑤>④>②>①>③>⑥。①中Fe為負極，雜質碳為正極，屬于鋼鐵的吸氧腐蝕，腐蝕速率較慢；②、③、④實質均為原電池裝置：③中Fe為正極，被保護，②、④中Fe為負極，均被腐蝕。但相對來說Fe和Cu的金屬活動性差別較Fe和Sn的大，故Fe-Cu原電池中Fe的腐蝕速率較快；⑤中Fe接電源正極作陽極，Cu接電源負極作陰極，加快了Fe的腐蝕；⑥中Fe接電源負極作陰極，Cu接電源正極作陽極，防止了Fe的腐蝕。根據以上分析可知：鐵在海水中被腐蝕由快到慢的順序為⑤>④>②>①>③>⑥。
[歸納總結]
金屬的電化學防護
電化學防護 犧牲陽極的陰極保護法 外加電流的陰極保護法
依據 原電池原理 電解池原理
原理 形成原電池時，被保護金屬作正極(陰極)，不反應受到保護；活潑金屬作負極(陽極)，發生反應受到腐蝕。陽極要定期予以更換 將被保護金屬與另一電極作為電解池的兩極，使被保護金屬作陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護
電化學防護 犧牲陽極的陰極保護法 外加電流的陰極保護法
應用 一些鋼鐵設備如鍋爐內壁、船體外殼等裝上鎂合金或鋅塊 土壤、海水及河水中的金屬設備等
實例示
意圖
[能力達成]
1．相同材料的鐵在圖中的四種情況下最不易被腐蝕的是(　　)
A　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　D
√
C　[在A中，食醋提供電解質溶液環境，鐵勺和銅盆是相互接觸的兩個金屬電極，形成原電池，鐵是活潑金屬作負極；在B中，食鹽水提供電解質溶液環境，鐵炒鍋和鐵鏟都是鐵碳合金，符合原電池形成的條件，鐵是活潑金屬作負極，碳作正極；在C中，銅鍍層將鐵球覆蓋，使鐵被保護，所以鐵不易被腐蝕；在D中，酸雨提供電解質溶液環境，易形成原電池發生電化學腐蝕。]
2．下列關于如圖所示的實驗裝置的判斷中錯誤的是(　　)
A．若X為碳棒，開關K置于A處可減緩鐵的腐蝕
B．若X為鋅棒，開關K置于A或B處都可減緩鐵的腐蝕
C．若X為鋅棒，開關K置于B處時，為犧牲陽極的陰極保護法
D．若X為碳棒，開關K置于B處時，鐵電極上發生的反應為2H＋＋2e－===H2↑
√
D　[若X為碳棒，開關K置于A處，鐵作電解池的陰極，屬外加電流的陰極保護法，A項正確；若X為碳棒，開關K置于B處，鐵作原電池的負極，電極反應式為Fe－2e－===Fe2+，D項不正確；若X為鋅棒，開關K置于A處，鐵作電解池的陰極，屬外加電流的陰極保護法，若X為鋅棒，開關K置于B處時，鐵作原電池的正極，屬犧牲陽極的陰極保護法，B項和C項均正確。]
學習效果　隨堂評估自測
2
4
3
題號
1
√
1．下列有關金屬電化學腐蝕的說法正確的是(　　)
A．銅既可以發生析氫腐蝕也可以發生吸氧腐蝕
B．鐵只能發生析氫腐蝕
C．銅只能發生吸氧腐蝕
D．析氫腐蝕比吸氧腐蝕普遍
C　[在金屬活動性順序中，銅排在氫之后，銅不能將氫氣置換出來，所以不能發生析氫腐蝕，只能發生吸氧腐蝕，故A項錯誤，C項正確；鐵既可以發生析氫腐蝕也可以發生吸氧腐蝕，故B錯誤；在自然界中，吸氧腐蝕比析氫腐蝕普遍，故D錯誤。]
2
3
題號
1
4
√
2．為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設計了如圖所示的裝置，下列有關說法中錯誤的是(　　)
A．正極的電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．將石墨電極改成鎂電極，難以觀察到鐵銹生成
C．若向自來水中加入少量的氯化鈉固體，可較快地看到鐵銹
D．分別向鐵、石墨電極附近吹入氧氣，前者鐵銹出現得快
2
3
題號
1
4
D　[鐵是負極，失電子被氧化成Fe2+，在正極氧氣得電子發生還原反應生成OH－，正極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A項正確；將氧氣吹向石墨電極的腐蝕速率比吹向鐵電極快，D項錯誤；向自來水中加入少量的氯化鈉固體，可使電解質溶液的導電能力增強，加快腐蝕速率，C項正確；若將石墨電極換成鎂電極，負極為鎂，鐵被保護，難以看到鐵生銹，B項正確。]
2
3
題號
4
1
√
3．海港、碼頭的鋼制管樁會受到海水的長期侵襲，常用外加電流的陰極保護法對其進行保護(如圖所示)。下列有關敘述中錯誤的是(　　)
A．高硅鑄鐵是作為損耗陽極材料發揮作用的
B．通電后外電路的電子被強制流向鋼制管樁
C．保護電流應該根據環境條件變化進行調整
D．通電后使鋼制管樁表面的腐蝕電流接近零
2
3
題號
4
1
A　[A.通電后，惰性高硅鑄鐵是作為輔助陽極，不會損失，A錯誤；B.通電后，惰性高硅鑄鐵作陽極，海水中的氯離子等在陽極失電子發生氧化反應，電子經導線流向電源正極，再從電源負極流出經導線流向鋼管樁，B正確；C.在保護過程中要使被保護金屬結構電位低于周圍環境，則通入的保護電流應該根據環境條件變化進行調整，故C正確；D.被保護的鋼管樁應作為陰極，從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制，使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零，避免或減弱腐蝕的發生，故D正確。]
2
4
3
題號
1
4．將金屬M連接在鋼鐵設施表面，可減緩水體中鋼鐵設施的腐蝕。在如圖所示的情境中，下列有關說法正確的是(　　)
A．陰極的電極反應式為Fe－2e－===Fe2+
B．金屬M的活動性比Fe的活動性弱
C．鋼鐵設施表面因積累大量電子而被保護
D．鋼鐵設施在河水中的腐蝕速率比在海水中的快
√
2
4
3
題號
1
C　[該裝置中陰極發生還原反應，A項錯誤；金屬M被氧化，即金屬活動性：M>Fe，B項錯誤；鋼鐵設施為原電池的正極，表面積累大量電子而被保護，C項正確；海水中含有大量的NaCl等電解質，而河水中電解質較少，故鋼鐵設施在河水中的腐蝕速率比在海水中的慢，D項錯誤。]
題號
基礎課時固基練(8)　金屬的腐蝕與防護
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
√
題號
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
C　[金屬腐蝕的本質是金屬原子失去電子被氧化為金屬陽離子：M－ne－===Mn＋，A項錯誤；馬口鐵的鍍層破損后，Sn、Fe形成原電池，發生電化學腐蝕，則鐵先被腐蝕，B項錯誤；常溫下，空氣中的金屬主要發生電化學腐蝕中的吸氧腐蝕，C項正確，D項錯誤。]
題號
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
2．下列防護措施中屬于電化學保護法的是(　　)
A．用氧化劑使金屬表面生成致密穩定的氧化物保護膜
B．在金屬中加入一些鉻或者鎳制成合金
C．在輪船的船殼水線以下部分，裝上一鋅錠
D．在金屬表面噴漆
√
C　[在輪船的船殼水線以下部分裝上鋅錠，能形成鐵鋅原電池，鋅為負極，被腐蝕，鐵被保護。]
題號
3
2
4
5
6
8
7
9
10
11
12
1
√
3．有鹽分的海水和空氣會對船體造成腐蝕，因此船體的防腐處理非常重要。下列關于金屬腐蝕和防腐的說法錯誤的是(　　)
A．海上艦艇的腐蝕主要為金屬的化學腐蝕
B．可以在船舶外殼裝上鋅塊，用犧牲陽極的陰極保護法防止金屬腐蝕
C．刷防銹漆，使金屬與空氣、水等物質隔離，可防止金屬被腐蝕
D．外加電流，使需要保護的金屬作陰極，可以起到保護金屬的作用
題號
3
2
4
5
6
8
7
9
10
11
12
1
A　[海上艦艇的腐蝕主要為電化學腐蝕，故A錯誤；在船舶外殼裝上鋅塊，鋅為負極，負極金屬易被腐蝕，正極金屬被保護，該保護金屬的方法稱為犧牲陽極的陰極保護法，故B正確；刷防銹漆，使金屬與空氣、水等物質隔離，可防止金屬被腐蝕，故C正確；電解池中陽極金屬易被腐蝕，使被保護的金屬作陰極的保護金屬的方法稱為外加電流的陰極保護法，故D正確。]
題號
4
2
3
5
6
8
7
9
10
11
12
1
√
4．我國某大城市今年夏季多次降下酸雨。據環保部門測定，該城市整個夏季酸雨的pH平均值為3.2。在這種環境中的鐵制品極易被腐蝕。對此條件下鐵的腐蝕的敘述不正確的是(　　)
A．此腐蝕過程有化學腐蝕也有電化學腐蝕
B．發生電化學腐蝕時，正極反應式為2H2O＋O2＋4e－===4OH－
C．在電化學腐蝕過程中有氫氣產生
D．發生電化學腐蝕時，負極反應式為Fe－2e－===Fe2+
題號
4
2
3
5
6
8
7
9
10
11
12
1
B　[金屬鐵的腐蝕中，金屬鐵可以和溶液中的氫離子直接發生化學腐蝕，鐵制品中含有鐵和碳，再加上電解質環境，具備了原電池的構成條件，也會發生電化學腐蝕，故A正確；發生電化學腐蝕時，碳作正極，溶液中的氫離子得電子生成氫氣，正極反應式為2H＋＋2e－===H2↑，故B錯誤，C正確；發生電化學腐蝕時，鐵作負極，電極反應式為Fe－2e－===Fe2+，故D正確。]
題號
2
4
5
3
6
8
7
9
10
11
12
1
√
5．埋在地下的鋼管常用如圖所示的方法加以保護，使其免受腐蝕。下列說法正確的是(　　)

A．金屬棒X的材料可能為銅
B．金屬棒X的材料可能為鈉
C．鋼管附近土壤的pH可能會下降
D．這種方法稱為犧牲陽極的陰極保護法
題號
2
4
5
3
6
8
7
9
10
11
12
1
D　[圖中沒有外加電源，故為犧牲陽極的陰極保護法，D項正確；X的活潑性應強于鐵的活潑性，但金屬鈉的活潑性太強，能與土壤中的H2O直接反應，故X的材料不可能是銅和鈉，A、B項錯誤；O2在鋼管處得電子，發生還原反應：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，故鋼管附近土壤的pH可能會上升，C項錯誤。]
題號
2
4
5
3
6
8
7
9
10
11
12
1
6．驗證犧牲陽極的陰極保護法，實驗如下(燒杯內均為經過酸化的3% NaCl溶液)。下列說法不正確的是(　　)
① ② ③



在Fe表面生成藍色沉淀 試管內無明顯變化 試管內生成藍色沉淀
題號
2
4
5
3
6
8
7
9
10
11
12
1
A．對比②③，可以判定Zn保護了Fe
B．對比①②，K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化
C．驗證Zn保護Fe時不能用①的方法
D．將Zn換成Cu，用①的方法可判斷Fe比Cu活潑
√
題號
2
4
5
3
6
8
7
9
10
11
12
1
D　[A.②中鐵沒有被腐蝕，而③鐵腐蝕，可說明鐵連接鋅后，鋅保護了鐵，故A正確；B.①②相比較，可知鐵棒表面被氧化，但溶液中沒有亞鐵離子，可能的原因為K3[Fe(CN)6]將Fe氧化，故B正確；C.如鐵不純，也可形成原電池反應而被氧化，加入K3[Fe(CN)6]可在鐵的表面生成藍色沉淀，則驗證Zn保護Fe時不能用①的方法，應用②的方法，故C正確；D.實驗①可說明鐵被氧化，說明方法存在缺陷，不能比較金屬的活潑性，則換成銅，也不能證明金屬的活潑性，故D錯誤。]
題號
2
4
5
3
7
6
8
9
10
11
12
1
√
7．為研究金屬腐蝕的條件和速率，某課外小組學生用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在圖示的三個裝置中，再放置于玻璃鐘罩內保存一星期后，下列對實驗結束時現象描述不正確的是(　　)
A．裝置Ⅰ左側的液面一定會上升
B．左側液面裝置Ⅰ比裝置Ⅱ的低
C．裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴重
D．裝置Ⅲ中的鐵釘幾乎沒被腐蝕
Ⅰ 　Ⅱ　　Ⅲ
B　[Ⅰ中鐵釘發生吸氧腐蝕，左端液面上升；Ⅱ中鹽酸揮發，和鐵釘反應生成H2，腐蝕最嚴重，Ⅱ中左端液面下降；Ⅲ中濃硫酸吸水，而鐵釘在干燥空氣中幾乎不腐蝕。]
題號
2
4
5
3
8
6
7
9
10
11
12
1
√
題號
2
4
5
3
8
6
7
9
10
11
12
1
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
√
9．(易錯題)下列與金屬腐蝕有關的說法正確的是(　　)
A．圖a中，插入海水中的鐵棒，
越靠近底端腐蝕越嚴重
B．圖b中，開關由M改置于N時，
Cu－Zn合金的腐蝕速率減小
C．圖c中，接通開關時Zn腐蝕速
率增大，Zn上放出氣體的速率也增大
D．圖d中，Zn－MnO2干電池發生放
電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的
圖a　　　　圖b
圖c　　　　圖d
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
B　[海水表面O2濃度大，故鐵棒在海水表面處腐蝕的程度最嚴重，A錯誤；由M改置于N后，鋅作原電池的負極，Cu－Zn合金應充當原電池的正極，受到了一定的保護，腐蝕速率減小，B正確；接通開關時，鋅作原電池的負極，腐蝕速率變大，但是氣體不在鋅(負極)上產生，而是在鉑(正極)上產生，C錯誤；Zn－MnO2干電池發生放電反應，導致Zn被腐蝕，主要原因是鋅發生氧化反應，體現了鋅的還原性，D錯誤。]
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
√
10．某同學通過如圖所示裝置探究鋁制品表面出現的白斑，下列說法正確的是(　　)



A．鋁箔為正極，發生氧化反應而被腐蝕
B．負極反應為 2H2O＋O2＋4e－===4OH－
C．Cl－由活性炭區向鋁箔表面區遷移，鋁箔表面有氯氣產生
D．白斑的主要成分可能是Al2O3
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
11．某實驗小組欲探究犧牲陽極的陰極保護法的原理，設計如圖實驗裝置：


已知：Fe2+與K3[Fe(CN)6]溶液(黃色)反應生KFe[Fe(CN)6]沉淀(帶有特征藍色)。這是一種檢驗溶液中Fe2+的常用方法。
實驗Ⅰ：向燒杯中加入一定量的飽和食鹽水，插入兩個無底玻璃筒。將一根鋅棒和一根鐵棒用導線與電流計連接后，再分別插入兩個玻璃筒中，電流計指針發生偏轉。
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
(1)鋅棒上發生的電極反應為___________________；
鐵棒上發生的電極反應為__________________________。
(2)向鐵棒附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，無明顯現象，這說明該實驗中無_______產生。
實驗Ⅱ：該小組的同學將鋅棒換為銅棒，并用導線將其與電流計連接。一段時間后，向插入鐵棒的玻璃筒內滴入幾滴K3[Fe(CN)6]溶液，向插入銅棒的玻璃筒內滴入幾滴酚酞溶液。
2Zn－4e－===2Zn2+　
2H2O＋O2＋4e－===4OH－　
Fe2+
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
(3)實驗Ⅱ中電流計指針的偏轉方向與實驗Ⅰ______(選填“相同”或“相反”)。
(4)在鐵棒和銅棒附近可觀察到的現象分別是__________________、_____________。
(5)上述兩個實驗表明，活潑性不同的兩種金屬作電極構成原電池時，一般是相對_______(選填“活潑”或“不活潑”)的金屬被保護，根據此原理采取的金屬防護方法稱為_____________________。
相反
產生藍色沉淀
溶液變紅色
不活潑
犧牲陽極的陰極保護法
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
[解析]　鋅、鐵、氯化鈉溶液構成原電池時，發生的是吸氧腐蝕，鋅作負極被腐蝕，鐵作正極被保護。銅、鐵、氯化鈉溶液構成原電池時，發生的也是吸氧腐蝕，銅作正極被保護，鐵作負極被腐蝕。由于兩次實驗中原電池的電子流向相反，所以電流計指針的偏轉方向也相反。鐵作負極時，Fe失去電子生成Fe2+，與K3[Fe(CN)6]反應生成藍色沉淀，銅作正極，電極反應式為2H2O＋O2＋4e－===4OH－，故在銅棒附近溶液變紅色。對比兩個實驗可知，一般情況下，發生吸氧腐蝕時，活潑金屬被腐蝕，不活潑金屬被保護，根據此原理采取的金屬防護法稱為犧牲陽極的陰極保護法。
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
12．探究小組用鐵釘被腐蝕的快慢實驗來研究防止鋼鐵腐蝕的方法。所用試劑有：材質相同的無銹鐵釘數個，食鹽水、碳酸水、植物油各多量，實驗溫度為298 K、308 K，每次實驗取用鐵釘的數量相同。液體體積相同且足量，用大小相同的試管實驗。
(1)請完成以下實驗設計表，并在實驗目的一欄中填出對應的實驗編號：
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
實驗編號 T/K 試管內取用液體 實驗目的
① 298 食鹽水 (Ⅰ)實驗①和②探究不同電解質溶液對鐵釘腐蝕快慢的影響；
(Ⅱ)實驗①和______探究溫度對鐵釘腐蝕快慢的影響；
(Ⅲ)實驗①和______________________________探究鐵釘是否接觸電解質溶液對鐵釘腐蝕快慢的影響
②
③
④
298
碳酸水
308
食鹽水
298
植物油
③
④(只要與前面③、
④對應即可)
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
(2)請根據上述實驗，判斷下列有關鋼鐵制品防腐的說法正確的是________(填字母)。
A．在鐵門、鐵窗表面涂上油漆
B．自行車各部件因有防護涂層或電鍍等防腐措施，所以不需要停放在有雨遮的地方
C．家用鐵制廚具每次用完后應擦干放置在干燥處
D．把擋水鐵閘門與直流電源的正極連接且構成回路，可減少鐵閘門的腐蝕速率
AC
題號
9
2
4
5
3
8
6
7
10
11
12
1
[解析]　(1)實驗(Ⅰ)探究不同電解質溶液對鐵釘腐蝕快慢的影響，因此保證溫度不變(仍為298 K)，改變電解質溶液(選用碳酸水)。
實驗(Ⅱ)探究溫度對鐵釘腐蝕快慢的影響，因此保證電解質溶液不變(仍為食鹽水)，改變溫度(選308 K)。
實驗(Ⅲ)探究鐵釘是否接觸電解質溶液對鐵釘腐蝕快慢的影響。因此保證溫度不變(仍為298 K)，改變試管內液體(選植物油)。
(2)涂油漆保護鐵門、鐵窗，使鐵門、鐵窗與周圍物質隔開，A正確；放在干燥處，不易形成原電池，能降低腐蝕速率，B錯誤，C正確；擋水鐵閘門應與直流電源的負極相連，使之作電解池的陰極，才能起到保護作用，D錯誤。

展開更多......

收起↑