2018-2019學(xué)年高中化學(xué)蘇教版選修4浙江專(zhuān)用文檔：專(zhuān)題1 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第三單元

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精第三單元金屬的腐蝕與防護(hù)［學(xué)習(xí)目標(biāo)定位］知識(shí)內(nèi)容必考要求加試要求1.金屬腐蝕的危害。2.金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的基本原理。3.金屬的防護(hù)。acb課時(shí)要求1。認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的危害,并能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因,能正確書(shū)寫(xiě)析氫腐蝕和吸氧腐蝕的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。2。熟知金屬腐蝕的防護(hù)方法。一、金屬的電化學(xué)腐蝕1．金屬的腐蝕（1）概念:金屬與周?chē)臍怏w或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象.其實(shí)質(zhì)是金屬原子失去電子變?yōu)殛?yáng)離子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。(2)根據(jù)與金屬接觸的氣體或液體物質(zhì)不同，金屬腐蝕可分為兩類(lèi)：①化學(xué)腐蝕:金屬與接觸到的干燥氣體（如O2、Cl2、SO2等)或非電解質(zhì)液體（如石油)等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕.腐蝕的速率隨溫度的升高而加快。②電化學(xué)腐蝕：不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被氧化。2．電化學(xué)腐蝕根據(jù)鋼鐵表面水溶液薄膜的酸堿性不同，鋼鐵的電化學(xué)腐蝕分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕：(1）析氫腐蝕:當(dāng)鋼鐵表面的電解質(zhì)溶液酸性較強(qiáng)時(shí)，腐蝕過(guò)程中有氫氣放出.①負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋；②正極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑;③總反應(yīng)方程式為Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。(2）吸氧腐蝕：當(dāng)鋼鐵表面的電解質(zhì)溶液呈中性或呈弱酸性并溶有一定量的氧氣時(shí)，將會(huì)發(fā)生吸氧腐蝕.①負(fù)極反應(yīng)式為2Fe－4e－=2Fe2＋；②正極反應(yīng)式為2H2O＋O2＋4e－=4OH－;③總反應(yīng)方程式為2Fe＋2H2O＋O2=2Fe（OH）2。鐵銹(Fe2O3·xH2O）的形成：2Fe（OH)3=Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O。1化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕往往同時(shí)發(fā)生,只是電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍，危害更大.2析氫腐蝕和吸氧腐蝕取決于金屬表面電解質(zhì)溶液的酸堿性,實(shí)際情況中以吸氧腐蝕為主.3鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕或吸氧腐蝕時(shí),負(fù)極都是鐵，失電子生成Fe2＋，而非Fe3＋。例1下列關(guān)于金屬腐蝕的說(shuō)法正確的是（）A．金屬在潮濕空氣中腐蝕的實(shí)質(zhì)是M＋nH2O=M(OH)n＋eq\f(n,2）H2↑B．金屬的化學(xué)腐蝕的實(shí)質(zhì)是M－ne－=Mn＋，電子直接轉(zhuǎn)移給氧化劑C．金屬的化學(xué)腐蝕必須在酸性條件下進(jìn)行D．在潮濕的環(huán)境中，金屬的電化學(xué)腐蝕一定是析氫腐蝕答案B解析金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)是金屬失去電子,在酸性較強(qiáng)的電解質(zhì)溶液中發(fā)生析氫腐蝕放出H2,而在中性或酸性較弱的電解質(zhì)溶液中發(fā)生吸氧腐蝕，析氫腐蝕和吸氧腐蝕均屬于電化學(xué)腐蝕?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬的腐蝕與類(lèi)別例2下列事實(shí)與電化學(xué)腐蝕無(wú)關(guān)的是()A．光亮的自行車(chē)鋼圈不易生銹B．黃銅（Cu、Zn合金)制的銅鑼不易生銹C．銅、鋁電線一般不連接起來(lái)作導(dǎo)線D．生鐵比熟鐵（幾乎是純鐵）容易生銹答案A解析B、C、D項(xiàng)均與原電池有關(guān)，能用電化學(xué)知識(shí)來(lái)解釋?zhuān)蔬xA?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬的腐蝕與類(lèi)別例3如圖裝置中，小試管內(nèi)為紅墨水，具支試管內(nèi)盛有pH＝4的雨水和生鐵片。觀察到：開(kāi)始導(dǎo)管內(nèi)液面下降，一段時(shí)間后導(dǎo)管內(nèi)液面回升，略高于小試管液面。以下有關(guān)解釋合理的是（）A．生鐵片中的碳是原電池的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B．雨水酸性較強(qiáng)，生鐵片僅發(fā)生析氫腐蝕C．墨水回升時(shí),碳極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．具支試管中溶液pH逐漸減小答案C解析生鐵片中的碳是原電池的正極，A錯(cuò)誤;雨水酸性較強(qiáng)，開(kāi)始時(shí)鐵片發(fā)生析氫腐蝕，C正確；鐵片無(wú)論是發(fā)生析氫腐蝕還是吸氧腐蝕，具支試管中溶液pH都增大，D錯(cuò)誤。考點(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕方法點(diǎn)撥金屬腐蝕類(lèi)型的判斷方法(1）發(fā)生原電池反應(yīng)引起的腐蝕為電化學(xué)腐蝕,無(wú)原電池反應(yīng)發(fā)生的腐蝕為化學(xué)腐蝕。（2)金屬活動(dòng)性順序表中氫前面的金屬，在酸性較強(qiáng)的電解質(zhì)溶液中發(fā)生析氫腐蝕，在中性或酸性較弱的電解質(zhì)溶液中發(fā)生吸氧腐蝕；金屬活動(dòng)性順序在氫后面的金屬只可能發(fā)生吸氧腐蝕。二、金屬的防護(hù)方法1．電化學(xué)保護(hù)法(1）犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法——原電池原理如圖1所示，在被保護(hù)的鋼閘門(mén)上裝上若干的金屬鋅塊（比鐵活潑），鋅塊作原電池的負(fù)極;鋼閘門(mén)作原電池的正極。圖1圖2（2)外加電流的陰極保護(hù)法--電解原理如圖2所示，被保護(hù)的鋼閘門(mén)作陰極，與電源的負(fù)極相連；惰性電極作陽(yáng)極，與電源的正極相連.2．其他保護(hù)法（1)加涂保護(hù)層：如采用噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法,使金屬與空氣、水等物質(zhì)隔離,防止金屬被氧化腐蝕.（2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu):如把鉻、鎳等金屬加入普通鋼里制成耐腐蝕的不銹鋼。金屬的防護(hù)例4下列關(guān)于如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置的判斷中錯(cuò)誤的是()A．若X為碳棒,開(kāi)關(guān)K置于A處可減緩鐵的腐蝕B．若X為鋅棒,開(kāi)關(guān)K置于A或B處都可減緩鐵的腐蝕C．若X為鋅棒，開(kāi)關(guān)K置于B處時(shí)，為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法D．若X為碳棒，開(kāi)關(guān)K置于B處時(shí)，鐵電極上發(fā)生的反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑答案D解析D項(xiàng)不正確；若X為鋅棒，開(kāi)關(guān)K置于A處，鐵作電解池的陰極，屬外加電流的陰極保護(hù)法，若X為鋅棒，開(kāi)關(guān)K置于B處時(shí),鐵作原電池的正極,屬犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，B項(xiàng)和C項(xiàng)均正確?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕的防護(hù)方法例5下圖所示的各容器中均盛有海水，鐵在其中被腐蝕時(shí)由快到慢的順序是（)A．④>②>③>① B．②>①>③〉④C．④〉②>①〉③ D．③>②〉④>①答案C解析當(dāng)電解質(zhì)溶液相同時(shí)，同一金屬被腐蝕的快慢順序是電解池的陽(yáng)極〉原電池的負(fù)極〉化學(xué)腐蝕〉原電池的正極>電解池的陰極。本題中，鐵腐蝕由快到慢的順序?yàn)棰?gt;②>①>③?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕快慢的比較方法點(diǎn)撥金屬腐蝕快慢的判斷方法（1）同一金屬在相同電解質(zhì)溶液中，金屬被腐蝕的快慢順序是電解池的陽(yáng)極>原電池的負(fù)極>化學(xué)腐蝕>原電池的正極〉電解池的陰極。(2）同一金屬在相同電解質(zhì)溶液中，電解質(zhì)濃度越大，腐蝕越快.(3）同一金屬在不同電解質(zhì)溶液中，金屬被腐蝕的快慢順序是強(qiáng)電解質(zhì)溶液>弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)溶液。1．下列有關(guān)金屬電化學(xué)腐蝕的說(shuō)法正確的是(）A．銅既可以發(fā)生析氫腐蝕也可以發(fā)生吸氧腐蝕B．鐵只能發(fā)生析氫腐蝕C．銅只能發(fā)生吸氧腐蝕D．析氫腐蝕比吸氧腐蝕普遍答案C解析在金屬活動(dòng)性順序中，銅排在氫之后，銅不能將氫氣置換出來(lái),所以不能發(fā)生析氫腐蝕，只能發(fā)生吸氧腐蝕，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；鐵既可以發(fā)生析氫腐蝕也可以發(fā)生吸氧腐蝕,故B錯(cuò)誤；在自然界中，吸氧腐蝕比析氫腐蝕普遍,故D錯(cuò)誤。考點(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬的腐蝕與類(lèi)別2．（2017·杭州高二月考）銅板上鐵鉚釘?shù)奈醺g原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．正極電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑B．此過(guò)程中還涉及反應(yīng)4Fe(OH)2＋2H2O＋O2=4Fe（OH)3C．此過(guò)程中Fe、Cu均被腐蝕D．此過(guò)程中電流從Fe流向Cu答案B解析鐵鉚釘吸氧腐蝕的正極電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，銅作正極不被腐蝕，電子從負(fù)極通過(guò)導(dǎo)線流向正極?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕3.為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．正極的電極反應(yīng)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(lái)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(xiàn)得快答案D解析鐵是負(fù)極，失電子被氧化成Fe2＋，在正極氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成OH－,正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，A項(xiàng)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(xiàng)錯(cuò)誤；向自來(lái)水中加入少量的氯化鈉固體，可使電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力增強(qiáng)，加快腐蝕速率,C項(xiàng)正確;若將石墨電極換成鎂電極，負(fù)極為鎂,鐵被保護(hù)，難以看到鐵生銹，B項(xiàng)正確?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕4．金屬腐蝕在生活和生產(chǎn)中相當(dāng)普遍。下列措施能防止金屬腐蝕的是()A．將銅鋁導(dǎo)線焊接在一起使用B．將輸送自來(lái)水的鐵管表面鍍鋅C．經(jīng)常用自來(lái)水沖洗生鐵制品D．將輸油鑄鐵管道埋在潮濕、疏松的土壤中答案B解析日常生活中的金屬腐蝕一般是電化學(xué)腐蝕。A可形成銅鋁原電池；C中生鐵可形成原電池;D中提供了水、氧氣,完全可形成腐蝕的條件;只有B項(xiàng)是通過(guò)犧牲陽(yáng)極的方法來(lái)防止金屬腐蝕?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕的防護(hù)方法5．關(guān)于鋼鐵腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法不正確的是（）A．鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式均為Fe－2e－=Fe2＋B．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．地下鋼管連接鎂塊是采用犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法D．用外加電流的陰極保護(hù)法防止鋼鐵腐蝕時(shí)，鋼鐵接電源的正極答案D解析鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕都是鐵失去電子作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式均為Fe－2e－=Fe2＋，其吸氧腐蝕的正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，A、B正確；地下鋼管連接鎂塊,鎂比鐵活潑，作負(fù)極，鐵作正極得到保護(hù),C正確；用外加電流的陰極保護(hù)法防止鋼鐵腐蝕時(shí),鋼鐵連接電源的負(fù)極，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕與防護(hù)的相關(guān)綜合6．下圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對(duì)鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。（1)該電化學(xué)腐蝕稱(chēng)為_(kāi)_________________。（2）圖中A、B、C、D四個(gè)區(qū)域,生成鐵銹最多的是________(填字母）。（3）以鋅為負(fù)極，采用犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法防止鐵閘的腐蝕,圖中鋅塊的固定位置最好應(yīng)在________處(填字母)。答案(1)吸氧腐蝕（2）B(3）C解析金屬在中性或較弱的酸性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕。鋅塊應(yīng)固定在腐蝕最嚴(yán)重的C處形成原電池，鋅作負(fù)極,鐵閘作正極，得到保護(hù)?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕與防護(hù)的相關(guān)綜合[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練］題組一金屬的腐蝕1．下列關(guān)于金屬腐蝕的敘述正確的是(）A．金屬被腐蝕的實(shí)質(zhì)是M＋nH2O=M（OH）n＋eq\f(n，2）H2↑B．馬口鐵（鍍錫鐵)鍍層破損后，首先是鍍層被氧化C．金屬在一般情況下發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕D．常溫下，置于空氣中的金屬主要發(fā)生化學(xué)腐蝕答案C解析金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化為金屬陽(yáng)離子：M－ne－=Mn＋,A項(xiàng)錯(cuò)誤；馬口鐵的鍍層破損后，Sn、Fe形成原電池，發(fā)生電化學(xué)腐蝕，則鐵先被腐蝕,B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下,空氣中的金屬主要發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤.考點(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬的腐蝕與類(lèi)別2．（2017·浙江溫州中學(xué)高二月考）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是（)A．2H＋＋2e－=H2↑B．Fe2＋＋2e－=FeC．2H2O＋O2＋4e－=4OH－D．Fe3＋＋e－=Fe2＋答案C解析鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕3．我國(guó)某大城市今年夏季多次降下酸雨.據(jù)環(huán)保部門(mén)測(cè)定，該城市整個(gè)夏季酸雨的pH平均值為3。2。在這種環(huán)境中的鐵制品極易被腐蝕。對(duì)此條件下鐵的腐蝕的敘述不正確的是()A．此腐蝕過(guò)程有化學(xué)腐蝕也有電化學(xué)腐蝕B．發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí),正極反應(yīng)式為2H2O＋O2＋4e－=4OH－C．在電化學(xué)腐蝕過(guò)程中有氫氣產(chǎn)生D．發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋答案B解析金屬鐵的腐蝕中，金屬鐵可以和溶液中的氫離子直接發(fā)生化學(xué)腐蝕，鐵制品中含有鐵和碳，再加之電解質(zhì)環(huán)境,具備了原電池的構(gòu)成條件，也會(huì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕，故A正確;發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí),碳作正極,溶液中的氫離子得電子生成氫氣，正極反應(yīng)式為2H＋＋2e－故D正確?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕4．如圖所示,將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中，再加入含有適量酚酞和氯化鈉的瓊脂熱溶液，冷卻后形成瓊膠（離子在瓊膠內(nèi)可以移動(dòng)）。下列敘述正確的是（）A．a(chǎn)中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色B．b中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng)C．a(chǎn)中銅絲上發(fā)生氧化反應(yīng)D．b中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生答案B解析a中鐵比銅活潑,鐵作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銅作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式分別為負(fù)極:2Fe－4e－=2Fe2＋,正極：O2＋2H2O＋4e－=4OH－,因此A、C不正確；b中鋁比鐵活潑，鋁作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，鐵作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式分別為負(fù)極:4Al－12e－=4Al3＋，正極：3O2＋6H2O＋12e－=12OH－，因此B正確，D不正確.考點(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕5．如圖裝置中,U形管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是(）A．生鐵塊中的碳是原電池的正極B．紅墨水水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤．兩試管中相同的電極反應(yīng)式是Fe－2e－=Fe2＋D．a(chǎn)試管中發(fā)生了吸氧腐蝕,b試管中發(fā)生了析氫腐蝕答案B解析生鐵在a中發(fā)生吸氧腐蝕，壓強(qiáng)降低，在b中發(fā)生析氫腐蝕,壓強(qiáng)增大,所以紅墨水應(yīng)左高右低?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕題組二金屬腐蝕的防護(hù)方法6．糕點(diǎn)包裝中常用的脫氧劑組成為還原性鐵粉、氯化鈉、炭粉等，其脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同。下列分析正確的是(）A．脫氧過(guò)程是吸熱反應(yīng)，可降低溫度,延長(zhǎng)糕點(diǎn)保質(zhì)期B．脫氧過(guò)程中鐵作原電池正極，電極反應(yīng)：Fe－3e－=Fe3＋C．脫氧過(guò)程中碳作原電池負(fù)極,電極反應(yīng)：2H2O＋O2＋4e－=4OH－D．含有1.12g鐵粉的脫氧劑,理論上最多能吸收氧氣336mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）答案D解析鋼鐵腐蝕中鐵作負(fù)極，碳作正極,B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；n（Fe）＝0.02mol，負(fù)極電極反應(yīng)式:Fe－2e－=Fe2＋,生成的Fe2＋與正極生成的OH－結(jié)合生成Fe(OH)2,Fe(OH)2被空氣中的氧氣氧化生成Fe（OH)3，所以0。02molFe最終失去0.06mol電子,消耗n（O2)＝eq\f(0.06mol，4）＝0.015mol，D項(xiàng)正確?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕的防護(hù)方法7．下列防護(hù)措施中屬于電化學(xué)保護(hù)法的是（)A．用氧化劑使金屬表面生成致密穩(wěn)定的氧化物保護(hù)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,裝上鋅錠D．在金屬表面噴漆答案C解析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(fù)極,被腐蝕，鐵被保護(hù)?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕的防護(hù)方法8．（2017·臺(tái)州調(diào)研）埋在地下的鋼管常用如圖所示的方法加以保護(hù),使其免受腐蝕。下列說(shuō)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(huì)上升D．這種方法稱(chēng)為外加電流的陰極保護(hù)法答案C解析圖中沒(méi)有外加電源，故為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，D項(xiàng)錯(cuò)誤；X的活潑性應(yīng)大于鐵的活潑性，但金屬鈉的活潑性太強(qiáng)，能與土壤中的H2O直接反應(yīng)，故X的材料不可能是銅和鈉，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；O2在鋼管處得電子，發(fā)生還原反應(yīng)：O2＋4e－＋2H2O=4OH－，故鋼管附近土壤的pH可能會(huì)上升，C項(xiàng)正確?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕的防護(hù)方法9．支持海港碼頭基礎(chǔ)的防腐技術(shù)，常用外加電流的陰極保護(hù)法進(jìn)行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極，下列有關(guān)表述不正確的是()A．通入保護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B．通電后外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽(yáng)極材料和傳遞電流D．通入的保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整答案C解析通入保護(hù)電流抑制鋼管樁失電子，鋼管樁幾乎不被腐蝕即表面腐蝕電流接近于零，A正確；通電后，被保護(hù)的鋼管樁作陰極，高硅鑄鐵作陽(yáng)極，電子流向：陽(yáng)極(高硅鑄鐵)→電源正極，電源負(fù)極→陰極(鋼管樁)，B正確；高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極，所以不作為損耗陽(yáng)極材料，只起到傳遞電流作用，C錯(cuò)誤;由于電流受溫度、溶液酸堿性、氧氣濃度等外界因素影響，因此通入的保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整,D正確?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕的防護(hù)方法題組三金屬腐蝕快慢的比較10．相同材質(zhì)的鐵在圖中的四種情況下最不易被腐蝕的是(）答案C解析A項(xiàng)，食醋提供電解質(zhì)溶液環(huán)境，鐵勺和銅盆是相互接觸的兩個(gè)金屬板，形成原電池，鐵是活潑金屬作負(fù)極；B項(xiàng)，食鹽水提供電解質(zhì)溶液環(huán)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(fù)極，碳作正極；D項(xiàng)，酸雨提供電解質(zhì)溶液環(huán)境，鐵鉚釘和銅板分別作負(fù)、正極，形成原電池；在上述三種情況中，都是鐵作負(fù)極，鐵容易被腐蝕；C項(xiàng)，銅鍍層將鐵球覆蓋，使鐵被保護(hù)，所以鐵不易被腐蝕?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕快慢的比較11．研究金屬腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．d為石墨，鐵片腐蝕加快B．d為石墨，石墨上電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．d為鋅塊，鐵片不易被腐蝕D．d為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑答案D解析A項(xiàng),由于活動(dòng)性:Fe〉石墨，所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，失去電子被氧化變?yōu)镕e2＋進(jìn)入溶液，溶解在海水中的氧氣在正極石墨上得到電子被還原，比沒(méi)有形成原電池時(shí)鐵片的腐蝕速率快，正確；B項(xiàng)，d為石墨，由于電解質(zhì)溶液為中性環(huán)境，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，石墨電極上氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－,正確；C項(xiàng)，若d為鋅塊，則由于金屬活動(dòng)性:Zn〉Fe，Zn為原電池的負(fù)極，F(xiàn)e為正極,首先被腐蝕的是Zn，F(xiàn)e得到保護(hù)，鐵片不易被腐蝕，正確；D項(xiàng),d為鋅塊，由于電解質(zhì)溶液為中性環(huán)境，發(fā)生的是吸氧腐蝕，鐵片上電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－,錯(cuò)誤?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕快慢的比較12．下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法，正確的是(）A．圖1中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重B．圖2中，插入溶液中的鐵棒容易溶解，主要是發(fā)生電化學(xué)腐蝕C．圖3中，燃?xì)庠畹闹行牟课蝗菀咨P,主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕D．圖4中，用犧牲鎂塊的方法來(lái)防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊相當(dāng)于原電池的陰極答案C解析A項(xiàng)，水面附近的鐵接觸的氧氣多，容易腐蝕，錯(cuò)誤;B項(xiàng)，鐵作為陰極受保護(hù)，不容易腐蝕，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，高溫下鐵被氧化,正確；D項(xiàng)，鎂塊為原電池的負(fù)極,生活中一般用鋅塊，因?yàn)殒V容易形成致密氧化膜，錯(cuò)誤?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕快慢的比較［綜合強(qiáng)化］13．如圖所示，a為生鐵，A、B兩個(gè)燒杯中為海水，C燒杯中為1mol·L－1的稀硫酸。（1）C中Cu極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________。（2)B中Zn極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________。Fe極附近溶液的pH__________(填“增大”“減小”或“不變”)。(3）A、B、C中鐵被腐蝕的速率最快的是____________。答案(1）2H＋＋2e－=H2↑(2)Zn－2e－=Zn2＋增大(3）C解析(1)=Fe2＋，Cu作正極，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑.(2）裝置B中,Zn、Fe、海水構(gòu)成原電池,其中負(fù)極(Zn)：2Zn－4e－=2Zn2＋，正極（Fe）：2H2O＋O2＋4e－=4OH－，故Fe極附近c(diǎn)（OH－)增大，pH增大。(3)C中鐵作原電池的負(fù)極，腐蝕速率加快;B中鐵作原電池的正極，被保護(hù)；經(jīng)比較,鐵被腐蝕的快慢順序?yàn)镃〉A(chǔ)>B?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕與防護(hù)的相關(guān)綜合14．某實(shí)驗(yàn)小組欲探究犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法的原理,設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置：實(shí)驗(yàn)Ⅰ：向燒杯中加入一定量的飽和食鹽水，插入兩個(gè)無(wú)底玻璃筒。將一根鋅棒和一根鐵棒用導(dǎo)線與電流計(jì)連接后，再分別插入兩個(gè)玻璃筒中，電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（1）鋅棒上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)_______________；鐵棒上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)_______________________________________________________________________。（2)向鐵棒附近滴加K3［Fe（CN）6］溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象，這說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)中無(wú)________產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)Ⅱ：該小組的同學(xué)將鋅棒換為銅棒，并用導(dǎo)線將其與電流計(jì)連接.一段時(shí)間后，向插入鐵棒的玻璃筒內(nèi)滴入幾滴K3［Fe(CN)6］溶液，向插入銅棒的玻璃筒內(nèi)滴入幾滴酚酞溶液。（3)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向與實(shí)驗(yàn)Ⅰ________（填“相同”或“相反”）。（4)在鐵棒和銅棒附近可觀察到的現(xiàn)象分別是____________________、________________。(5)上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)表明，活潑性不同的兩種金屬作電極構(gòu)成原電池時(shí)，一般是相對(duì)________(填“活潑”或“不活潑”）的金屬被保護(hù),根據(jù)此原理采取的金屬防護(hù)方法稱(chēng)為_(kāi)_______________________。答案(1)2Zn－4e－=2Zn2＋2H2O＋O2＋4e－=4OH－(2）Fe2＋(3）相反（4）產(chǎn)生藍(lán)色沉淀溶液變紅色(5)不活潑犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法解析鋅、鐵、氯化鈉溶液構(gòu)成原電池時(shí),發(fā)生的是吸氧腐蝕，鋅作負(fù)極被腐蝕，鐵作正極被保護(hù)。銅、鐵、氯化鈉溶液構(gòu)成原電池時(shí)，發(fā)生的也是吸氧腐蝕，銅作正極被保護(hù)，鐵作負(fù)極被腐蝕。由于兩次實(shí)驗(yàn)中原電池的電子流向相反，所以電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向也相反.鐵作負(fù)極時(shí)，F(xiàn)e失去電子生成Fe2＋，與K3[Fe（CN)6］反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，銅作正極，電極反應(yīng)式為2H2O＋O2＋4e－=4OH－，故在銅棒附近溶液變紅色。對(duì)比兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可知，一般情況下，發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，活潑金屬被腐蝕，不活潑金屬被保護(hù)，根據(jù)此原理采取的金屬防護(hù)法稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法?？键c(diǎn)金屬的腐蝕與防護(hù)題點(diǎn)金屬腐蝕與防護(hù)的相關(guān)綜合15．鐵、鋁及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。(1)某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置探究鋼鐵的腐蝕與防護(hù)。在相同條件下，三組裝置中鐵電極腐蝕最快的是______(填序號(hào))，該裝置中正極反應(yīng)式為_(kāi)_________________________________________________________________________________________;為防止金屬Fe被腐蝕，可以采用上述________（填序號(hào)）裝置原理進(jìn)行防護(hù)；裝置③中總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________________________________。（2）新型固