專題17 金屬的腐蝕與防護(hù)-備戰(zhàn)2018年高考之聚焦化學(xué)實(shí)

專題17金屬的腐蝕與防護(hù)圉國凰圏1．鋼鐵生銹原理實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)裝置鋼鐵生銹原理實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)裝置鋼鐵生銹原理實(shí)驗(yàn)原理負(fù)極：2Fe-4e-一2Fe2+；正極：0+2H0+4e-一40H-實(shí)驗(yàn)原理22總反應(yīng)：2Fe+0+2H0一2Fe(0H)；222后續(xù)反應(yīng)：Fe(OH)—Fe(OH)—Fe0?xHO23232實(shí)驗(yàn)用品經(jīng)酸除銹的鐵釘、飽和食鹽水、水；具支試管、橡皮塞、導(dǎo)管、試管。實(shí)驗(yàn)步驟將經(jīng)過酸洗滌除銹的鐵釘，用飽和食鹽水浸泡一下，放入具支試管中。幾分鐘后，觀察導(dǎo)管中水柱的變化。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象幾分鐘后，導(dǎo)管末端的水柱液面上升，鐵釘表面有銹跡產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)結(jié)論鐵釘在中性的食鹽水溶液中易發(fā)生吸氧腐蝕。實(shí)驗(yàn)說明裝置的氣密性必須良好，否則很難觀察到導(dǎo)管末端的水柱高度變化。

實(shí)驗(yàn)說明裝置的氣密性必須良好，否則很難觀察到導(dǎo)管末端的水柱高度變化。實(shí)驗(yàn)原理鋅電極：Zn—2e—Zn2+；鐵電極：2H++2e-H仁2實(shí)驗(yàn)用品K[Fe(CN)]溶液、經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液；Zn電極、Fe電極、電壓表、燒杯。36實(shí)驗(yàn)步驟按圖連接好裝置，觀察電壓表和鐵電極上的現(xiàn)象。往鐵電極區(qū)滴入2滴黃色K[Fe(CN)](鐵氰化鉀)溶液，觀察燒杯內(nèi)溶液顏色的變化。36實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象電壓表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，鐵電極上有氣泡產(chǎn)生；往鐵電極區(qū)滴入K[Fe(CN)]溶液后，36溶液不變藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)結(jié)論圖示裝置構(gòu)成了原電池，較活潑金屬鋅被腐蝕，鐵未被腐蝕(被保護(hù))a處溶液的pH增大，b處溶液的pH減小a、b兩處具有相同的電極反應(yīng)式：Fe—2e-===F&+【答案】C【解析】根據(jù)裝置團(tuán)判斷，左邊鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕，右邊鐵絲發(fā)生析氫屬蝕，其電極反應(yīng)為左邊員極：Fe-2e-—Fe=+正極：Ch+4e_+2H3O=MOH_右邊員極：Fe-2e=Fe2+正極：2H++2e-=H3T不b處的pH均増大,C錯(cuò)誤。(9典例分析利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，a、b(9典例分析利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，a、b兩處液面相平，密封好，放置一段時(shí)間。列說法不正確的是a管發(fā)生吸氧腐蝕一段時(shí)間后，a管，b管發(fā)生析氫腐蝕或中性溶液發(fā)生吸氧腐蝕；NHC1溶液、稀HSO等酸性溶液發(fā)生析氫腐蝕。424卩時(shí)鞏131.［2017新課標(biāo)I］支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，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極。下列有關(guān)表述不正確的是直流電源鋼管樁高硅鑄鐵海水直流電源鋼管樁高硅鑄鐵海水通入保護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零通電后外電路電子被強(qiáng)制從咼硅鑄鐵流向鋼管樁高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流通入的保護(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】本題使用的是外加電流的陰極保護(hù)法，鋼管柱與電源的員極相連，被保護(hù)。A.外扣強(qiáng)大的電流可以抑制金屬電化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的電流，從而保護(hù)鋼管柱，A正確；B.通電后，被保護(hù)的鋼管柱作陰極，高硅鑄鐵作陽極，因此外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁，E正確,C.高硅鑄鐵為惰性輔助陽極，所以.高硅鑄鐵不損耗，C錯(cuò)誤,D.通過外加電流抑制金屬電化學(xué)隔蝕產(chǎn)生的電流，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。答案選【名師點(diǎn)睛】該題難度較大，明確電化學(xué)原理是以及金屬的防腐蝕原理是解答的關(guān)鍵，鋼管樁表面腐蝕電流的理解是難點(diǎn)，注意題干信息的挖掘，即高硅鑄鐵為惰性輔助陽極，性質(zhì)不活潑，不會被損耗。2.列與金屬腐蝕有關(guān)的說法，正確的是銅絲Fe-一一Cu濃硫酸經(jīng)酸化的3%NaCl溶液2.列與金屬腐蝕有關(guān)的說法，正確的是銅絲Fe-一一Cu濃硫酸經(jīng)酸化的3%NaCl溶液

圖2圖3A.圖1中，鐵釘易被腐蝕B圖2中，滴加少量仲⑴］溶液，沒有藍(lán)色沉淀出現(xiàn)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)腐蝕圖4中，用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊相當(dāng)于原電池的正極【答案】C【解析】A項(xiàng)，圖1中，鐵釘處于干燥環(huán)境，不易被腐蝕；B項(xiàng)，負(fù)極反應(yīng)為Fe—2e-===Fe+,Fe2+與[Fe(CN)]36反應(yīng)生成Fe[Fe(CN)]藍(lán)色沉淀；D項(xiàng)，為犧牲陽極保護(hù)法，鎂塊相當(dāng)于原電池的負(fù)極。362如圖，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。實(shí)驗(yàn)觀察到:開始時(shí)導(dǎo)管內(nèi)液面下降,一段時(shí)間后導(dǎo)管內(nèi)液面回升，略高于小試管內(nèi)液面。下列說法正確的是生鐵片中的碳是原電池的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)雨水酸性較強(qiáng)，生鐵片始終發(fā)生析氫腐蝕墨水回升時(shí)，碳電極反應(yīng)式為0+2H0+4&—4OH-22具支試管中溶液酸性增強(qiáng)【答案】C【解析】pHT的雨水顯酸性，則生鐵片先發(fā)生析氫腐蝕，鐵作員極發(fā)生氧化反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，雨水中的氫離子濃度逐漸降低，生鐵片將發(fā)生吸氧腐蝕，整個(gè)過程中碳作正極，A項(xiàng)錯(cuò)i吳、E項(xiàng)錯(cuò)誤。炭生析氫腐蝕時(shí)液面下降，發(fā)生吸氧屬蝕時(shí)酒面回升，碳電極為正極，液面回升時(shí)碳電極反應(yīng)式為01+^0^-—H-,C項(xiàng)正確。整個(gè)過程中滾酒的酸性是逐漸降低的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。如圖是用鐵鉚釘固定兩個(gè)銅質(zhì)零件的示意圖，若該零件置于潮濕空氣中，下列說法正確的是發(fā)生電化學(xué)腐蝕，銅為負(fù)極，銅極產(chǎn)生H2銅易被腐蝕，銅極上發(fā)生還原反應(yīng)，吸收02鐵易被