化學(xué)反應(yīng)與能量第六章第三節(jié)電解池金屬的腐蝕與防護(hù)考點(diǎn)3金屬的腐蝕與防護(hù)欄目導(dǎo)航01夯實(shí)考點(diǎn)03真題體驗(yàn)·直擊高考02考點(diǎn)突破04配套訓(xùn)練夯實(shí)考點(diǎn)11．化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的比較【知識(shí)梳理】類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生反應(yīng)不純金屬或合金接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生_________反應(yīng)現(xiàn)象______電流產(chǎn)生______微弱電流產(chǎn)生本質(zhì)金屬被______較活潑金屬被______聯(lián)系兩者往往同時(shí)發(fā)生，________腐蝕更普遍原電池?zé)o有氧化氧化電化學(xué)2．鋼鐵析氫腐蝕與吸氧腐蝕的比較鐵銹的形成：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(鐵銹)＋(3－x)H2O。類型析氫腐蝕吸氧腐蝕水膜性質(zhì)______________________水膜酸性很弱或呈中性電極反應(yīng)負(fù)極Fe－2e－===Fe2＋________________正極2H＋＋2e－===H2↑________________________總反應(yīng)式Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2聯(lián)系________腐蝕更普遍水膜酸性較強(qiáng)(pH≤4.3)Fe－2e－===Fe2＋O2＋2H2O＋4e－===4OH－吸氧3．金屬的防護(hù)(1)電化學(xué)防護(hù)①犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法——________原理。a．____極：比被保護(hù)金屬活潑的金屬；b．____極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。②外加電流的陰極保護(hù)法——________原理。a．____極：被保護(hù)的金屬設(shè)備；b．____極：惰性金屬。(2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。(3)加防護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。原電池負(fù)正電解池陰陽(yáng)1．判斷正誤(正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“×”)。(1)金屬純度越大，越不易被腐蝕(

)(2)純銀器表面變黑和鋼鐵表面生銹腐蝕原理一樣(

)(3)干燥環(huán)境下金屬不被腐蝕(

)(4)Al、Fe、Cu在潮濕的空氣中腐蝕均生成氧化物(

)(5)鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，負(fù)極鐵失去電子生成Fe3＋(

)【思維深化】(6)在金屬表面覆蓋保護(hù)層，若保護(hù)層破損后，就完全失去了對(duì)金屬的保護(hù)作用(

)(7)在潮濕空氣中，鋼鐵表面形成水膜，金屬發(fā)生的一定是吸氧腐蝕(

)(8)在船體外嵌入鋅塊，可以減緩船體的腐蝕，屬于犧牲陰極的保護(hù)法(

)【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)×

(5)×

(6)×

(7)×(8)×2．如圖所示，甲、乙兩試管中各放一枚鐵釘，甲試管中為NH4Cl溶液，乙試管中為NaCl溶液，數(shù)天后導(dǎo)管中觀察到的現(xiàn)象是____________，甲中正極反應(yīng)式為________________，乙中正極反應(yīng)式為____________________________。試管中殘留氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量的變化為甲________；乙________(填“增大”“減小”或“不變”)。【答案】導(dǎo)管中液面左低右高2H＋＋2e－===H2↑

2H2O＋O2＋4e－===4OH－減小減小考點(diǎn)突破21．(2016·福建廈門高三檢測(cè))如圖所示，各燒杯中盛有海水，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序?yàn)?

)A．②①③④⑤⑥ B．⑤④③①②⑥C．⑤④②①③⑥ D．⑤③②④①⑥金屬腐蝕快慢與防護(hù)方法的比較★★★★【答案】C

【解析】①是Fe為負(fù)極，雜質(zhì)碳為正極的原電池腐蝕，是鐵的吸氧腐蝕，腐蝕較慢；其電極反應(yīng)式：負(fù)極2Fe－4e－===2Fe2＋，正極2H2O＋O2＋4e－===4OH－。②③④均為原電池，③中Fe為正極，被保護(hù)；②④中Fe為負(fù)極，均被腐蝕，但Fe和Cu的金屬活動(dòng)性差別大于Fe和Sn的，故Fe－Cu原電池中Fe被腐蝕得較快。⑤是Fe接電源正極作陽(yáng)極，Cu接電源負(fù)極作陰極的電解腐蝕，加快了Fe的腐蝕。⑥是Fe接電源負(fù)極作陰極，Cu接電源正極作陽(yáng)極的電解腐蝕，防止了Fe的腐蝕。根據(jù)以上分析可知鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序?yàn)棰?gt;④>②>①>③>⑥。2．利用右圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，開始時(shí)，a、b兩處液面相平，密封好，放置一段時(shí)間。下列說(shuō)法不正確的是(

)A．a(chǎn)管發(fā)生吸氧腐蝕，b管發(fā)生析氫腐蝕B．一段時(shí)間后，a管液面高于b管液面C．a(chǎn)處溶液的pH增大，b處溶液的pH減小D．a(chǎn)、b兩處具有相同的電極反應(yīng)式：Fe－2e－===Fe2＋判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律(1)對(duì)同一電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō)，腐蝕速率的快慢：電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕。(2)對(duì)同一金屬來(lái)說(shuō)，在不同溶液中腐蝕速率的快慢：強(qiáng)電解質(zhì)溶液中>弱電解質(zhì)溶液中>非電解質(zhì)溶液中。(3)活動(dòng)性不同的兩種金屬，活動(dòng)性差別越大，腐蝕速率越快。(4)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō)，電解質(zhì)濃度越大，金屬腐蝕越快。3．(2015·上海卷，14)研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(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↑金屬的防護(hù)★★★★【答案】D

【解析】A項(xiàng)，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)的腐蝕速率快，正確；B項(xiàng)，d為石墨，由于是中性電解質(zhì)，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，石墨上氧氣得到電子，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，鐵得到保護(hù)，鐵片不易被腐蝕，正確；D項(xiàng)，d為鋅塊，由于電解質(zhì)為中性環(huán)境，發(fā)生的是吸氧腐蝕，在鐵片上電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，錯(cuò)誤。4．下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護(hù)法的是(

)A．水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極B．金屬護(hù)欄表面涂漆C．汽車底盤噴涂高分子膜D．地下鋼管連接鎂塊【答案