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3金屬的腐蝕與防護(hù)欄目導(dǎo)航01夯實考點03真題體驗·直擊高考02考點突破04配套訓(xùn)練夯實考點11．化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的比較【知識梳理】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__________腐蝕更普遍鐵銹的形成：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(鐵銹)＋(3－x)H2O。水膜酸性較強(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1．判斷正誤(正確的畫“√”，錯誤的畫“×”)。(1)所有金屬純度越大，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，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－減小減小考點突破2金屬腐蝕的類型、快慢及防護(hù)方法比較★★★★2．利用下圖裝置進(jìn)行實驗，開始時，a、b兩處液面相平，密封好，放置一段時間。下列說法不正確的是(

)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＋【答案】C【解析】a管發(fā)生吸氧腐蝕，a處溶液的pH增大，b管發(fā)生析氫腐蝕，b處溶液的H＋減小，pH增大，故C項錯誤。3．(2019·安徽六安高三入學(xué)調(diào)研)研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(

)A．鋅片發(fā)生氧化反應(yīng)作陰極B．電子從鐵片經(jīng)過導(dǎo)線流向鋅片C．鐵片上電極反應(yīng)為2H＋＋2e===H2↑D．該裝置可用于研究犧牲陽極的陰極保護(hù)法【答案】D4．研究小組進(jìn)行如下表所示的原電池實驗：下列關(guān)于該實驗的敘述中，正確的是(

)A．兩裝置的鹽橋中，陽離子均向右側(cè)移動B．實驗①中，左側(cè)的銅被腐蝕C．實驗②中，左側(cè)電極的電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑D．實驗①和實驗②中，均有O2得電子的反應(yīng)發(fā)生【答案】D

【解析】①電子移動方向從負(fù)極流向正極，即左側(cè)銅為正極，右側(cè)銅為負(fù)極，根據(jù)原電池工作原理，陽離子向正極移動，即向左側(cè)移動；②5分鐘前左側(cè)鐵片有氣泡產(chǎn)生，左側(cè)鐵作正極，右側(cè)鐵作負(fù)極，根據(jù)原電池的工作原理，陽離子向正極移動，即向左側(cè)移動，A項錯誤；實驗①中左側(cè)銅沒有被腐蝕，右側(cè)銅被腐蝕，B項錯誤；實驗②中連接裝置5分鐘前，左側(cè)鐵片上有氣泡產(chǎn)生，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑，5分鐘后，靈敏電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明正負(fù)極發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即左側(cè)為負(fù)極，右側(cè)為正極，即左側(cè)電極反應(yīng)式為H2－2e－＋2OH－===2H2O，C項錯誤；實驗①左側(cè)電極反應(yīng)式為O2＋4H＋＋4e－===2H2O，實驗②中，5min后，右側(cè)鐵片中電極反應(yīng)式為O2－2e－＋2H2O===4OH－，均有O2得電子的反應(yīng)發(fā)生，D項正確。【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為⑤>④>②>①>③>⑥。判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律(1)對同一電解質(zhì)溶液來說，腐蝕速率的快慢：電解原