第25講金屬的腐蝕與防護(hù)

第二十五講金屬的腐蝕與防護(hù)要點(diǎn)集結(jié)要點(diǎn)集結(jié)知識(shí)精講知識(shí)精講一、金屬的腐蝕1．金屬的腐蝕是指金屬或合金與周圍的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象。。2．實(shí)質(zhì)：金屬失電子變成陽(yáng)離子，被氧化，其反應(yīng)為：Mne=Mn+（M為金屬元素）。3．分類：類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與其表面接觸的一些物質(zhì)(如O2、Cl2、SO2等)包括非電解質(zhì)液體(如石油)直接反應(yīng)而引起的腐蝕不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)區(qū)別有無(wú)電流無(wú)電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生腐蝕物質(zhì)金屬直接被腐蝕較活潑金屬被腐蝕共同點(diǎn)都是金屬原子失去電子而被氧化：M－ne－=Mn＋，但電化學(xué)腐蝕更普遍，速率更快。

二、鋼鐵的電化學(xué)腐蝕類別項(xiàng)目析氫腐蝕吸氧腐蝕腐蝕原理鋼鐵的析氫腐蝕示意圖鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖條件水膜酸性較強(qiáng)（pH≤4.3）水膜酸性很弱或呈中性電池反應(yīng)負(fù)極Fe－2e－Fe2＋正極2H＋＋2e－H2↑O2＋4e－＋2H2O4OH－總反應(yīng)Fe＋2H＋Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O2Fe(OH)2聯(lián)系通常兩種腐蝕同時(shí)存在，但吸氧腐蝕更普遍Fe(OH)2最終生成鐵銹(主要成分為Fe2O3·xH2O)：(1)Fe(OH)2→Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3；(2)Fe(OH)3→Fe2O3·xH2O：2Fe(OH)3Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O。三、金屬的防護(hù)1．電化學(xué)防護(hù)法犧牲陽(yáng)極法外加電流法圖示原理原電池原理電解池原理電極負(fù)極：活潑性更強(qiáng)的金屬正極：被保護(hù)的金屬陰極：被保護(hù)的金屬，與電源的負(fù)極相連陽(yáng)極：惰性金屬或石墨，與電源的正極相連應(yīng)用鍋爐內(nèi)壁、船舶外殼安裝鎂合金或鋅塊鋼鐵閘門，地下管道連接電源負(fù)極2．其他保護(hù)方法（1）改變金屬組成和結(jié)構(gòu)在金屬中添加其他金屬或非金屬制成性能優(yōu)異的合金。如普通鋼加入鎳、鉻制成不銹鋼。（2）金屬表面覆蓋保護(hù)層在金屬表面覆蓋致密的保護(hù)層，如噴油漆、涂礦物性油脂、覆蓋搪瓷、鍍抗腐蝕金屬等。四、金屬腐蝕快慢比較(1)在同一電解質(zhì)溶液中：電解原理引起的腐蝕(金屬作電解池的陽(yáng)極)>原電池原理引起的腐蝕(金屬作原電池的負(fù)極)>化學(xué)腐蝕>應(yīng)用原電池原理有保護(hù)措施的腐蝕>應(yīng)用電解原理有保護(hù)措施的腐蝕。(2)同種金屬的腐蝕在強(qiáng)電解質(zhì)中>弱電解質(zhì)中>非電解質(zhì)中。(3)活動(dòng)性不同的兩金屬，活動(dòng)性差別越大，腐蝕越快。(4)對(duì)同一電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō)，一般電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快。經(jīng)典例題經(jīng)典例題題型一：金屬腐蝕【例1】(2023秋?延慶區(qū)期末)用如圖裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．鐵發(fā)生的電極反應(yīng)：Fe﹣3e﹣═Fe3+ B．炭粉的存在對(duì)鐵腐蝕的速率無(wú)影響 C．導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡證明鐵發(fā)生了析氫腐蝕 D．試管恢復(fù)至室溫后，導(dǎo)管末端形成一段穩(wěn)定的水柱【答案】：D【解析】：A．鐵為負(fù)極，其電極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣═Fe2+，故A錯(cuò)誤；B．炭粉存在，構(gòu)成原電池，加快鐵腐蝕的速率，故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，是由于反應(yīng)放熱，不能證明鐵發(fā)生了析氫腐蝕，故C錯(cuò)誤；D．鐵腐蝕過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，試管恢復(fù)至室溫后，導(dǎo)管末端形成一段穩(wěn)定的水柱，故D正確；故答案為：D。【例2】(2022秋?朝陽(yáng)區(qū)期末)化學(xué)小組研究金屬的電化學(xué)腐蝕，實(shí)驗(yàn)如下：序號(hào)實(shí)驗(yàn)Ⅰ實(shí)驗(yàn)Ⅱ?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象鐵釘周邊出現(xiàn)______色鋅片周邊未見(jiàn)明顯變化鐵釘周邊出現(xiàn)藍(lán)色銅片周邊略顯紅色下列說(shuō)法不正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵釘周邊出現(xiàn)紅色 B．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中負(fù)極的電極反應(yīng)式：Fe﹣2e﹣═Fe2+ C．實(shí)驗(yàn)Ⅱ中正極的電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ D．對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ可知，生活中鍍鋅鐵板比鍍銅鐵板在鍍層破損后更耐腐蝕【答案】：B【解析】：A．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵釘做正極，鋅是負(fù)極，金屬發(fā)生吸氧腐蝕，正極鐵電極附近發(fā)生電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，顯示堿性，遇到酚酞變紅色，故A正確；B．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵釘做正極，鋅是負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)：Zn﹣2e﹣═Zn2+，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)Ⅱ中金屬銅是正極，氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，故C正確；D．鍍鋅鐵板破損后，金屬鋅是負(fù)極，金屬鐵是正極，鍍銅鐵板在鍍層破損后，金屬鐵是負(fù)極，金屬銅是正極，原電池中正極上的金屬被保護(hù)，所以鍍鋅鐵板比鍍銅鐵板在鍍層破損后更耐腐蝕，故D正確；故答案為：B?！纠?】(2023秋?寶安區(qū)期末)金屬被具有一定導(dǎo)電性的涂層覆蓋，當(dāng)金屬構(gòu)件(車身、橋梁等)的保護(hù)涂層有擦傷或裂縫且在潮濕環(huán)境時(shí)，金屬的腐蝕情況如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是（）A．縫隙限制了介質(zhì)的擴(kuò)散，導(dǎo)致金屬被腐蝕穿透 B．金屬表面發(fā)生反應(yīng)O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣ C．鋼鐵被腐蝕時(shí)，微粒2是電子，微粒1是Fe3+ D．在潮濕的空氣中能生成銅銹【答案】：C【解析】：A．縫隙狹窄，所以限制了介質(zhì)的擴(kuò)散，所以導(dǎo)致金屬被腐蝕穿透，故A正確；B．該金屬表面發(fā)生吸氧腐蝕，電極反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故B正確；C．鋼鐵被腐蝕時(shí)，F(xiàn)e失電子生成Fe2+，所以微粒1是Fe2+，故C錯(cuò)誤；D．在潮濕的空氣中Cu、CO2、H2O能生成Cu2(OH)2CO3，故D正確；故答案為：C?！纠?】(2021春?海淀區(qū)校級(jí)月考)生鐵在pH＝2和pH＝4的鹽酸中發(fā)生腐蝕。在密閉容器中，用壓強(qiáng)傳感器記錄該過(guò)程的壓強(qiáng)變化，所得結(jié)果如圖所示。下列說(shuō)法中，正確的是（）A．曲線a記錄的是pH＝4的鹽酸中壓強(qiáng)的變化 B．在弱酸性溶液中，生鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕 C．兩容器中負(fù)極反應(yīng)均為Fe﹣2e﹣═Fe2+ D．曲線b記錄的容器中正極反應(yīng)是O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣【答案】：C【解析】：A．曲線a的壓強(qiáng)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸增大，說(shuō)明發(fā)生析氫腐蝕，發(fā)生析氫腐蝕的條件是酸性較強(qiáng)，則該容器中的鹽酸pH＝2，故A錯(cuò)誤；B．曲線b的壓強(qiáng)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減小，說(shuō)明發(fā)生吸氧腐蝕，對(duì)應(yīng)的應(yīng)是酸性較弱的pH＝4的鹽酸溶液，所以在酸性溶液中生鐵可能發(fā)生吸氧腐蝕，故B錯(cuò)誤C．兩個(gè)溶液中都發(fā)生電化學(xué)腐蝕，鐵均作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣＝Fe2+，故C正確；D．曲線b的壓強(qiáng)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減小，說(shuō)明發(fā)生吸氧腐蝕，對(duì)應(yīng)的應(yīng)是酸性較弱的pH＝4的鹽酸溶液，電解質(zhì)溶液呈酸性，正極反應(yīng)為O2+4e﹣+4H+═2H2O，故D錯(cuò)誤；故答案為：C?！纠?】(2023秋?南充月考)研究小組將混合均勻的鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部，塞上瓶塞(如圖1)。從膠頭滴管中滴入一定濃度醋酸溶液，進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)，容器中的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線如圖2。下列說(shuō)法正確的是（）A．0﹣t1時(shí)壓強(qiáng)增大的原因可能是鐵腐蝕放出熱量 B．鐵被氧化的電極反應(yīng)式為：Fe﹣3e﹣＝Fe3+ C．碳粉上發(fā)生了氧化反應(yīng) D．鐵腐蝕過(guò)程中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能【答案】：A【解析】：A．根據(jù)PV＝nRT，0﹣t1時(shí)壓強(qiáng)增大的原因可能是鐵腐蝕放出熱量使壓強(qiáng)增大，故A正確；B．鐵被氧化生成亞鐵離子，其電極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣＝Fe2+，故B錯(cuò)誤；C．鐵發(fā)生氧化反應(yīng)，碳粉為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．鐵腐蝕過(guò)程中化學(xué)能部分轉(zhuǎn)化為電能，還有轉(zhuǎn)化成熱能的部分，故D錯(cuò)誤；故答案為：A?！纠?】(2024?豐臺(tái)區(qū)一模)恒溫條件下，用圖1所示裝置研究鐵的電化學(xué)腐蝕，測(cè)定結(jié)果如圖2。下列說(shuō)法不正確的是（）A．AB段主要發(fā)生析氫腐蝕 B．AD段負(fù)極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣═Fe2+ C．BC段正極反應(yīng)式主要為O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣ D．DE段溶液pH基本不變，可能的原因：相同時(shí)間內(nèi)，2Fe+O2+4H+═2Fe2++2H2O消耗H+的量與4Fe2++O2+10H2O═4Fe(OH)3+8H+產(chǎn)生H+的量基本相同【答案】：C【解析】：A．AB段pH＜7，溶液顯酸性，酸溶液中主要發(fā)生析氫腐蝕，故A正確；B．AD段鐵做原電池負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣═Fe2+，故B正確；C．BC段溶液顯酸性，正極反應(yīng)式主要為O2+4e﹣+4H+＝2H2O，故C錯(cuò)誤；D．DE段溶液pH基本不變，可能的原因：相同時(shí)間內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)，電子守恒和離子方程式定量關(guān)系得到：2Fe+O2+4H+═2Fe2++2H2O消耗H+的量與4Fe2++O2+10H2O═4Fe(OH)3+8H+產(chǎn)生H+的量基本相同，故D正確；故答案為：C?！纠?】(2023秋?順義區(qū)期末)某小組探究不同pH時(shí)鋼鐵的腐蝕，實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)果如下。下列說(shuō)法正確的是（）A．pH＝2.0時(shí)，300～400s的反應(yīng)速率比100～200s的速率快，可能與反應(yīng)放熱有關(guān) B．pH＝2.5時(shí)，碳粉作正極，發(fā)生的主要反應(yīng)為O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ C．pH＝4.0時(shí)，僅發(fā)生析氫腐蝕 D．當(dāng)析氫腐蝕為主時(shí)，pH越大，反應(yīng)速率越大【答案】：A【解析】：A．pH＝2.0時(shí)，正極電極反應(yīng)：2H++2e﹣＝H2↑，300～400s的氫離子濃度小于100～200s的氫離子濃度，但氣體壓強(qiáng)增大，可能與反應(yīng)放熱有關(guān)，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度影響為主，故A正確；B．pH＝2.5時(shí)，碳粉作正極，主要是析氫腐蝕，電極反應(yīng)：2H++2e﹣＝H2↑，故B錯(cuò)誤；C．圖象分析可知，pH＝4.0時(shí)，氣體壓強(qiáng)減小，原因是發(fā)生了吸氧腐蝕，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)析氫腐蝕為主時(shí)，pH越大，反應(yīng)速率越慢，故D錯(cuò)誤；故答案為：A?！纠?】(2023秋?房山區(qū)期末)某化學(xué)小組利用手持技術(shù)探究鐵釘在4種溶液中的吸氧腐蝕，下表為得到的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。下列說(shuō)法不正確的是（）實(shí)驗(yàn)裝置編號(hào)浸泡液pH氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化①1.0mol?L﹣1NH4Cl5②0.5mol?L﹣1(NH4)2SO45③1.0mol?L﹣1NaCl7④0.5mol?L﹣1Na2SO47A．鐵釘吸氧腐蝕的負(fù)極反應(yīng)為Fe﹣2e﹣═Fe2+ B．由實(shí)驗(yàn)可知Cl﹣、能加快鐵的吸氧腐蝕速率 C．曲線先陡后平可能是由于生成的氫氧化物增加，阻礙了反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行 D．由實(shí)驗(yàn)可知水解產(chǎn)生的H+能減少難溶氫氧化物的生成，酸性越強(qiáng)吸氧腐蝕的速率越大【答案】：D【解析】：A．鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極上Fe失電子生成Fe2+，正極上O2得電子生成OH﹣，所以負(fù)極反應(yīng)為Fe﹣2e﹣＝Fe2+，故A正確；B．對(duì)比NaCl、NH4Cl與氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化知，NH4Cl能加快鐵的吸氧腐蝕速率；對(duì)比NH4Cl、(NH4)2SO4與氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化知，(NH4)2SO4能加快鐵的吸氧腐蝕速率，由此得出Cl﹣、能加快鐵的吸氧腐蝕速率，故B正確；C．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中生成的氫氧化物逐漸增多，曲線逐漸平緩，所以曲線先陡后平可能是由于生成的氫氧化物增加，阻礙了反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，故C正確；D．水解產(chǎn)生的H+能減少難溶氫氧化物的生成，但酸性越強(qiáng)吸氧腐蝕的速率越小，鐵釘發(fā)生析氫腐蝕，故D錯(cuò)誤；故答案為：D。題型二：金屬的防護(hù)【例9】(2023秋?海淀區(qū)校級(jí)期末)關(guān)于金屬腐蝕與防護(hù)的如下各敘述中，正確的是（）A．常溫下潮濕的空氣中，金屬主要發(fā)生化學(xué)腐蝕 B．鐵發(fā)生析氫腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式為Fe﹣3e﹣＝Fe3+ C．馬口鐵(鍍錫鐵)鍍層破損后被腐蝕時(shí)，首先是鍍層被氧化 D．在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽(yáng)極法【答案】：D【解析】：A．置于潮濕的空氣中的金屬能形成原電池，主要發(fā)生電化學(xué)腐蝕，故A錯(cuò)誤；B．鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，負(fù)極Fe失去電子生成亞鐵離子，電極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣═Fe2+，故B錯(cuò)誤；C．馬口鐵是鍍錫鐵，鍍層破損后，鐵做負(fù)極，被氧化，被腐蝕時(shí)首先是鐵被氧化，故C錯(cuò)誤；D．鋅比鐵活潑，可為原電池的負(fù)極被氧化，鐵為正極被保護(hù)，為犧牲陽(yáng)極法，故D正確；故答案為：D?！纠?0】(2022秋?石景山區(qū)期末)下列有關(guān)金屬腐蝕和保護(hù)的說(shuō)法，不正確的是（）A．埋在潮濕土壤里的鐵管比在干燥的土壤里更容易被腐蝕 B．犧牲陽(yáng)極法利用電解原理保護(hù)金屬 C．生鐵比純鐵容易生銹 D．鍍銀的鐵制品，鍍層損壞后，露出的鐵表面更容易被腐蝕【答案】：B【解析】：A．鐵管埋在潮濕的土壤中會(huì)與周圍的環(huán)境形成原電池，加快鐵管腐蝕，故A正確；B．犧牲陽(yáng)極法是利用原電池原理保護(hù)金屬，故B錯(cuò)誤；C．生鐵是含碳的鐵合金，容易形成原電池，此時(shí)鐵作負(fù)極被腐蝕，所以生鐵比純鐵容易生銹，故C正確；D．鍍銀的鐵制品，鍍層損壞后，鍍層、鐵與外界環(huán)境形成原電池，鐵作負(fù)極被腐蝕，故D正確；故答案為：B?！纠?1】(2024?梅州一模)城鎮(zhèn)地面下埋有縱橫交錯(cuò)的金屬管道，在潮濕的土壤中易腐蝕。為了防止這類腐蝕的發(fā)生，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。下列說(shuō)法正確的是（）A．鋼鐵輸水管作為負(fù)極 B．金屬鎂是作為犧牲陽(yáng)極材料 C．該裝置只有一條電線，沒(méi)有構(gòu)成閉合回路 D．這種防腐蝕的方法稱為外加電流法【答案】：B【解析】：A．金屬活潑性：鎂＞鐵，鎂做負(fù)極，鋼鐵輸水管作為正極，故A錯(cuò)誤；B．鎂做負(fù)極，被腐蝕，金屬鎂是作為犧牲陽(yáng)極的材料，屬于犧牲陽(yáng)極法，故B正確；C．該裝置只有一條電線，還有潮濕的土壤環(huán)境，可以構(gòu)成閉合回路，故C錯(cuò)誤；D．這種防腐蝕的方法稱為犧牲陽(yáng)極法，故D錯(cuò)誤；故答案為：B?！纠?2】(2023秋?大通縣期末)將金屬X連接在鋼鐵設(shè)施表面，可減緩水體中鋼鐵設(shè)施的腐蝕。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．鋼鐵設(shè)施表面因有電子流入而被保護(hù) B．鋼鐵設(shè)施的電極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣═Fe2+ C．形成電化學(xué)保護(hù)時(shí)，金屬X作負(fù)極 D．通常情況下，鋼鐵設(shè)施在海水中的腐蝕速率比在河水中的快【答案】：B【解析】：A．當(dāng)鐵管做原電池的正極時(shí)被保護(hù)，將導(dǎo)線與金屬M(fèi)相連，X做負(fù)極，失去電子沿著導(dǎo)線進(jìn)入鐵設(shè)施表面，因鋼鐵設(shè)施累積大量電子而被保護(hù)，故A正確；B．陰極其實(shí)是原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，該電極反應(yīng)式為2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣，故B錯(cuò)誤；C．該裝置為原電池，是犧牲陽(yáng)極法，活潑的金屬X做負(fù)極，故C正確；D．海水中有大量的鹽，電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性強(qiáng)，金屬更容易腐蝕，所以鋼鐵設(shè)施在海水中的腐蝕速率比在河水中的快，故D正確；故答案為：B。【例13】(2024?紅橋區(qū)二模)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置探究電化學(xué)法保護(hù)鐵制品的原理。反應(yīng)一段時(shí)間后，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．裝置A利用的是犧牲陽(yáng)極法 B．取a處溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀 C．向c處滴加幾滴酚酞溶液，變紅 D．在d處上方放置濕潤(rùn)的淀粉﹣KI試紙，試紙變藍(lán)【答案】：B【解析】：A．通過(guò)以上分析知，裝置A利用的是犧牲陽(yáng)極法，故A正確；B．裝置A中Fe電極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成OH﹣，沒(méi)有Fe2+生成，所以取a處溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，沒(méi)有藍(lán)色沉淀，故B錯(cuò)誤；C．c處電極上水得電子生成H2和OH﹣，溶液呈堿性，所以向c處滴加幾滴酚酞溶液，變紅，故C正確；D．d處氯離子放電生成氯氣，氯氣具有氧化性，能氧化碘離子生成碘，淀粉遇碘變藍(lán)色，所以在d處上方放置濕潤(rùn)的淀粉﹣KI試紙，試紙變藍(lán)，故D正確；故答案為：B。【例14】(2024?浙江)金屬腐蝕會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害，腐蝕快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。如圖為兩種對(duì)海水中鋼閘門的防腐措施示意圖：下列說(shuō)法正確的是（）A．圖1、圖2中，陽(yáng)極材料本身均失去電子 B．圖2中，外加電壓偏高時(shí)，鋼閘門表面可發(fā)生反應(yīng)：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣ C．圖2中，外加電壓保持恒定不變，有利于提高對(duì)鋼閘門的防護(hù)效果 D．圖1、圖2中，當(dāng)鋼閘門表面的腐蝕電流為零時(shí)，鋼閘門、陽(yáng)極均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【答案】：B【解析】：A．分析可知圖1中犧牲的陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，圖2中，陽(yáng)極材料為輔助陽(yáng)極，本身不失去電子，故A錯(cuò)誤；B．圖2中，外加電壓偏高時(shí)，鋼閘門表面積累的電子很多，除了海水中氫離子放電，海水中溶解的氧氣也會(huì)競(jìng)爭(zhēng)放電，可發(fā)生反應(yīng)：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故B正確；C．圖2中，外加電流法，理論上只要能對(duì)抗鐵閘門表面的腐蝕電流即可，當(dāng)鐵閘門表面的腐蝕電流為0時(shí)保護(hù)效果最好，腐蝕電流隨著環(huán)境變化而變化，若外加電壓保持恒定不變，不能抵消腐蝕電流，不利于提高對(duì)鋼閘門的防護(hù)效果，故C錯(cuò)誤；D．圖1、圖2中，當(dāng)鋼閘門表面的腐蝕電流為零時(shí)，說(shuō)明從犧牲陽(yáng)極或外加電源傳遞過(guò)來(lái)的電子阻止了鐵的反應(yīng)，鐵閘門不發(fā)腐蝕，犧牲陽(yáng)極和輔助陽(yáng)極均發(fā)生了氧化反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故答案為：B。【例15】(2023秋?東城區(qū)校級(jí)期末)下列鐵制品防護(hù)的裝置或方法中，不正確的是（）A．外加電流B．犧牲陽(yáng)極C．表面鍍銅D．制成不銹鋼【答案】：A【解析】：A．此為外加電流法，被保護(hù)金屬鋼制管樁應(yīng)與電源負(fù)極相連，故A錯(cuò)誤；B．鎂比鐵活潑，此為犧牲陽(yáng)極法，故B正確；C．鐵上鍍銅，鐵質(zhì)鍍件接電源負(fù)極，銅接電源正極，硫酸銅作電鍍液，故C正確；D．制成不銹鋼可以起到防護(hù)作用，故D正確；故答案為：A?！纠?6】(2022秋?海淀區(qū)校級(jí)期中)驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極法，實(shí)驗(yàn)如下(燒杯內(nèi)均為經(jīng)過(guò)酸化的3%NaCl溶液)。①②③在Fe表面生成藍(lán)色沉淀試管內(nèi)無(wú)明顯變化試管內(nèi)生成藍(lán)色沉淀下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．對(duì)比①②，K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化 B．對(duì)比②③，可以判定Zn保護(hù)了Fe C．將Zn換成Cu，可用①的方法判斷Fe比Cu活潑 D．驗(yàn)證Zn保護(hù)Fe時(shí)不能用①的方法【答案】：C【解析】：A．①②相比較，可知鐵棒表面被氧化，但溶液中沒(méi)有亞鐵離子，可能的原因?yàn)镵3[Fe(CN)6]將Fe氧化，故A正確；B．②中鐵沒(méi)有被腐蝕，而③鐵腐蝕，可說(shuō)明鐵連接鋅后，鋅保護(hù)了鐵，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)①可說(shuō)明鐵被氧化，說(shuō)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C錯(cuò)誤；D．如鐵不純，也可形成原電池反應(yīng)而被氧化，加入K3[Fe(CN)6]可在鐵的表面生成藍(lán)色沉淀，則驗(yàn)證Zn保護(hù)Fe時(shí)不能用①的方法，應(yīng)用②的方法，故D正確；故答案為：C?！纠?7】(2022春?成都期中)金屬的防腐蝕措施有利于延長(zhǎng)金屬的使用壽命，圖1和圖2是兩種防腐蝕措施的示意圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．圖1是犧牲陽(yáng)極法的示意圖，鋅塊作負(fù)極 B．圖1中，鋼閘門上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣ C．圖2中，高硅鑄鐵處發(fā)生還原反應(yīng) D．圖2中的鋼閘門連接直流電源的負(fù)極【答案】：C【解析】：A．該裝置構(gòu)成原電池，Zn易失電子作負(fù)極，鋼閘門作正極被保護(hù)，屬于犧牲陽(yáng)極法，故A正確；B．該裝置構(gòu)成原電池，Zn易失電子作負(fù)極，鋼閘門作正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故B正確；C．該裝置構(gòu)成電解池，高硅鑄鐵作陽(yáng)極、鋼閘門作陰極，陽(yáng)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．該裝置構(gòu)成電解池，被保護(hù)的金屬鋼閘門做陰極，連接電源負(fù)極，故D正確；故答案為：C?！纠?8】(2020秋?豐臺(tái)區(qū)期中)金屬腐蝕現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中普遍存在，依據(jù)下列2種腐蝕現(xiàn)象回答下列問(wèn)題：（1）圖1，被腐蝕的金屬為_(kāi)_____，其腐蝕類型屬于______(填字母)。圖2，金屬腐蝕類型屬于______(填字母)。A．化學(xué)腐蝕 B．電化學(xué)腐蝕 C．析氫腐蝕 D．吸氧腐蝕（2）圖1中Cu的作用是_____________，結(jié)合電極反應(yīng)、電子移動(dòng)、離子移動(dòng)等，分析金屬被腐蝕的原理______________________________________________________________。（3）圖2中鐵的生銹過(guò)程：Fe→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3?nH2O，將Fe轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)2的反應(yīng)補(bǔ)充完整：正極反應(yīng)為_(kāi)__________________________，負(fù)極反應(yīng)為_(kāi)__________________，總反應(yīng)為_(kāi)________________________________。（4）下列防止鐵制品生銹的措施合理的是______。A．在鐵閘門表面涂油漆B．在地下鐵管道上安裝若干鎂合金C．將鐵罐與濃硫酸等強(qiáng)氧化劑接觸，使之發(fā)生鈍化【答案】：見(jiàn)解析【解析】：（1）根據(jù)圖1集合原電池原理可知，F(xiàn)e的活動(dòng)性大于Cu，則Fe作原電池負(fù)極被腐蝕，Cu作原電池正極，該腐蝕類型屬于電化學(xué)腐蝕，由于水膜中溶有SO2，SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3使水膜呈酸性，屬于析氫腐蝕，圖2中，堿性環(huán)境下氧氣參與電極反應(yīng)，故為電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕，故答案為：Fe；BC；BD；（2）由（1）知Cu作原電池正極，不參與電極反應(yīng)，但Fe與Cu組合成電化學(xué)腐蝕可加快Fe被腐蝕的速率，故Cu的作用是正極材料、導(dǎo)電，Cu作正極，H+在內(nèi)電路中移向正極，得到電子，生成H2，鐵作負(fù)極，在外電路中失去電子，電子向負(fù)極移向正極，金屬Fe被腐蝕成亞鐵離子，故答案為：正極材料、導(dǎo)電；H+在內(nèi)電路中移向正極，得到電子，生成H2，鐵作負(fù)極，在外電路中失去電子，電子向負(fù)極移向正極，金屬Fe被腐蝕成亞鐵離子；（3）由圖2可知鐵的生銹過(guò)程為金屬的吸氧腐蝕，正極在堿性環(huán)境下吸收氧氣，電極反應(yīng)式為：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，負(fù)極為Fe﹣2e﹣+2OH﹣＝Fe(OH)2，總反應(yīng)為：2Fe+O2+2H2O＝2Fe(OH)2，故答案為：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣；Fe﹣2e﹣＝Fe2+；2Fe+O2+2H2O＝2Fe(OH)2；（4）根據(jù)金屬腐蝕的三大要點(diǎn)(與O2、H2O、酸溶液)分析，A．在鐵閘門表面涂油漆，可防止鐵閘門與O2接觸，故A正確；B．在地下鐵管道上安裝若干鎂合金，利用犧牲陽(yáng)極法防止鐵生銹，故B正確；C．將鐵罐與濃硫酸等強(qiáng)氧化劑接觸，使之發(fā)生鈍化，可在Fe罐表面形成一層特殊的氧化膜保護(hù)層，防止Fe繼續(xù)被腐蝕，故C正確；故答案為：ABC。【例19】(2023秋?通州區(qū)期末)鐵的腐蝕與防護(hù)和生產(chǎn)生活密切相關(guān)。Ⅰ.生鐵的腐蝕如圖1實(shí)驗(yàn)裝置中，U形管內(nèi)為紅墨水，a、b試管中分別盛有氯化銨溶液和食鹽水，各加入生鐵片，一段時(shí)間后，紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋摺＃?）猜測(cè)a試管中生鐵發(fā)生______(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕。（2）b試管中正極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)__________________________________。Ⅱ.生鐵防護(hù)一電鍍法i．用電解的方法制備CuSO4電鍍液，如圖2所示。（3）與直流電源a端相連的電極材料是______(填“銅片”或“石墨”)。（4）將進(jìn)口處較濃硫酸替換為Na2SO4溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)得到的CuSO4溶液pH比替換前升高，結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋pH升高的原因是___________________________________________________。ii．測(cè)定CuSO4溶液的濃度。實(shí)驗(yàn)操作為：準(zhǔn)確量取V1mL待測(cè)液于錐形瓶中，調(diào)節(jié)溶液pH＝3～4，加入過(guò)量的KI，用amol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液V2mL。上述過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式：2Cu2++4I﹣═2CuI(白色)↓+I2，2S2+I2═2I﹣+S4。（5）CuSO4溶液的濃度是____________mol/L(用含a、V1、V2的代數(shù)式表示)。ⅱi．生鐵片上電鍍銅已知：Cu2+放電的速率緩慢且平穩(wěn)，有利于得到致密、細(xì)膩的鍍層。（6）生鐵片應(yīng)與電源的______相連。（7）向CuSO4溶液中加入過(guò)量氨水，發(fā)生反應(yīng)Cu2++4NH3?H2O?[Cu(NH3)4]2++4H2O，制得銅氨溶液，可使鍍層更加致密、細(xì)膩。原因是__________________________________________________?！敬鸢浮浚阂?jiàn)解析【解析】：（1）a試管中盛有氯化銨溶液，為酸性環(huán)境，則生鐵發(fā)生析氫腐蝕，故答案為：析氫；（2）b試管中盛有食鹽水，為中性環(huán)境，發(fā)生吸氧腐蝕，則正極上發(fā)生的電極反應(yīng)為，故答案為：；（3）電解池中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，則與直流電源a端相連的電極為陽(yáng)極，電解的方法制備CuSO4電鍍液，則陽(yáng)極材料是銅片，故答案為：銅片；（4）將進(jìn)口處較濃硫酸替換為Na2SO4溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)得到的CuSO4溶液pH比替換前升高，結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋pH升高的原因是替換為Na2SO4后，陰極區(qū)發(fā)生反應(yīng)，陰極區(qū)c(OH﹣)＞c(H+)，OH﹣也可以通過(guò)陰離子交換膜運(yùn)動(dòng)到陽(yáng)極區(qū)，導(dǎo)致CuSO4溶液pH升高，故答案為：替換為Na2SO4后，陰極區(qū)發(fā)生反應(yīng)，陰極區(qū)c(OH﹣)＞c(H+)，OH﹣也可以通過(guò)陰離子交換膜運(yùn)動(dòng)到陽(yáng)極區(qū)，導(dǎo)致CuSO4溶液pH升高；（5）反應(yīng)的關(guān)系式為：2CuSO4～I(xiàn)2～2S2，則CuSO4溶液的濃度是mol/L＝mol/L，故答案為：；（6）生鐵片上電鍍銅，生鐵片為鍍件，為陰極，則生鐵片應(yīng)與電源的負(fù)極相連，故答案為：負(fù)極；（7）向CuSO4溶液中加入過(guò)量氨水，發(fā)生反應(yīng)Cu2++4NH3?H2O?[Cu(NH3)4]2++4H2O，制得銅氨溶液，可使鍍層更加致密、細(xì)膩的原因是降低Cu2+的濃度，使得Cu2+放電速率減緩，同時(shí)通過(guò)平衡的移動(dòng)補(bǔ)充放電消耗的Cu2+，使其濃度保持相對(duì)穩(wěn)定，達(dá)到放電速率平穩(wěn)的作用，故答案為：降低Cu2+的濃度，使得Cu2+放電速率減緩，同時(shí)通過(guò)平衡的移動(dòng)補(bǔ)充放電消耗的Cu2+，使其濃度保持相對(duì)穩(wěn)定，達(dá)到放電速率平穩(wěn)的作用。課后練習(xí)課后練習(xí)【練1】(2023秋?東城區(qū)期末)關(guān)于金屬的腐蝕和防護(hù)，下列說(shuō)法不正確的是（）A．有鹽水殘留的鐵鍋易生銹 B．銅板上的鐵鉚釘易被氧化生銹 C．在某些鋼制暖氣片內(nèi)放置鎂棒，目的是延長(zhǎng)暖氣片使用壽命 D．利用外加電流法保護(hù)鋼閘門時(shí)，應(yīng)將鋼閘門作為陽(yáng)極【答案】：D【解析】：A．鐵鍋中的Fe、C和鹽水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e易失電子作負(fù)極，加速被腐蝕，所以有鹽水殘留的鐵鍋易生銹，故A正確；B．Fe、Cu和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池，F(xiàn)e易失電子作負(fù)極，加速被腐蝕，所以銅板上的鐵鉚釘易被氧化生銹，故B正確；C．Mg、Fe和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池，Mg易失電子作負(fù)極、Fe作正極，則Fe被保護(hù)，所以在某些鋼制暖氣片內(nèi)放置鎂棒，目的是延長(zhǎng)暖氣片使用壽命，故C正確；D．作電解池陽(yáng)極的金屬加速被腐蝕，利用外加電流法保護(hù)鋼閘門時(shí)，應(yīng)將鋼閘門作為陰極，故D錯(cuò)誤；故答案為：D。【練2】(2023秋?海淀區(qū)校級(jí)期中)下列關(guān)于電化學(xué)腐蝕、防護(hù)與利用的說(shuō)法中，不正確的是（）ABCD銅板打上鐵鉚釘后，銅板不易被腐蝕暖氣片表面刷油漆可防止金屬腐蝕連接鋅棒后，電子由鋅流向鐵管道陰極的電極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣＝Fe2+【答案】：D【解析】：A．銅板打上鐵鉚釘形成的原電池中，金屬銅板做原電池的正極，正極是被保護(hù)的電極，所以銅板更不易被腐蝕，故A正確；B．暖氣片表面刷油漆可將金屬和空氣中的氧氣以及水蒸氣隔絕，防止金屬腐蝕，故B正確；C．連接鋅棒后，形成原電池，金屬鋅是負(fù)極，電子從負(fù)極流向正極，即電子由鋅流向鐵管道，故C正確；D．電解池的陰極上是電解質(zhì)中的陽(yáng)離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，廢鐵是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣═Fe2+，故D錯(cuò)誤；故答案為：D。【練3】(2023秋?房山區(qū)校級(jí)期中)下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法中，不正確的是（）A．鋁不易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力 B．鋼鐵在潮濕空氣中生銹屬于電化學(xué)腐蝕 C．電化學(xué)腐蝕一般可分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕 D．金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化的過(guò)程【答案】：A【解析】：A．Al屬于親氧元素，極易和空氣中的O2反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜而具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，故A錯(cuò)誤；B．鋼鐵在潮濕的空氣中易形成原電池，所以鋼鐵在潮濕空氣中生銹屬于電化學(xué)腐蝕，故B正確；C．中性或弱酸性條件下，金屬發(fā)生吸氧腐蝕，酸性環(huán)境下，金屬發(fā)生析氫腐蝕，則電化學(xué)腐蝕一般可分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕，故C正確；D．金屬腐蝕時(shí)失電子生成陽(yáng)離子，則金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化的過(guò)程，故D正確；故答案為：A。【練4】(2023秋?福州期中)下列鐵制品防護(hù)的裝置或方法中，不正確的是（）A．外加電流B．犧牲陽(yáng)極C．表面鍍銅D．表面刷油漆【答案】：A【解析】：A．該裝置為外加電流法，被保護(hù)金屬鋼制管樁應(yīng)與電源負(fù)極相連，故A錯(cuò)誤；B．鎂比鐵活潑，該裝置為為犧牲陽(yáng)極法，故B正確；C．鐵上鍍銅，鐵質(zhì)鍍件接電源負(fù)極，銅接電源正極，硫酸銅作電鍍液，故C正確；D．鐵表面刷油漆，起到防護(hù)作用，以隔絕空氣和水，故D正確；故答案為：A?！揪?】(2024?湖北模擬)防止鋼鐵腐蝕有利于節(jié)約資源、現(xiàn)采用如圖所示的兩種陰極保護(hù)法，其中高硅鑄鐵是惰輔助陽(yáng)極。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)K位于N時(shí)，該防護(hù)方法為犧牲陽(yáng)極法 B．當(dāng)K位于M時(shí)，鋼鐵橋墩表面有大量電子 C．高硅鑄鐵是作為損耗陽(yáng)極材料發(fā)揮作用的 D．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】：A．當(dāng)K位于N時(shí)，該裝置是原電池，該防護(hù)方法為犧牲陽(yáng)極法，故A正確；B．當(dāng)K位于M時(shí)，該裝置是電解池，鋼鐵橋墩表面有大量電子，起到保護(hù)作用，故B正確；C．高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極，所以高硅鑄鐵不損耗，故C錯(cuò)誤；D．保護(hù)電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整，故D正確；故答案為：C?！揪?】(2024?揭陽(yáng)二模)某同學(xué)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：操作現(xiàn)象取一塊打磨過(guò)的生鐵片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水放置一段時(shí)間后，生鐵片上出現(xiàn)如圖所示“斑痕”。其邊緣處為紅色，中心區(qū)域?yàn)樗{(lán)色，在兩色環(huán)交界處出現(xiàn)鐵銹下列說(shuō)法正確的是（）A．腐蝕過(guò)程中有H2生成 B．邊緣處紅色說(shuō)明：Fe﹣3e﹣═Fe3+ C．反應(yīng)后中心區(qū)域溶液的pH＞7 D．反應(yīng)過(guò)程中化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能【答案】：C【解析】：A．弱酸性和中性溶液中Fe發(fā)生吸氧腐蝕，飽和食鹽水溶液呈中性，所以生鐵片發(fā)生吸氧腐蝕，故A錯(cuò)誤；B．Fe發(fā)生吸氧腐蝕，F(xiàn)e電極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣＝Fe2+，極反應(yīng)式為2H2O+4e﹣+O2＝4OH﹣，溶液呈堿性，酚酞遇堿變紅色，所以邊緣處為紅色，故B錯(cuò)誤；C．生鐵片發(fā)生吸氧腐蝕，正極反應(yīng)式為2H2O+4e﹣+O2＝4OH﹣，溶液呈堿性，pH＞7，故C正確；D．發(fā)生吸氧腐蝕過(guò)程中放熱，所以化學(xué)能不完全轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤；故答案為：C?！揪?】(2023秋?沈陽(yáng)期末)在生產(chǎn)生活中，金屬腐蝕會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。下列說(shuō)法正確的是（）A．生鐵浸泡在食鹽水中易發(fā)生析氫腐蝕 B．在船舶外殼安裝鋅塊，利用了犧牲陽(yáng)極法 C．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)是Fe﹣3e﹣＝Fe3+ D．將鋼鐵閘門與電源正極相連的防腐措施屬于外加電流法【答案】：B【解析】：A．食鹽水顯中性，生鐵浸泡在中性溶液中易發(fā)生吸氧腐蝕，故A錯(cuò)誤；B．在船舶外殼安裝鋅塊，鋅比鐵活潑作負(fù)極，利用了犧牲陽(yáng)極法，故B正確；C．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)是鐵失去電子形成亞鐵離子，F(xiàn)e﹣2e﹣＝Fe2+，故C錯(cuò)誤；D．鋼鐵閘門應(yīng)與電源負(fù)極相連通過(guò)還原反應(yīng)保護(hù)，屬于外加電流保護(hù)法，不是正極，故D錯(cuò)誤；故答案為：B。【練8】(2023秋?藍(lán)田縣期末)模擬電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．若a、b用導(dǎo)線連接，則鐵片主要發(fā)生析氫腐蝕 B．若a、b不用導(dǎo)線連接，則d處比c處更易產(chǎn)生鐵銹 C．若a、b分別連接電源的正、負(fù)極，則會(huì)加快鐵片的腐蝕 D．若a、b用導(dǎo)線連接，將石墨換成銅棒，則鐵片的腐蝕會(huì)減慢【答案】：C【解析】：A．若a、b用導(dǎo)線連接，該裝置構(gòu)成原電池，弱酸性或中性條件下鐵發(fā)生吸氧腐蝕，在強(qiáng)酸條件下發(fā)生析氫腐蝕，所以鐵片在海水中主要發(fā)生吸氧腐蝕，故A錯(cuò)誤；B．若a、b不用導(dǎo)線連接，鐵片發(fā)生吸氧腐蝕，且氧氣濃度越大，鐵片越容易生銹，氧氣濃度：c點(diǎn)大于d點(diǎn)，所以在c處比d處更易產(chǎn)生鐵銹，故B錯(cuò)誤；C．若a、b分別連接電源正極、負(fù)極，則Fe為陽(yáng)極、石墨為陰極，則會(huì)加快鐵片的腐蝕，故C正確；D．若a、b用導(dǎo)線連接，將石墨換成銅棒，鐵片仍然作負(fù)極，F(xiàn)e片腐蝕速率不會(huì)減慢，故D錯(cuò)誤；故答案為：C。【練9】(2023秋?東莞市期末)下列關(guān)于金屬的腐蝕與防護(hù)說(shuō)法正確的是（）A．圖①中越靠底部鐵棒腐蝕越嚴(yán)重 B．圖②中往Fe電極區(qū)滴入2滴K3[Fe(CN)6]，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 C．圖③中使M成為原電池的正極，從而保護(hù)了鋼鐵輸水管 D．圖④中外接電源使鋼鐵表面腐蝕電流接近于零，從而保護(hù)了鋼鐵【答案】：D【解析】：A．鐵的吸氧腐蝕中，氧氣的濃度越大，其腐蝕速率越快，插入海水中的鐵棒，越靠近底端氧氣的濃度越小，則腐蝕越輕，故A錯(cuò)誤；B．鋅作負(fù)極，鐵作正極，鐵電極附近不會(huì)產(chǎn)生亞鐵離子，往Fe電極區(qū)滴入2滴黃色K3[Fe(CN)6]溶液，溶液不變藍(lán)，故B錯(cuò)誤；C．原電池的正極被保護(hù)，則金屬M(fèi)應(yīng)該做負(fù)極，M的活潑性要比鐵強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．圖④中鋼鐵閘門外接電源負(fù)極，使鋼鐵表面腐蝕電流接近于零，從而保護(hù)了鋼鐵，故D正確；故答案為：D?！揪?0】(2023秋?杭州期末)化學(xué)小組研究金屬的電化學(xué)腐蝕，實(shí)驗(yàn)如圖：實(shí)驗(yàn)ⅠⅡ裝置現(xiàn)象鋅片附近處顏色無(wú)變化，裸露在外的鐵釘附近處出現(xiàn)紅色。銅片附近處出現(xiàn)紅色，裸露在外的鐵釘附近處出現(xiàn)藍(lán)色下列說(shuō)法正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ中鐵釘均為負(fù)極 B．實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ中均發(fā)生吸氧腐蝕，且鐵釘腐蝕速度實(shí)驗(yàn)Ⅰ＞實(shí)驗(yàn)Ⅱ C．一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)1鐵釘附近也出現(xiàn)了藍(lán)色，可能是K3[Fe(CN)6]氧化了單質(zhì)Fe D．一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ中均出現(xiàn)紅褐色【答案】：C【解析】：A．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵做正極，Ⅱ中鐵釘為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ中均發(fā)生吸氧腐蝕，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵做正極，Ⅱ中鐵釘為負(fù)極，且鐵釘腐蝕速度實(shí)驗(yàn)Ⅰ＜實(shí)驗(yàn)Ⅱ，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)Ⅰ電化學(xué)腐蝕過(guò)程中不能生成亞鐵離子，則一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)1鐵釘附近也出現(xiàn)了藍(lán)色，可能是K3[Fe(CN)6]氧化了單質(zhì)Fe，故C正確；D．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵釘做正極，鋅是負(fù)極，鋅失電子生成鋅離子，金屬發(fā)生吸氧腐蝕，正極鐵電極附近發(fā)生電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，不會(huì)生成氫氧化鐵紅褐色的沉淀；實(shí)驗(yàn)Ⅱ中鐵為負(fù)極，失電子生成亞鐵離子，正極為銅，氧氣得電子生成氫氧根離子，亞鐵離子與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，再被氧氣氧化生成氫氧化鐵，紅褐色沉淀，故D錯(cuò)誤；故答案為：C?！揪?1】(2023秋?南開(kāi)區(qū)期末)海港、碼頭的鋼制管樁會(huì)受到海水的長(zhǎng)期侵襲，常用如圖所示的方法對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極。下列有關(guān)敘述中正確的是（）A．這種電化學(xué)保護(hù)法是犧牲陽(yáng)極法 B．通電后外電路的電子被強(qiáng)制流向高硅鑄鐵 C．通電后使鋼制管樁表面的腐蝕電流接近零 D．高硅鑄鐵是作為損耗陽(yáng)極材料發(fā)揮作用的【答案】：C【解析】：A．該裝置屬于電解池，所以該方法為外加電流法，故A錯(cuò)誤；B．通電后，惰性高硅鑄鐵作陽(yáng)極，海水中的氯離子等在陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子經(jīng)導(dǎo)線流向電源正極，再?gòu)碾娫簇?fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流向鋼管樁，故B錯(cuò)誤；C．被保護(hù)的鋼管樁應(yīng)作為陰極，從而使得金屬腐蝕發(fā)生的電子遷移得到抑制，使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零，避免或減弱電化學(xué)腐蝕的發(fā)生，故C正確；D．高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極，陽(yáng)極周邊發(fā)生氧化反應(yīng)，電極不損耗，故D錯(cuò)誤；故答案為：C?！揪?2】(2023秋?重慶期末)下列關(guān)于金屬腐蝕和防腐的說(shuō)法不正確的是（）A．海上艦艇的腐蝕主要為金屬的化學(xué)腐蝕 B．可以在船舶外殼裝上鋅塊，用犧牲陽(yáng)極法防止金屬腐蝕 C．刷防銹漆，使金屬與空氣、水等物質(zhì)隔離，可防止金屬被腐蝕 D．改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將金屬做成合金可有效防止金屬被腐蝕【答案】：A【解析】：A．海上艦艇的腐蝕主要為吸氧腐蝕，是電化學(xué)腐蝕，故A錯(cuò)誤；B．鋅塊比鐵活潑，會(huì)先被腐蝕，可以在船舶外殼裝上鋅塊，用犧牲陽(yáng)極法防止金屬腐蝕，故B正確；C．金屬腐蝕的條件是與空氣和水接觸，刷防銹漆，使金屬與空氣、水等物質(zhì)隔離，可防止金屬被腐蝕，故C正確；D．改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以防止金屬腐蝕，將金屬做成合金可有效防止金屬被腐蝕，故D正確；故答案為：A。【練13】(2023秋?鄂爾多斯期末)如圖所示，各燒杯中均盛有海水，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序?yàn)椋ǎ〢．②①③④ B．④③①② C．④②①③ D．③②④①【答案】：A【解析】：根據(jù)圖知，②③裝置是原電池，在②中，金屬鐵做負(fù)極，③中金屬鐵作正極，做負(fù)極的腐蝕速率快，所以②＞③，④裝置是電解池，其中金屬鐵為陰極，被保護(hù)，①中金屬鐵發(fā)生吸氧腐蝕，金屬腐蝕的快慢：電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學(xué)腐蝕＞有防護(hù)腐蝕措施的腐蝕，所以腐蝕速率是：②①③④。故答案為：A?！揪?4】(2023秋?鄭州月考)某學(xué)習(xí)小組按如圖的兩組裝置來(lái)探究鋼鐵的腐蝕情況。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．兩組裝置中負(fù)極均為左池的鐵片 B．圖Ⅰ中將石墨電極換成鋅棒，可減緩鐵片被腐蝕 C．若向圖Ⅱ兩池中滴加酚酞溶液，鐵片Ⅰ附近出現(xiàn)紅色 D．圖Ⅱ中氧氣濃度差異會(huì)導(dǎo)致電流計(jì)示數(shù)不同【答案】：C【解析】：A．圖1中鐵、碳構(gòu)成原電池，鐵為負(fù)極；圖Ⅱ中，右池通入氧氣，氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以右池鐵片為正極、左池鐵片為負(fù)極，兩組裝置中負(fù)極均為左池的鐵片，故A正確；B．圖Ⅰ中將石墨電極換成鋅棒，構(gòu)成原電池，鋅為負(fù)極、鐵為正極，可減緩鐵片被腐蝕，故B正確；C．圖Ⅱ中鐵片Ⅰ是負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)Fe﹣2e﹣＝Fe2+，鐵片Ⅱ是正極，發(fā)生反應(yīng)O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，若向圖Ⅱ兩池中滴加酚酞溶液，鐵片Ⅱ附近出現(xiàn)紅色，故C錯(cuò)誤；D．圖Ⅱ中氧