金屬的腐蝕與防護(建議用時：45分鐘)學業達標1金屬的腐蝕包括兩類電化學腐蝕和化學腐蝕。下列腐蝕屬于電化學腐蝕的是()A鋼鐵與氯氣接觸生成氯化鐵B鋼鐵與河水接觸生銹C石灰石被酸雨腐蝕D銅受熱生成黑色氧化銅【解析】石灰石被酸雨腐蝕不屬于金屬的腐蝕，C項首先被排除。A、D兩項是金屬與氧化劑直接接觸而發生的腐蝕，是化學腐蝕，也被排除。鋼鐵與河水接觸生銹發生的是吸氧腐蝕。【答案】B2(2016濟寧高二質檢)銅制品上的鋁質鉚釘，在潮濕空氣中易腐蝕的原因可描述為()【導學號：00350093】A形成原電池時鋁做負極B形成原電池時銅做負極C形成原電池時，電流由鋁經導線流向銅D鋁鉚釘發生了化學腐蝕【解析】在潮濕環境下銅、鋁形成的原電池，活潑鋁為負極，失電子發生氧化反應，銅得電子發生還原反應，電子由鋁流向銅，而電流應由銅流向鋁，發生電化學腐蝕。【答案】A3(2016福州高二質檢)下列方法可用于金屬防護的是()原電池原理電解原理涂油漆電鍍置于干燥環境ABCD全部【解析】金屬防護的基本思路是防止金屬與化學物質直接接觸，防止金屬與環境形成原電池。常用的防護方法有改變金屬的結構(如不銹鋼)、加防護層(如電鍍、涂漆等)、電化學保護法(外加電流的陰極保護法和犧牲陽極的陰極保護法)。【答案】D4下列關于犧牲陽極保護法的敘述中不正確的是()A鐵上鍍銅，鐵被保護，當鍍層破壞，鐵易被腐蝕B白鐵抗腐蝕能力強，是因為內部結構發生了變化，鐵的還原性消失而難以被氧化C黃銅中的鋅對銅起到了保護作用D鎂塊與輸油管道相連可保護管道不受腐蝕【解析】白鐵是鍍鋅鐵，可隔離金屬與氧化劑，起到防止化學腐蝕的作用，沒有改變內部結構。【答案】B5下列說法正確的是 ()A鋼鐵因含雜質而容易發生電化學腐蝕，所以合金都不耐腐蝕B原電池反應是導致金屬腐蝕的主要原因，故不能用來減緩金屬的腐蝕C鋼鐵電化學腐蝕的兩種類型主要區別在于水膜的pH不同，引起的正極反應相同D無論哪種類型的腐蝕，其實質都是金屬被氧化【解析】金屬腐蝕的實質就是金屬失電子被氧化的過程。依據電化學腐蝕中析氫腐蝕和吸氧腐蝕的原理可知，吸氧腐蝕正極反應為O22H2O4e=4OH，析氫腐蝕正極反應為2H2e=H2。原電池反應既可以加快金屬的腐蝕，也可用以防止金屬的腐蝕，例如鍍鋅鐵等。【答案】D6(2016鎮江高二質檢)下列措施不是為了金屬防腐的是()A鐵質自來水管鍍鋅B汽車本身噴涂油漆C刀表面烤藍D把普通鋼冶煉為錳鋼【解析】A、B、C都是為了金屬防腐，D是為提高鋼的耐磨性和韌性。【答案】D7(2016濟南高二質檢)各燒杯中均盛有海水，純鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序為()ABCD【解析】圖中形成原電池，中Fe做負極，加快腐蝕速率，中Zn做負極，Fe做正極，Fe被保護，發生化學腐蝕，因此Fe被腐蝕速率由大到小的是。【答案】B8如圖液面上浮著一個空心鐵球，數天后可觀察到的現象是 () 【導學號：00350094】鐵球表面出現紅棕色銹斑鐵球表面出現黑色銹斑量筒內水位下降量筒內水位上升ABCD【解析】量筒中的空氣、溶有O2的食鹽水和鐵碳合金(鐵球)組成原電池，發生了吸氧腐蝕，鐵球表面出現紅棕色(Fe2O3nH2O)銹斑，因不斷消耗O2導致量筒內氣體壓強小于外界大氣壓，量筒內水位上升。【答案】B9(2016無錫高二檢測)下列關于鐵制品腐蝕或保護措施的說法中不正確的是()A在如圖所示環境中，鐵被腐蝕速率： B軍事演習期間給坦克的履帶上刷上油漆以防止生銹C在海輪的外殼上常焊有鋅塊，且定期更新 D將不銹鋼制成刀具和餐具，有的刀具還進行烤藍處理【解析】A項中鐵做原電池負極腐蝕速率加快，中鐵做原電池正極被保護，腐蝕速率減慢，所以鐵被腐蝕速率： ；B項軍事演習期間給坦克的履帶上刷上油漆，油漆會很快脫落起不到保護作用，B項錯誤；C項鋅做負極保護海輪，正確；D項保護措施正確。【答案】B能力提升10A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸。(1)A中反應的離子方程式為_。(2)B中Sn極的電極反應式為_。Sn極附近溶液的pH_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(3)C中被腐蝕的金屬是_，總反應式為_。比較A、B、C中Fe被腐蝕的速率，由快到慢的順序是_。【解析】A中直接發生置換反應，B、C都是形成原電池的裝置，B中Fe作負極，Sn極上發生還原反應：2H2e=H2，C中Zn作負極被腐蝕，Fe作正極被保護。 【答案】(1)Fe2H=Fe2H2(2)2H2e=H2增大(3)ZnZnH2SO4=ZnSO4H2B、A、C11(2016廣州高二質檢)用鋁制飯盒盛放醋，一段時間后飯盒被腐蝕，該腐蝕屬_腐蝕，相應的化學反應式為_。如盛放純堿溶液而被腐蝕，有關離子反應式為_，_。如盛放食鹽(含少量MgCl2雜質)，一段時間后食鹽變潮濕的原因是_，而且飯盒也會被腐蝕，發生_腐蝕，有關電極反應式_。【解析】從本題條件出發，判斷金屬腐蝕的類型是解題關鍵，酸性條件金屬發生析氫腐蝕，中性或弱酸性條件發生吸氧腐蝕，與活潑化學物質直接反應發生化學腐蝕。【答案】化學2Al6CH3COOH=2Al(CH3COO)33H2COH2OHCOOH2Al2OH2H2O=2AlO3H2潮解吸氧負極：Al3e=Al3，正極：O22H2O4e=4OH12日常生產、生活用到許多金屬制品，從實用美觀的角度考慮選擇下列合適的金屬材料或保護(防腐蝕)方法，將序號填入下表相應空格中。不銹鋼白鐵(鍍鋅鐵皮)鋁合金鍍鉻鐵管涂漆鑲嵌鋅塊與直流電源負極相連(陰極保護法)用途選用材料或保護方法菜刀樓梯扶手或陽臺護欄水桶航海輪船水閘吊車塔架房門窗框【解析】解答本題除理論聯系實際外，還要結合日常觀察，綜合分析得出結論。菜刀接觸潮濕機會較多，且要求機械強度大，清潔衛生等，故選不銹鋼；樓梯扶手、護欄等要求安全美觀，故選鍍鉻鐵管；水桶處于潮濕環境，且摩擦碰撞較多，故選鍍鋅鐵皮；航海輪船則采用鑲嵌鋅塊法保護，效果良好；水閘位置固定宜采用犧牲陽極的陰極保護法；吊車塔架只求堅固防銹且經濟，故涂漆保護就可以了，房門窗框從輕便美觀考慮，可選用鋁合金材料。【答案】13(2016衡水高二質檢)某研究小組對鐵生銹進行研究。 【導學號：00350095】(1)甲同學設計了A、B、C一組實驗(如圖)，探究鐵生銹的條件。經過較長時間后，甲同學觀察到的現象是：A中鐵釘生銹；B中鐵釘不生銹；C中鐵釘不生銹。通過上述實驗現象分析，可得出鐵生銹的外部條件是_。由于與金屬接觸的介質不同，金屬腐蝕分成不同類型，本實驗中鐵生銹屬于_，正極電極反應式為_。實驗B所用的水要經過_處理；植物油的作用是_。實驗C中堿石灰的作用是_。(2)乙同學為了達到同樣目的，設計了實驗D(如圖)，發現一段時間后，試管中的液面升高，其原因是_，該實驗_(填“能”或“不能”)說明水對鐵釘生銹產生影響。【解析】鐵內部一般含有碳，是鐵發生電化學腐蝕時的兩個電極，如果再有電解質溶液和氧氣即可發生腐蝕；A中的鐵釘發生的是吸氧腐蝕，所以電極上反應的