【基礎知識】電解池及金屬的電化學腐蝕與防護考點四金屬腐蝕及防護【必備知識】1．金屬的腐蝕(1)金屬腐蝕的本質金屬本身變成陽離子的過程(發生氧化反應)，M－ne－=Mn＋(2)金屬腐蝕的類型①化學腐蝕與電化學腐蝕類型化學腐蝕電化學腐蝕條件金屬與其表面接觸到的物質直接發生化學反應不純的金屬接觸到電解質溶液發生原電池反應本質M－ne－Mn＋M－ne－Mn＋現象金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕區別無電流產生有微弱電流產生聯系兩者往往同時發生，腐蝕更普遍，腐蝕速率更快，危害也更嚴重②析氫腐蝕與吸氧腐蝕(以鋼鐵的腐蝕為例)類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(pH≤)水膜酸性很弱或呈中性電極反應負極正極總反應式聯系腐蝕更普遍【微點撥】①腐蝕速率：電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學腐蝕有防腐措施的腐蝕。②鋼鐵暴露在潮濕空氣中主要發生的是腐蝕，鐵銹的形成過程中主要發生的反應為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O(鐵銹)＋(3－x)H2O。③一般情況下，只有在金屬活動性順序中排在氫之前的金屬才有可能發生析氫腐蝕，金屬活動順序表中氫后的金屬不能發生析氫腐蝕，只能發生吸氧腐蝕。

2．金屬的防護(1)電化學保護法①犧牲陽極法原理利用原理，讓被保護金屬做正極，一種活潑性較強的金屬做負極，用導線相連要求被保護的金屬作極，活潑性更強的金屬作極應用鍋爐內壁、船舶外殼、鋼鐵閘門安裝鎂合金或鋅塊②外加電流法原理利用原理，把被保護的鋼鐵設備作為陰極，用惰性電極作為輔助陽極，兩者均放在電解質溶液里，接外加直流電源。通電后，調整外加電壓，強制電子流向被保護的鋼鐵設備，使鋼鐵表面腐蝕電流降至零或接近零。在這個系統中，鋼鐵設備被迫成為陰極而受到保護要求被保護的金屬作為極，與電源的極相連應用鋼鐵閘門，高壓線鐵架，地下管道連接直流電源的負極注意：外加電流法保護效果大于犧牲陽極法(2)改變金屬材料的組成，如制成防腐的合金等。(3)在金屬表面覆蓋致密的保護層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。【易錯辨析】1．金屬發生腐蝕就是金屬得電子轉變為金屬化合物的過程()2．鋼鐵發生電化學腐蝕時，負極鐵失去電子生成Fe3＋()3．Al、Fe、Cu在潮濕的空氣中腐蝕均生成氧化物()4．在金屬表面覆蓋保護層，若保護層破損后，就完全失去了對金屬的保護作用()5．鐵表面鍍鋅可增強其抗腐蝕性()6．干燥環境下，所有金屬都不能被腐蝕()7．銅在酸性環境下，不易發生析氫腐蝕()【題型突破】1．金屬的腐蝕可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。下列腐蝕類型中(1)屬于化學腐蝕是________(填序號，下同)；屬于電化學腐蝕的是________。①銅板在氯化鐵溶液中被腐蝕②鋼鐵在空氣中生銹而被腐蝕③化工廠里的鐵與氯氣反應被腐蝕④銅鋁電線接頭處鋁被腐蝕⑤高溫下鐵絲被氧氣腐蝕⑥銅在空氣中生成銅綠而被腐蝕2.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為3.利用如圖裝置進行實驗，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處發生吸氧腐蝕，b處發生析氫腐蝕B．一段時間后，a處液面高于b處液面C．a處的溶液pH增大，b處的溶液pH減小D．a、b兩處具有相同的電極反應式：Fe－2e－=Fe2＋4．支撐海港碼頭基礎的鋼管樁，常用外加電流法進行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關表述不正確的是()A．通入保護電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B．通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D．通入的保護電流應該根據環境條件變化進行調整5．(2020·江蘇，11)將金屬M連接在鋼鐵設施表面，可減緩水體中鋼鐵設施的腐蝕。在題圖所示的情境中，下列有關說法正確的是()A．陰極的電極反應式為Fe－2e－=Fe2＋B．金屬M的活動性比Fe的活動性弱C．鋼鐵設施表面因積累大量電子而被保護D．鋼鐵設施在河水中的腐蝕速率比在海水中的快

6.驗證鋼鐵腐蝕的類型與溶液pH的關系。下列說法不正確的是（）①②③腐蝕較快，主要產物Fe2+腐蝕較慢，主要產物Fe2O3腐蝕較快，主要產物FeOA．在pH=3溶液中，主要發生析氫腐蝕，現象是鐵棒逐漸溶解，碳棒表面有氣泡產生B．在pH=7溶液中，主要發生吸氧腐蝕，正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-C．在pH=7溶液中，主要發生吸氧腐蝕，負極反應式為Fe-2e-=Fe2+D．在pH=14溶液中，主要發生吸氧腐蝕，正極反應式為Fe-3e-+4OH-=FeO+2H2O7．關于研究生鐵的銹蝕實驗，下列分析不正確的是()序號①②③實驗現象8小時未觀察到明顯銹蝕8小時未