金属腐蚀与防护课后习题及实验答案

一、填空题

2构成金属表面电化学不均一的主要原因①金属化学成分不均一、 ②组织结构不

均一、③物理状态不均一、④表面膜不完整 。

3. 应力腐蚀发生条件a敏感材料合金易发生b特定的腐蚀介质c拉伸应力。

4. 减缓磨损腐蚀的办法是合理设计结构及正确选材与表面处理及电化学保护。

5. 氧化膜要具有保护性必须满足的条件为① PBR值大于1；②膜具有良好的化学 稳定性自愈能力强；③膜具有完整性致密、缺陷少；④具有一定的强度和塑性，

与基体结合牢固。

6•提高钢的抗氧化性，采用合金化处理或在钢表面形成高熔点氧化物的途径。

8金属耐蚀合金化的途径有提高金属的热力学稳定性 、减弱合金的阳极活性、

减弱阴极过程和使合金表面生成电阻大的腐蚀产物膜。

9. 用衬里作为防腐蚀，被粘物表面必须满足：有好的润湿性」面有一定的粗糙— 度和表面清洁。橡胶衬里整个过程的关键工序消除衬层鼓泡、硫化、衬贴。

11. 阳极保护的主要控制参数有临界电流密度 ib （致钝电流密度）、钝化区电位

范围Ep~Eop和维钝电流密度ip。

12. 钛在王水、氯水中耐蚀是由于其具有很强的自钝性。

13. 高分子材料在溶剂中的溶解性能基本上遵循极性相诉原则、 溶度参数相诉原

则、溶剂化原则但聚四氟乙烯虽然也是非极性的,而对于任何极性或非极性的溶

剂都不会使H溶解 因其极好的伯老化性能啲冇“塑料土揄的矣称"

14. 杂散电流引起的腐蚀破坏特点形成两个宏观腐蚀电池。

15. 合金元素钼的耐蚀特点使合金耐还原性介质腐蚀和抗氯离子引起的点蚀 __

16. 生产上为了降低维钝电流密度，常常采用涂料 -阳极保护的联合保护。

15.均匀腐蚀速度表征法重量法、深度法、电流密度表征法，局部腐蚀速度表征 法局部最大腐蚀深度或强度损失法。

20. 涂料由成膜物质、颜料、稀释剂、助剂、分散介质组成。

21. 金属产生剥蚀的条件： ____

度必须远远大，其厚滾麽冇适步的腐蚀介頂。

《金属的腐蚀与防护》同步练习

基础积累

．相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是( )

解析：在中，食醋提供电解质溶液环境，铁勺和铜盆是相互接触的两个金属极，形成原电池，铁是活泼金属作负极；在中，食盐水提供电解质溶液环境，炒锅和铁铲都是铁碳合金，符合原电池形成的条件，铁是活泼金属作负极，碳作正极；在中，酸雨提供电解质溶液环境，铁铆钉和铜极分别作负、正极，形成原电池；在上述三种情况中，都是铁作负极，铁容易被腐蚀；在中，铜镀层将铁球覆盖、使铁被保护，所以铁不易被腐蚀。

答案：

．下列叙述中不正确的是( )

．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍

．钢铁在干燥空气中不易被腐蚀

．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀

．原电池中电子由正极流入负极

解析：铝和铁可以形成原电池，铝比较活泼，因此在原电池中作原电池的负极，在反应中被氧化，容易被腐蚀，而铁作为正极被保护起来；在原电池中电子由负极经外电路流向正极。

答案：

．下列叙述中正确的是( )

．锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸镁溶液能加快反应速率

．镀层破损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀

．构成原电池的正、负极必须是活泼性不同的两种金属

．钢铁表面常见的锈蚀是·

解析：项应加入溶液；项马口铁更易被腐蚀；项构成原电池的正极可以是非金属(如石墨)，燃料电池的两极也可以均为铂。

答案：

．下列叙述不正确的是( )

．铁表面镀锌，铁作阳极

．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀

．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：

＋＋－－ ．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：

－－－↑

解析：选项，铁若作阳极，铁要溶解，所以铁应该作阴极。选项，的活泼性比强，失去电子而保护了船体。选项，钢铁吸氧腐蚀时，在正极获得电子。选项，－的失电子能力大于－，电解饱和食盐水时，－在阴极失去电子变为。

答案：

．钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。

课时作业27 金属的电化学腐蚀与防护

时间：45分钟 分值：100分

一、选择题(每小题4分，共48分)

1．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )

A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗

B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用

C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法

D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

解析：纯银器表面在空气中久置会与空气中少量的硫化氢反应生成硫化银而使银器变暗，为化学腐蚀，A正确。当镀层破损时，Sn和Fe可形成原电池，铁作负极，加快了铁的腐蚀，B错。轮船外壳与Zn块形成原电池，Zn作负极(阳极)，从而保护Fe正极(阴极)，C正确；外加电流保护法应该使被保护器件与直流电源的负极相连，故D错。

答案：AC

2．有关金属腐蚀的论述，正确的是( )

A．金属的腐蚀一定伴有电流的产生

B．Fe在干燥的氯气里比在潮湿的空气里更易被腐蚀

C．发生化学能转变为电能的腐蚀时较活泼的金属总是作正极而被腐蚀

D．发生电化学腐蚀时都有能量的转变，且被腐蚀的金属总是失电子

解析：金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，化学腐蚀是金属直接与氧化剂反应，电子直接转移给氧化剂，无电流产生；而电化学腐蚀是最普通的一种金属腐蚀，其原理与原电池原理一致。

答案：D

3．铜板上的铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法中，不正确的是( )

A．正极电极反应式为：

2H＋＋2e－===H2↑

B．此过程中还涉及到反应：

4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3

C．此过程中铜并不被腐蚀

D．此过程中电子从Fe移向Cu

解析：吸氧腐蚀的电极反应式为负极：2Fe－4e－===2Fe2＋，正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，溶液中发生反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2，Fe(OH)2继续被氧化：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3，Fe(OH)3脱去一部分水形成铁锈。

金属的腐蚀与防护

课后篇素养形成

必备知识基础练

1.下列与金属腐蚀有关的说法不正确的是( )

A.钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀

B.电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀

C.金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化

D.铝具有很强的抗腐蚀能力,是因为其不易与氧气发生反应

答案D

解析D项,铝具有很强的抗腐蚀能力,是因为铝易被空气中的氧气氧化生成一层致密的氧化物保护膜,使内部金属不被腐蚀。

2.如图装置中,小试管内为红墨水,具支试管内盛有pH=4的雨水和生铁片。观察到:开始时导管内液面下降,一段时间后导管内液面回升,略高于小试管液面。以下有关解释合理的是( )

A.生铁片中的碳是原电池的负极,发生还原反应

B.雨水酸性较强,生铁片仅发生析氢腐蚀

C.墨水回升时,碳极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-

D.具支试管中溶液pH逐渐减小

答案C

解析发生原电池反应时,生铁片中的碳是原电池的正极,A错误;雨水酸性较强,开始时铁片发生析氢腐蚀,产生氢气,导管内液面下降,一段时间后铁片发生吸氧腐蚀,吸收氧气,导管内液面上升,B错误;导管内液面上升时,铁片发生吸氧腐蚀,碳为正极,正极电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-,C正确;铁片无论是发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,具支试管内溶液pH均增大,D错误。

3.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示的装置,下列有关说法错误的是( )

A.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-

B.将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成

C.若向自来水中加入少量NaCl(s),可较快地看到铁锈 D.分别向铁、石墨电极附近吹入O2,前者铁锈出现得快

答案D

解析铁是负极,失电子被氧化成Fe2+;在正极氧气得电子发生还原反应生成OH-,故向石墨电极附近吹入O2的腐蚀速率比向铁电极附近吹入O2的腐蚀速率大;向自来水中加入NaCl(s),可使电解质溶液的导电能力增加,增大腐蚀速率;若将石墨电极换成Mg电极,则负极为Mg,Fe被保护,难以看到铁生锈。