2019版高考化学一轮复习第20讲金属的腐蚀及防护作业

金属的腐蚀与防护李仕才知识梳理：1.金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子,金属发生氧化反应。

2.金属腐蚀的类型3.金属的防护(1)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法一原电池原理a. 0极：比被保护金属活泼的金属；b.正极：被保护的金属设备。

②外加电流阴极保护法一电鯉原理a.阴极：被保护的金属设备；b.阻极：惰性金属或石墨。

(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。

(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。

深度思考1.写出钢铁在潮湿的空气屮发生吸氧腐蚀生成铁锈的原理。

答案铁锈的形成负极：2Fe-4e_=2Fe2+正极：02+4e_ + 2H20=40H_2Fe+O2+2H20=2Fe (OH) 2 4Fe (OH) 2+O2+2H，O=4Fe (OH) 32Fe (0H)3=FeA ・州山(铁锈)+ (3-%)H,0知识归纳1.判断金属腐蚀快慢的规律⑴对同一电解质溶液來说,腐蚀速率的快慢：电解原理引起的腐蚀〉原电池原理引起的腐蚀〉化学腐蚀〉有防腐措施的腐蚀。

(2)对同一金属来说，在不同溶液屮腐蚀速率的快慢：强电解质溶液屮〉弱电解质溶液屮〉非电解质溶液屮。

(3)活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀速率越快。

(4)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。

2 .两种保护方法的比较外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。

1.如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为()C.⑤④②①③⑥D.⑤③②④①⑥解题探究题组三高考对金属腐蚀与防护的考查4. 正误判断，正确的打“丿”，错误的打“X”(1)验证铁的吸氧腐蚀，可以将铁钉放入试管屮，用盐酸浸没 (2) 钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀(3) 观察铁的吸掘腐蚀(2015・四川理综，30咼考题目：1. (2016 •全国卷I, 11)三室式电渗析法处理含N&SOi 废水的原理如图所示，采用惰性电 极，ab 、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜小间的NJ 和S0厂可通过离子交 换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

金属的腐蚀和防护李仕才基础知识梳理1.金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。

2.金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀(2)以钢铁的腐蚀为例进行分析：3.(1)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法—原电池原理a.负极：比被保护金属活泼的金属；b.正极：被保护的金属设备。

②外加电流的阴极保护法—电解原理a.阴极：被保护的金属设备；b.阳极：惰性金属。

(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。

(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。

深度思考1.判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)所有金属纯度越大，越不易被腐蚀( )(2)纯银器表面变黑和钢铁表面生锈腐蚀原理一样( )(3)干燥环境下金属不被腐蚀( )(4)Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物( )(5)钢铁发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子生成Fe3＋( )(6)在金属表面覆盖保护层，若保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用 ( )(7)外加电流的阴极保护法，构成了电解池；牺牲阳极的阴极保护法构成了原电池。

二者均能有效地保护金属不容易被腐蚀( )答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)× (7)√2.写出钢铁、铜制品在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀生成铁锈、铜绿的原理。

答案(1)铁锈的形成负极：2Fe－4e－===2Fe2＋正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)24Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·x H2O(铁锈)＋(3－x)H2O(2)铜锈的形成负极：2Cu－4e－===2Cu2＋正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－2Cu＋2H2O＋O2===2Cu(OH)22Cu(OH)2＋CO2===Cu2(OH)2CO3(铜绿)＋H2O典型题组训练题组一腐蚀快慢与防护方法的比较1.如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为( )A.②①③④⑤⑥B.⑤④③①②⑥C.⑤④②①③⑥D.⑤③②④①⑥答案 C2.下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是( )A.图1中，铁钉易被腐蚀B.图2中，滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液，没有蓝色沉淀出现C.图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D.图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极答案 C解析A项，图1中，铁钉处于干燥环境，不易被腐蚀；B项，负极反应为Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋与[Fe(CN)6]3－反应生成Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀；D项，为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。

考点五十八金属的腐蚀与防护聚焦与凝萃1．理解金属发生电化学腐蚀的缘由、金属腐蚀的危害；2．把握金属腐蚀的防护措施。

解读与打通常规考点一、金属的腐蚀（1）金属腐蚀：指金属或合金与四周接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。

（2）金属腐蚀的本质：是金属原子失去电子变成阳离子的过程。

可以表示为；M—ne- =M n+即金属腐蚀的过程中，金属发生氧化反应。

（3）金属腐蚀的分类：①化学腐蚀金属跟接触到的物质（如O2、Cl2、SO2等）直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。

这类反应是金属跟氧化剂之间的氧化还原反应。

例如，铁跟氯气直接反应而腐蚀；钢管被原油中的含硫化合物腐蚀；铁遇到碘易发生反应（Fe+I2=FeI2）而被腐蚀等。

②电化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

例如：钢铁在潮湿空气中所发生的腐蚀a．吸氧腐蚀在潮湿的空气里，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量H+和OH-，还溶解了氧气等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成很多微小的原电池。

在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。

铁失去电子而被氧化：负极：2Fe-4e-=2Fe 2+正极：2H2O+O2+4e-=4OH-正极吸取了氧气，所以又叫吸氧腐蚀。

电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要缘由。

b．析氢腐蚀在潮湿的显酸性的空气中（例CO2、SO2、H2S等），钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜显酸性，则钢铁中的主要成分铁与杂质碳及水膜形成原电池。

电极反应式为：负极：Fe-2e-=Fe 2+正极：2H++2e-=H2↑总的原电池反应为：Fe+2H+=Fe2++H2↑二、金属的防护：主要是破坏原电池的形成条件，特殊是防止发生吸氧腐蚀。

具体方法有：①将金属合金化，转变金属结构，如生成不锈钢；②在金属表面覆加爱护层；③金属经钝化处理，形成特殊的爱护膜；④对金属进行电化学爱护。

金属的腐蚀与防护1．下列有关金属腐蚀的说法中正确的是()A．金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进行化学反应而损耗的过程B．电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程C．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈D．金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生【答案】D【解析】金属腐蚀的本质，主要是金属原子失电子被氧化，腐蚀的内因是金属的化学性质比较活泼，外因是金属与空气、水和其他腐蚀性的物质接触，腐蚀主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀，所以A错误；电化学腐蚀指不纯金属与电解质溶液接触时发生原电池反应而损耗的过程，不需要外加电流，所以B错误；钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，正极吸收氧气，而不是负极吸收氧气，所以C错误。

2．下列关于钢铁腐蚀说法正确的是( )A．电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因B．钢铁腐蚀的负极为Fe-3e-=Fe3+C．弱酸性条件下钢铁发生析氢腐蚀D．镀锡铁器破损时镀层金属仍可以保护铁器【答案】A【解析】A项，不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

由于钢铁直接接触化学物质而发生化学腐蚀的机会并不多，而接触电解质溶液的机会却比较多，且钢铁本身又是铁碳合金。

因此，易于形成原电池而发生电化学腐蚀，故A正确；B项，钢铁腐蚀的负极为Fe-2e-=Fe2+，故B错误；C项，弱酸性或中性条件下钢铁发生吸氧腐蚀，强酸性条件下钢铁发生析氢腐蚀，故C错误；D项，由于铁比锡活泼，镀锡铁器破损时，铁做负极，被腐蚀，镀层金属不能保护铁器，故D错误；故选A。

3．下列有关镀锌钢管(锌盐溶液作电解质溶液)的说法正确的是( )A．电镀时，钢管作阳极，锌棒作阴极B．钢管镀锌过程中，阴阳两极的质量变化一定不相等C．镀锌的目的是在钢管表面形成Fe—Zn合金，增强钢管的耐腐蚀能力D．钢管镀锌过程中，阴极的电极反应式为Zn2++2e-=Zn【答案】D【解析】A项，电镀时镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，故钢管镀锌时，锌棒作阳极，钢管作阴极，A项错误；B项，钢管镀锌过程中，阳极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，阴极的电极反应式为Zn2++2e-=Zn，电镀过程中阴阳极转移的电子数相等，故阴阳两极的质量变化一定相等，B项错误；C项，钢管镀锌的目的是美观、保护钢管等，而不是为了在钢管表面形成Fe—Zn合金，C项错误。

教学资料参考范本【2019-2020】高考化学一轮复习第20讲金属的腐蚀及防护作业撰写人：__________________部门：__________________时间：__________________A组基础题组1.(2017北京丰台二模,6)铁锅表面覆盖有下列物质时,锈蚀速率最快的是( )A.水B.食盐水C.食用油D.酒精2.钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时,正极发生的主要反应是( )A.Fe-2e- Fe2+B.2H2O+O2+4e- 4OH-C.4OH--4e- 2H2O+O2↑D.2H++2e- H2↑3.(2017北京房山二模,9)研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。

下列有关判断中正确的是( )A.用装置①模拟研究时未见a上有气泡,说明铁没有被腐蚀B.②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀C.③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D.①②③中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质4.(2017北京怀柔零模,10)一定条件下,某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如下表:A.随pH的升高,含碳钢腐蚀速率逐渐加快B.pH<4,发生析氢腐蚀C.pH为14,其负极反应为2H2O+Fe-3e-Fe+4H+D.pH为7时,负极反应为Fe-3e-Fe3+,生成的Fe3+被空气中的氧气氧化为Fe2O35.下列关于金属腐蚀与防护的说法不正确的是( )图①图②图③A.图①,放置于干燥空气中的铁钉不会生锈B.图②,若断开电源,钢闸门将发生吸氧腐蚀C.图②,若将钢闸门与电源的正极相连,可防止钢闸门腐蚀D.图③,若金属M比Fe活泼,可防止输水管腐蚀6.以NaCl为主要成分的融雪剂会腐蚀桥梁、铁轨等钢铁设备。

某研究小组探究NaCl溶液对钢铁腐蚀的影响。

(1)将滤纸用3.5%的NaCl溶液润湿,涂上铁粉、碳粉的混合物,贴在表面皿上。

在滤纸上加几滴检验试剂,再缓慢加入NaCl溶液至没过滤纸,操作如下所示:①实验Ⅰ的现象说明,得电子的物质是。