(通用版)高考化学一轮复习课件第六章化学反应与能量第3节考点3金属的腐蚀与防护 (含解析)

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1．化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
2．钢铁析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较
铁锈的形成：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)＋(3－x)H2O。
水膜酸性较强(pH≤4.3) 　
Fe－2e－===Fe2＋ 　
O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 　
3．金属的防护(1)电化学防护。①牺牲阳极的阴极保护法——________原理。a．____极：比被保护金属活泼的金属；b．____极：被保护的金属设备。②外加电流的阴极保护法——________原理。a．____极：被保护的金属设备；b．____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。
1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(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)在潮湿空气中，钢铁表面形成水膜，金属发生的一定是吸氧腐蚀(　　)(8)在船体外嵌入锌块，可以减缓船体的腐蚀，属于牺牲阴极的保护法(　　)【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)×
2．如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH4Cl溶液，乙试管中为NaCl溶液，数天后导管中观察到的现象是___________，甲中正极反应式为______________，乙中正极反应式为_________________________。试管中残留气体平均相对分子质量的变化为甲______，乙______(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】导管中液面左低右高　2H＋＋2e－===H2↑　2H2O＋O2＋4e－===4OH－　减小　减小
金属腐蚀的类型、快慢及防护方法比较★★★★
2．利用下图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是(　　)A．a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀B．一段时间后，a管液面高于b管液面C．a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋【答案】C【解析】a管发生吸氧腐蚀，a处溶液的pH增大，b管发生析氢腐蚀，b处溶液的H＋减小，pH增大，故C项错误。
3．(2019·安徽六安高三入学调研)研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法正确的是(　　)A．锌片发生氧化反应作阴极B．电子从铁片经过导线流向锌片C．铁片上电极反应为2H＋＋2e===H2↑D．该装置可用于研究牺牲阳极的阴极保护法【答案】D
4．研究小组进行如下表所示的原电池实验：
下列关于该实验的叙述中，正确的是(　　)A．两装置的盐桥中，阳离子均向右侧移动B．实验①中，左侧的铜被腐蚀C．实验②中，左侧电极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑D．实验①和实验②中，均有O2得电子的反应发生【答案】D　
【解析】①电子移动方向从负极流向正极，即左侧铜为正极，右侧铜为负极，根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，即向左侧移动；②5分钟前左侧铁片有气泡产生，左侧铁作正极，右侧铁作负极，根据原电池的工作原理，阳离子向正极移动，即向左侧移动，A项错误；实验①中左侧铜没有被腐蚀，右侧铜被腐蚀，B项错误；实验②中连接装置5分钟前，左侧铁片上有气泡产生，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，5分钟后，灵敏电流计指针发生偏转，说明正负极发生偏转，即左侧为负极，右侧为正极，即左侧电极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O，C项错误；实验①左侧电极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O，实验②中，5 min后，右侧铁片中电极反应式为O2－2e－＋2H2O===4OH－，均有O2得电子的反应发生，D项正确。
【解析】①是Fe为负极，杂质碳为正极的原电池腐蚀，是铁的吸氧腐蚀，腐蚀较慢；其电极反应式：负极2Fe－4e－===2Fe2＋，正极2H2O＋O2＋4e－===4OH－。②③④均为原电池，③中Fe为正极，被保护；②④中Fe为负极，均被腐蚀，但Fe和Cu的金属活动性差别大于Fe和Sn的，故Fe－Cu原电池中Fe被腐蚀得较快。⑤是Fe接电源正极作阳极，Cu接电源负极作阴极的电解腐蚀，加快了Fe的腐蚀。⑥是Fe接电源负极作阴极，Cu接电源正极作阳极的电解腐蚀，防止了Fe的腐蚀。根据以上分析可知铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为⑤>④>②>①>③>⑥。