第二节金属的腐蚀和防护练习

1、第二节金属的腐蚀和防护练习赢在起跑线限时基础训练1下列现象与电化腐蚀无关的是( )。A黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿B生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈C铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D银质奖牌在空气中久置后表面变暗2下列叙述不正确的是 ( )A金属的电化学腐蚀比化学腐蚀普遍 B钢铁在干燥空气里不易腐蚀C用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀 D原电池中电子经外电路由负极流人正极3埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，被腐蚀过程速率最慢的是A在含铁元素较多的酸性土壤中 B在潮湿疏松的碱性土壤中C在干燥致密不透气的土壤中D在含碳粒较多，潮湿透气的中性土壤中4在下列过程中，需要增大化

2、学反应速率的是 ( )A钢铁腐蚀 D食物腐败 C。塑料老化 D工业合成氨5铜制品上的铝质铆钉，在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为（）A形成原电池时铝作负极 B形成原电池时铜作负极C形成原电池时，电流由铝经导线流向铜 D铝铆钉发生了化学腐蚀6以下现象与电化学腐蚀无关的是 ( )A黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈C铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D银质奖牌长期放置后其奖牌的表面变暗7下列叙述正确的是 ( )A原电池中阳离子向负极移动B原电池的负极发生还原反应C马口铁(镀锡)的表面一旦破损，铁腐蚀加快D白铁(镀锌)的表面一旦破损，铁腐蚀加快8把a、b

3、、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池：若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，c为负极；a、c相连时，c为正极；b、d相连时，b为正极。则这四种金属的活动性顺序由强到弱为 ( ) Aa>b>c>d Ba>c>d>b Cc>a>b>d Db>d>c>a，9钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是 A2H+2e=H2 B2H2O+O2+4e=4OHCFe2e=Fe2+ D4OH4e=2H2O+O210.常温下镀锌铁片表面破损发生析氢腐蚀时，若有0.2mol电子发生转移，下列说法一定正确的是(

4、)A.有5.6g金属被腐蚀 B.有4.48L气体放出C.有6.5g金属被腐蚀 D.有1.12L气体放出限时基础训练1D解析：银质奖牌在空气中久置后表面变暗是因为其被氧化而变暗。2C解析：活泼金属作负极，铝比铁活泼，铝作负极，C项错误。3C解析：酸、碱性土壤和潮湿透气的中性土壤都会使铁发生电化学腐蚀。4D解析：工业合成氨中，化学反应速率越快，越能提高产量。5A解析：形成铝铜原电池，铝作负极，铜作正极，电流由正极流向负极。6D解析：银表面在空气中被氧化为一层氧化膜，属于化学腐蚀。7B解析：原电池中阳离子向正极移动；原电池的负极发生氧化反应；白铁破损，活泼金属锌作负极，保护了铁。8B解析：组成原电池

5、活泼金属作为负极，金属活泼性负极大于正极。9C解析：钢铁的电化学腐蚀，主要是吸氧腐蚀，负极铁原子失去2个电子生成铁2价离子，(因铁过量，不能生成铁3价)；正极O2得到电子形成O2与水分子结合生成OH。10.C解析：有0.2mol电子发生转移，说明有0.1mol的Zn失去电子。课时疑难探究重难点突破重点 金属的腐蚀1.金属的腐蚀的本质及类型2、化学腐蚀金属跟接触到的干燥气体（如O2、Cl2、SO2等）或非电解质溶液（如石油等）直接发生化学反应而引起的腐蚀，叫做化学腐蚀。例如，在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀，钢管被原油中的含硫化合物腐蚀等。化学腐蚀的速率随温度的升高而加快。3、电化

6、学腐蚀（1）定义：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。如钢铁在潮湿的空气中生锈。电化学腐蚀比化学腐蚀危害更大。（2）电化学腐蚀的实质以钢铁在潮湿空气中生锈为例：在潮湿空气里，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，水膜里溶有CO2、SO2、H2S等气体,水膜里含一定量H+。因为H2OH+OH，H2O+CO2H2CO3H+HCO3结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好构成了原电池.这些微小的原电池遍布了钢铁的表面,在这些原电池里,铁是负极,碳是正极,加速了钢铁的腐蚀.(3)电化学的分类析氢腐蚀：若电解质溶液酸

7、性较强,则发生析氢腐蚀。电极反应式为：负极反应式：Fe 2e = Fe2+ 正极反应式：2H+ + 2e = H2总反应式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2生成的Fe(OH)2 被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)34Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O吸氧腐蚀：若电解质溶液酸性很弱或中性（或碱性）则发生吸氧腐蚀。电极反应式为负极反应极式：2Fe-4e-=2Fe2+ 正极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH-总反应式：2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe(OH)2 ， 生成的Fe(OH)2

8、被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)34Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O注意：电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。吸氧腐蚀是金属腐蚀的重要形式。电化学腐蚀的特点是伴有微弱的电流产生。只有在金属活动性顺序中位于氢前面的金属才可以发生析氢腐蚀，否则只能发生吸氧腐蚀。【例题1】下列叙述与电化学腐蚀有关的是 （ ）A.切过菜的刀的菜刀不及时清洗易生锈B.在空气中金属镁、铝都具有较好的抗腐蚀性C.红热的铁丝与水接触时，表面形成了蓝黑色的物质D.把铁片投入到氯化铜的溶液中，在铁表面上附着一层红色的铜。【解析】切过菜

9、的刀的菜刀不及时清洗，在菜刀上就会以NaCl为电解质溶液的原电池，发生电化学腐蚀。金属镁、铝都具有较好的抗腐蚀性，是因为它们在空气中容易氧化，在金属表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止继续被氧化。红热的铁丝与水生气接触和铁片投入到氯化铜的溶液中是直接发生化学反应，属于化学腐蚀。【答案】A指点迷津：金属的化学腐蚀和电化学腐蚀往往是同时发生，但电化学腐蚀更为普遍。注意介质对金属的腐蚀影响很大。【配对练习1】(2003春季理综)家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是 ( )A.4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3B.2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2

10、C.2H2OO24e=4OHD.Fe3e=Fe3重点2 .金属腐蚀的防护1、影响金属腐蚀的因素(1)金属的本性：金属越活泼，越容易失去电子而被腐蚀，如果金属中能导电的杂质不如该金属活泼，则容易形成原电池而使金属发生电化学腐蚀。(2)介质：介质对金属的腐蚀影响很大，如果金属在潮湿的空气中接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。2、防护方法(1)改变金属内部组成结构，可以增强金属耐腐蚀的能力。如将Cr、Ni等金属加进钢里制成合金钢。(2)在金属表面覆盖一层保护层，以断绝金属与外界物质接触，达到耐腐蚀的效果如油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀（Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜）金属。(3)电化学保

11、护法a.牺牲阳极的阴极保护法：形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。例如：轮船外壳贴锌块，并及时更换。例如在铁表面镀上锌或锡，即成白铁与马口铁，但一旦破损，因原电池反应，白铁外面的锌可进一步起保护作用，而马口铁外面的锡反而会加速腐蚀（铁作负极被溶解）。b.外加电源的阴极保护法，如大型水坝的船闸的保护就是让铁闸门和电源负极相连。【例题2】下列防护措施中，利用原电池反应使主要金属得到保护的是：A 用氧化剂使金属表面生成致密的氧化物保护膜 B 在金属中加入一些铬或镍制成合金C 在轮船的船壳吃水线以下部分装上锌锭D 金属表面喷漆【解析】A、D是利用的覆盖保

12、护层；B是改变金属的内部结构。【答案】C指点迷津：知道金属防护的常用方法及其原理。【配对练习2】(多选)为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是 ( )A、将青铜器放在银质托盘上 B、将青铜器保存在干燥的环境中C、将青铜器保存在潮湿的空气中 D、在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜难点 金属腐蚀的条件金属的腐蚀需要一定的条件：化学腐蚀则是需要与氧化剂直接接触；二电化学腐蚀则是需要有水膜等。【例题3】我们已经知道，铁在潮湿的空气中易生锈，试设计一组实验（也可以用图示）来证明铁的生绣，既不是单纯是水的作用也不是单纯的空气作中氧气的作用，而是水和氧气共同作用的结果。将结果填入表中：实验过程实验现象各

13、步结论【解析】这是一道实验设计题目，要求证明铁生锈是两方面共同作用的造成的，因此在设计时要单独考虑到每一个条件对实验的影响，要设计三种情况：有氧气无水；有水无氧气；既有氧气又有水。铁锈的生成是由于铁的电化学腐蚀造成的，要形成原电池必须要有电解质溶液和电极，而铁的电化学腐蚀的过程中水是电解质溶液，在正极是氧气发生还原反应，这两个条件缺少哪一个都不能构成原电池，也就是铁不可能生锈。【答案】实验过程实验现象各步结论有水无氧气无铁锈没有氧气，不能生锈有氧气无水无铁锈没有水，不能生锈有氧气和水有铁锈水和氧气共同作用，才能生锈指点迷津：金属腐蚀的条件是水和氧气，解题是注意不同条件间的对比。在设计实验时，如

14、果有多种因素影响条件时，要确定某一条件对实验的影响，一般采取保持其它条件不变，改变这个条件，看实验的结果是否发生改变，从而确定影响的大小。【配对训练3】为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组的学生用金属丝将三根大小相同的铁丝分别固定在如图所示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验现象描述不正确的是（）A.装置右侧的液面一定会下降 B.右侧液面装置比装置的低C.装置中的铁钉腐蚀最严重 D.装置中的铁钉几乎没被腐蚀 易错点指引易错点 金属的腐蚀快慢的判断1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护腐蚀措施的腐蚀。2对同一种金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液>

15、弱电解质溶液>非电解质溶液3活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。4对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。【例题4】(成都市诊断题)如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( ) A. B. C. D. 解析:、实质均为原电池装置。中Fe为正极，被保护；、中Fe为负极，均被腐蚀，但相对来说，Fe和Cu的金属活动性较Fe和Sn的差别大，故CuFe原电池中Fe被腐蚀得最快；中因铁不纯而发生微小原电池反应。选C。指点迷津：金属腐蚀的快慢判断方法：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀；同一种金属腐蚀：强电

16、解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。【配对训练4】如图所示装置中都盛有0.1mol/LNaCl溶液，放置一段时间后装置中的四块相同的锌片，腐蚀速率由快到慢的顺序是（ ）A、 B、 C、 D、 配对练习1：D 解析：洗过的铁锅在空气中放置,可发生吸氧腐蚀。负极发生的反应为2Fe4e=2Fe2，正极发生的反应为2H2OO24e=4OH，总反应式为2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2，而Fe(OH)2又被O2氧化为红褐色的Fe(OH)3。2：BD解析：A项中铜比银活泼，铜被腐蚀。C项有水可以形成原电池而被腐蚀。3：B解析：只有在潮湿的空气中，铁丝铜丝才可能生锈，装置和中盛装的是10%H

17、Cl（aq），因为水蒸发空气中含有水蒸气，故装置和中的铁丝和铜丝放置一段时间后均生锈，生锈过程中因消耗了密闭容器中的氧气，导致了压强减小，所以装置和右侧的液面一定会下降。由于装置中的铁钉与铜丝组成了原电池，因此装置中的铁钉腐蚀比装置中快。装置中的浓H2SO4具有吸水性使铁钉所在的环境为干燥的空气，故生绣最慢。4：C解析：装置 为原电池，活泼金属Zn为负极，发生氧化还原反应，腐蚀速率比装置快，装置为电解池，装置中，Zn作为阳极，阳极金属相当于被氧化，故装置中的Zn被腐蚀的速率比装置还快；装置中的Zn作为阴极被保护，所以装置中Zn比装置中Zn腐蚀更慢，腐蚀速率由快到慢的顺序是。课后巩固提升基础巩固

18、1.下列关于金属腐蚀的说法不正确的是 A金属在潮湿空气中腐蚀的实质是：M+nH2O=M(OH)n+ n/2 H2B金属的化学腐蚀的实质是M-ne-=Mn+，电子直接转移给氧化剂 C金属的化学腐蚀不一定在酸性条件下进行 D在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀2.下列叙述中正确的是( )。A锌跟稀硫酸反应制取氢气，加少量硫酸铜溶液能加快反应速率B镀层被损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀C钢铁表面常易腐蚀生成氢氧化铁D电化腐蚀中作为正极的金属材料更易被腐朽3（惠州市2009届高三第一次调研考试）铜板上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负极电极反

19、应式为：Fe-3e-=Fe3+B此过程中还涉及到反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3C此过程中铜并不被腐蚀D此过程中电子从Fe移向Cu4下列关于实验现象的描述不正确的是A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中，铜片表面出现气泡B用锌片作阳极，铁片作阴极，电解ZnCl2溶液，铁片上表面出现一层锌C把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁D把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴CuCl2溶液，气泡放出速率加快5下列叙述正确的是 ( ) 锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率 镀层破损后，白铁(镀锌的铁)和马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀电镀时，应把镀件置于电

20、解槽的阴极冶炼铝时，把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3nH2OA B C D6钢铁的溶蚀过程中，下列五种变化可能发生的是( )Fe由+2价转化为+3价；O2被还原；H+被还原；有Fe2O3·H2O生成；杂质碳被氧化A B C D7钢铁表面吸附了中性水膜发生电化学腐蚀。下列说法正确的是铁作为正极被氧化铁作为负极被氧化水膜中有气体析出空气中某成份气体被还原ABCD8如图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡，小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液，反应一段时间后，观察到的现象是 ( ) A两圈仍保持平衡B有气泡产生

21、，两圈摇摆不定C铁圈向下倾斜D银圈向下倾斜9.钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是 ( )A.2H2eH2 B.2H2OO24e4OHC.Fe2eFe2 D.4OH4e2H2OO210.钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是 ( )A.2H2e=H2B.Fe22e=FeC.2H2OO24e=4OHD.Fe3e=Fe2能力提高11. （2008年广州市普通高中毕业班综合测试一）（多选）下列关于钢铁腐蚀的叙述正确的是A钢铁插入水中，水下部分比空气与水交界处更容易腐蚀B钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀，主要是由于海水中有大量电解质C钢铁设备上连接铜块可以防止钢铁腐蚀D钢铁设备与外加直流电源的负极

22、相连可以防止钢铁腐蚀12下列有关金属腐蚀的说法中正确的是 ( ) 金属的腐蚀全部是氧化还原反应 金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，只有电化腐蚀才是氧化还原反应，因为二氧化碳普遍存在，所以钢铁的电化学腐蚀以析氢腐蚀为主。无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，总是金属被氧化。A. B. C. D.13.下列叙述正确的是( )锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜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。电镀时应把镀件置于电解槽的阴极。冶炼铝时，把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2OA. B.C.D.14.如图所示，水

23、槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）铁钉在逐渐生绣，则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。（2）若试管内液面上升，则原溶液呈 性，发生 腐蚀，电极反应：负极： ，正极： 。（3）若试管内液面下降，则原溶液呈 性，发生 腐蚀，电极反应：正极： ，负极： 15A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。（1）A中反应的离子方程式为_ 。（2）B中Sn极的电极反应式为 ，Sn极附近溶液的pH （填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）C中被腐蚀的金属是_ _，总反应式为。（4）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是 。课后巩固提升基础巩固1.A解析：金属的腐蚀不一定是发生化学腐蚀，在潮湿

24、的空气中被腐蚀时，往往发生电化学腐蚀，不一定放出氢气。2.A解析：A形成原电池，锌作为负极，置换出铜作为正极。3.A 解析：负极电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，铜作正极不被腐蚀，电子从负极铁通过导线流向正极铜。4C解析：铜铁是两种活动性不同的金属，稀H2SO4是电解质溶液，三者共同形成了原电池，铁片上发生氧化反应，Fe2eFe2，铜片上发生还原反应，2H+2eH2，故A正确。B为电镀池，锌片上发生：Zn2eZn2+，铁片上发生：Zn2+2eZn。理论上ZnCl2溶液的浓度不变，故B正确。Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2，故C项错误。D项中Zn与被Zn置换出的Cu以及原有的盐酸一

25、起构成了原电池，发生了原电池反应故D项也正确。5B解析：构成CuZn原电池，加速Zn的溶解。镀层破损后，马口铁中作为负极的Fe更比白铁中作为正极的Fe容易腐蚀。电镀时，镀层金属作阳极，待镀物作阴极。冶炼铝时，加入冰晶石于氧化铝中以降低熔融温度，使之在1000时进行熔融电解。钢铁锈蚀主要是吸氧腐蚀引起的，最终产物是Fe2O3nH2O。故的叙述是正确的。6C解析：钢铁的溶蚀过程中铁失电子变为+2价，氧化后变为+3价，还存在吸氧腐蚀和析氢腐蚀。7B解析：钢铁表面吸附了中性水膜发生吸氧电化学腐蚀，负极是铁失去电子被氧化(Fe2e=Fe2+)，正极是空气中的O2得到电子被还原(O2+2H2O+4e=4OH)。8D解析：银、铁两种活泼性不同的金属与硫酸铜溶液构成原电池，铁作负极，发生氧化反应，质量减轻，铜离子在正极银上得电子附着在银上，质量增加。9.C解析：钢铁发生电化学腐蚀时，铁作负极被氧化，电极方程式为：Fe2e=Fe2。10.C解析：钢铁发生吸氧腐蚀，正极氧气得电子被还原的反应：2H2OO24e=4OH。能力提高11. BD 解析：钢铁插入水中，空气与水交界处比水下部分更容易腐蚀；钢铁设备上连接铜块，形成原电池，铁作负极，可以促进钢铁腐蚀