2025届高考化学一轮复习专项突破：金属的腐蚀与防护

金属的腐蚀与防护

选择题（共15小题）

1.（2024•荷泽一模）实验小组研究金属电化学腐蚀，设计的实验及数据如表所示:

序号实验5min25min

实验I铁钉表面及周边未见铁钉周边零星、随机

明显变化出现极少量红色和蓝

色区域，有少量红棕

色铁锈生成

实验II铁钉周边出现红色区铁钉周边红色加深，

域，未见蓝色出现，区域变大，未见蓝色

锌片周边未见明显变出现，锌片周边未见

化明显变化

下列说法错误的是（）

A.实验I、II说明形成原电池后可加快化学反应速率

B.ME^^^Fe2++K++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]

+--

C.实验H中正极的电极反应式：022H20+4e=40H

D.当实验I中有0.1mol蓝色物质生成时，理论上该实验共转移0.3mol电子

2.（2024•黄岛区一模）将缠有铜丝和锌皮的铁钉放入图中表面皿，一段时间后，下列说法错误的是

饱和食盐水、

KJFeCNM溶液

和酚献物琼脂液

A.图甲中铜丝上的电极反应式为02+45+2H2O=4OH

B.图甲中会出现蓝色和红色两种颜色

C.图乙中的锌皮保护铁钉未发生腐蚀，为阴极电保护法

D.图甲和图乙均发生吸氧腐蚀

3.（2024•青岛一模）下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是（）

A.图①中越靠底部铁棒腐蚀越严重

B.图②中往Fe电极区滴入2滴K3[Fe（CN）6],产生蓝色沉淀

C.图③中使M成为原电池的正极，从而保护了钢铁输水管

D.图④中外接电源使钢铁表面腐蚀电流接近于零，从而保护了钢铁

4.（2024•青岛一模）某学习小组按图探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法正确的是（

A.相同条件下，若X为食盐水，K分别连接B、C时，前者铁棒的腐蚀速度更慢

B.若X为模拟海水，K未闭合时铁棒上E点表面铁锈最多

C.若b为正极，K连接A时，铁棒防腐的方式称为牺牲阳极保护法

D.若在X溶液中预先加入适量的KSCN溶液，可有效提升铁棒腐蚀或防腐的观察效果

5.（2024•市中区一模）下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是（）

A.铜板打上铁钾钉后，铜板B.暖气片表面刷油C.连接锌棒后，电子D.阴极的电极反应式

更易被腐蚀漆可防止金属腐蚀由铁管道流向锌为Fe-2b—Fe?+

A.AB.BC.CD.D

6.（2024•历城区一模）实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如下:

实验I

酚醐溶液+KjFe（CN）6］溶液

5min时的现象：铁钉表面及周边未见明显变化。

25min时的现象：铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成。

实验II

培养皿锌片

5min时的现象：铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。

25min时的现象：铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。

下列说法不正确的是（）

A.实验II中Zn保护了Fe,使铁的腐蚀速率比实验I慢

B.实验H中正极的电极反应式：O2+2H2O+4e-=4OlT

2+

C.实验I的现象说明K3［Fe（CN）6］溶液与Fe反应生成了Fe

D.若将Zn片换成Cu片，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色

7.（2024•潍坊期末）炒过菜的铁锅洗净后残留水渍，不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。下列说法正

确的是（）

A.腐蚀过程中铁做正极

B.水渍中心部位腐蚀程度最严重

C.正极的电极反应式为02+45+4H+=2山0

D.铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀

8.（2024•安丘市一模）深埋在土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌（SRB）作用下，能发生厌氧电化学腐

蚀，溶液中的S2-完全转化为FeS,其电化学腐蚀原理如图所示。下列说法错误的是（）

Fe管道）

A.Fe发生腐蚀时的正极反应式：H2O+e=H+OH

B.Fe腐蚀后生成Fe（OH）2和FeS的物质的量之比为2：1

C.铁管道与电源负极相连，可使其表面的腐蚀电流接近于零

D.潮湿的土壤中比干燥土壤中发生厌氧腐蚀的速度快

9.（2024•新泰市一模）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周

中心区（a）已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环（b）,如图所示.导致该现象的主要原因是

液滴之下氧气含量比边缘少.下列说法正确的是（）

铁锈环（b）

I）腐蚀区（a）

A.液滴中的C「由a区向b区迁移

B.液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e=4OH

C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe?+由a区向b区迁移，与b区的OtT形成Fe（OH）

2,进一步氧化、脱水形成铁锈

D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu-2e

=Cu2+

10.（2024•青岛期末）“孔蚀”是一种集中于金属表面极小范围并能深入到金属内部的电化学腐蚀。某

铁合金表面钝化膜破损后的孔蚀如图所示。下列说法正确的是（）

A.C「的存在会加速该铁合金的腐蚀

B.孔的表面与内部均只能发生吸氧腐蚀

C.铁合金与锌或锡连接均属于牺牲阳极保护法

D.铁合金与电源负极连接可于表面形成钝化膜

11.（2024•枣庄一模）下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（）

A.在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀

B.金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原

C.轮船的船壳吃水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法

D.铜铁交接处，在潮湿的空气中直接发生反应：Fe-3e=Fe3+,继而形成铁锈

12.（2024•泰安一模）化学与生产、生活息息相关，下列有关说法错误的是（）

A.铁质菜刀镶嵌铜把手可以缓解菜刀的腐蚀

B.工业上用电解法精炼铜的过程中，粗铜与外接电源的正极相连

C.大型水闸常与直流电源的负极相连而得到保护，此保护法称为“外加电流的阴极保护法”

D.工业上用石墨电极电解熔融A12O3冶炼金属铝时，阳极因被氧气氧化而须定期更换

13.（2024•枣庄一模）如图所示，各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为（）

14.（2024•淄博一模）锥形瓶内壁用某溶液润洗后，放入混合均匀的新制铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时

测量锥形瓶内压强的变化，如右图所示。下列说法不正确的是（）

数据采集器

A.。〜ti时，铁可能发生了析氢腐蚀

B.U〜t2时，铁一定发生了吸氧腐蚀压强传感器-

C.负极的电极反应式为Fe-3e=Fe3+

D.用于润洗锥形瓶的溶液可能是稀盐酸

15.（2024•崂山区一模）Ag催化刻蚀Si晶片的反应原理示意图如图，刻蚀溶液有一定浓度的HF和H2O2

混合而成，刻蚀时间为2〜16min,由Ag薄膜覆盖的硅晶片部分逐渐被刻蚀掉，剩余部分就形成了硅

纳米线。下列说法不正确的是（）

H2O2+H+H2O

H2SiF6+H+

HET—17

Si

Si晶片

A.Ag薄膜附近随着反应的进行，pH逐渐减小

B.该刻蚀过程的是由微小的Si、Ag、HF和H2O2的原电池组成

C.该刻蚀的总反应可表示为Si+6HF+2H2O2=H2SiF6+4H2O

D.Si极发生的反应为Si+6HF-4e=H2SiF6+4H+

解答题（共5小题）

16.（2024•丰台区一模）（一）金属腐蚀现象在生产生活中普遍存在，请回答下列问题:

（1）当水膜为强酸性（含有H2s04）时，结合化学用语系统分析金属被腐蚀的原

理。

(2)当水膜为强碱性时，铁生锈过程：Fe-Fe(OH)2-Fe(OH)3-Fe2C)3•11H2O,正极反应

为，负极反应为，Fe-Fe(OH)2的总反应

为。

(二)实验室用石墨电极电解加有酚酰的饱和NaCl溶液，装置如图1所示。氯碱工业用图2所示装置

制备NaOH等工业原料。

I.实验室电解饱和食盐水(图1)

(1)a为电解池的极。

(2)b处观察到的实验现象是-

(3)该电解池中发生的总反应的离子方程式为0

II.氯碱工业(图2)

(1)气体X是O

(2)简述较浓NaOH溶液的生成过程o

(3)工业装置中，阳离子交换膜的作用是(写出1条)。

17.(2024•浦东新区期末)青铜是金属冶炼史上最早的合金，我国出土了大量青铜器，体现了古代中国

对人类文明的巨大贡献。青铜器在埋藏过程中会逐渐生锈，其修复工作是文物保护的重要环节。

(1)查阅资料得知铜锈为CU2(OH)2c03,俗称铜绿。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。

青铜器生锈过程中，参与形成铜绿的物质有Cu和。

(2)继续查阅资料，了解到铜锈的成分很复杂，主要成分有Cu2(OH)2cO3和C112(OH)3CI0结构

如图所示：

考古学家将铜锈分为“无害锈”和“有害锈”，“无害锈”形成后可阻止内部金属继续腐蚀，而“有

害锈”则无法阻止腐蚀的深入。结合两种铜锈的结构推测，“有害锈”的主要成分

为：__________________

青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀生成CU2(OH)3cl的原理示意图:

(3)若生成2.145gCu2(OH)3C1(式量：214.5),计算理论上消耗标准状况氧气体积L»

Cu2(OH)3cl的形成过程中会通过原电池反应产生CuCl(难溶于水的固体)，请结合如图回答:

(4)写出过程I中负极的电极反应式,负极发生_________反应(填“氧化”

或“还原”)。

青铜器的修复追求“修旧如旧”，即在尽量不破坏“无害锈”的情况下阻止青铜器继续被腐蚀，保护

青铜器的艺术价值。青铜器除锈有以下三种常见方法：

i.柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%〜3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈

ii.碳酸钠法：将文物置于含Na2co3的溶液中浸泡，使CuCl转化为Cu2(OH)2co3；

iii.BTA保护法：利用BTA(一种有机成膜剂)与+1价Cu(如CuCl)反应，形成一层透明的高聚物

A.在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜

B.替换出锈层中的C「，能够高效的除去有害锈

C.相比于酸浸法，不和无害锈反应，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”

D.BTA保护法属于外加电流的阴极保护法，保护效果更好

(6)陕西历史博物馆展出了许多鎏金工艺青铜器。鎏金是古代常用的镀金工艺，将金汞合金涂于器物

表面，加热使汞挥发，便形成一层光亮的金镀层。

下列关于青铜器鎏金工艺的说法正确的(不定项)。

鎏金铜沐缶

A.鎏金工艺的镀金过程是一种化学变化

B.鎏金除了改善外观，还可保护青铜器，使其不易生锈

C.若表面的金镀层破损，暴露出的青铜表面会更易生锈

D.青铜比纯铜硬度小

(7)水下考古也是文物的重要来源之一，考古队员将部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施防

止文物继续被腐蚀。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原

理：。

18.(2024•蓝田县期末)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

I.如图1装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有氯化镀(显酸性)溶液和食盐水，各加

人生铁块，放置一段时间均被腐蚀，这两种腐蚀都属于腐蚀。

(1)红墨水柱两边的液面变为左低右高，则(填“a”或“b”)边盛有食盐水。

(2)b试管中铁发生的是腐蚀。

II.下面两个图都是金属防护的例子。

(3)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体

材料R可以采用(从下面选项中选择)，此方法叫做保护法。

A.铜

B.钠

C.锌

D.石墨

(4)图乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的极。

(5)采取以上两种方法，(填“甲”或“乙”)种能使铁闸门保护得更好。

19.(2024•浦东新区模拟)I.研究铁的腐蚀，实验步骤如下：

步骤1：将铁粉放置于0.002mol/LCuS04溶液中浸泡，过滤后用水洗涤。

步骤2：向15.00mLlmol/LNaCl溶液(用盐酸调至pH=L78)中加入浸泡过的Fe粉。

时间/s

(1)第一阶段，主要发生析氢腐蚀，Cu上发生的电极反应为

(2)第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。

①析氧腐蚀时Cu上发生的电极反应为-

②第一阶段和第二阶段发生不同种类腐蚀的主要影响因素是o

II.研究铁的防护

(3)在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀

已知：Zr?+放电的速率缓慢且平稳时有利于得到致密、细腻的镀层。

①镀件Fe应与电源的相连。

②向ZnSO4电解液中加入NaCN溶液，将Z/+转化为［Zn(CN)4/一,电解得到的镀层更加致密、细腻,

原因是O

(4)电镀后的废水中含有CN-,一种测定其含量的方法是取废水50mL,再加KI溶液1mL,用

cmol/LAgNO3溶液滴定，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液VmL。

已知Ag+(叫)+2CN「(aq)#[Ag(CN)2「(aq)(无色)K=1.0X1021

Ag+(aq)+r(aq)UAgI(s)(黄色)K=1.2X1016

①滴定终点的现象是。

②废水中CW的含量是g/L(用含C、V的代数式表示)。

20.(2024•蓝田县期末)金属腐蚀现象在生产生活中普遍存在，依据下列2种腐蚀现象回答下列问题：

(1)图1,被腐蚀的金属为,其腐蚀类型属于(填字母)。图2,金属腐蚀类型

属于(填字母)。

A.化学腐蚀

B.电化学腐蚀

C.析氢腐蚀

D.吸氧腐蚀

(2)图1中Cu的作用是,结合电极反应、电子移动、离子移动等，分析金属被腐蚀

的原理o

(3)图2中铁的生锈过程：Fe-Fe(OH)2-Fe(OH)3-Fe2O3・nH2。，将Fe转变为Fe(OH)2的

反应补充完整：正极反应为，负极反应为，总反应

为o

(4)下列防止铁制品生锈的措施合理的是o

A.在铁闸门表面涂油漆

B.在地下铁管道上安装若干镁合金

C.将铁罐与浓硫酸等强氧化剂接触，使之发生钝化

参考答案与试题解析

一.选择题（共15小题）

1.（2024•荷泽一模）实验小组研究金属电化学腐蚀，设计的实验及数据如表所示:

序号实验5min25min

实验I铁钉表面及周边未见铁钉周边零星、随机

酚醐溶液+ByFe（CN）6]溶液明显变化出现极少量红色和蓝

A

色区域，有少量红棕

色铁锈生成

\琼脂

铁钉

培养皿

实验n铁钉周边出现红色区铁钉周边红色加深，

酚醐溶液+KjFe（CN”溶液域，未见蓝色出现，区域变大，未见蓝色

A

锌片周边未见明显变出现，锌片周边未见

化明显变化

铁钉

培养皿锌片

下列说法错误的是（）

A.实验I、II说明形成原电池后可加快化学反应速率

B.蓝色区域的形成与尸62++蜡+¥6@）6产=小¥6@）6]1有关

++--

C.实验H中正极的电极反应式：022H204e=40H

D.当实验I中有0.1mol蓝色物质生成时，理论上该实验共转移0.3mol电子

【答案】D

【分析】由实验现象可知，实验I中铁钉被空气中氧气氧化，随机出现极少量红色和蓝色区域，有少量

红棕色铁锈生成，同时铁钉发生了吸氧腐蚀，铁放电生成的亚铁离子与铁氟化钾溶液反应生成蓝色沉

淀，氢氧根离子使酚酥溶液变红色；实验n中铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现，锌片周

边未见明显变化，说明形成了以铁为正极，锌为负极的原电池，锌片发生氧化反应，II中铁的腐蚀速

率降低。

【解答】解：A.由实验I、II中5min时铁钉周围变化可知，实验H的反应速率较快，而实验H中

Fe、Zn及电解质溶液可形成原电池，故A正确；

B.实验I中铁本身也能形成微小原电池，腐蚀中有亚铁离子生成，亚铁离子与K3[Fe(CN)6]作用生

成相应的沉淀，故B正确；

c.实验n中，铁为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反

应式为。2+2^0+40-=40H1故C正确；

D.实验I中被氧化的铁元素转化为了蓝色沉淀和少量氧化铁，所以有O.lmol蓝色物质生成时，无法

计算实际转移电子的数目，故D错误；

故选：D。

【点评】本题主要考查金属的腐蚀与防护等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有

的知识进行解题。

2.(2024•黄岛区一模)将缠有铜丝和锌皮的铁钉放入图中表面皿，一段时间后，下列说法错误的是

()

饱和食盐水、

铁钉KJFeCN)/溶液/铁钉\

卜『赭Q和酚酬物琼脂液J

甲乙

A.图甲中铜丝上的电极反应式为02+45+2H2O=4OlT

B.图甲中会出现蓝色和红色两种颜色

C.图乙中的锌皮保护铁钉未发生腐蚀，为阴极电保护法

D.图甲和图乙均发生吸氧腐蚀

【答案】C

【分析】由图可知，甲中Fe比Cu活泼，Fe作负极，电极反应式为Fe-25=Fe?+,Cu作正极，电极

反应式为02+45+2H2O=4OH「，乙中Zn比Fe活泼，Zn作负极，电极反应式为Zn-2e「=Zi?+,Fe

作正极，电极反应式为02+45+2H2O=4OH,据此作答。

【解答】解：A.甲中Cu作正极，电极反应式为02+45+2H20=40丁，故A正确；

B.甲中Fe作负极，电极反应式为Fe-2e.=Fe2+,Fe?+遇铁氧化钾变蓝，正极生成氢氧根离子，遇酚

麟变红，故B正确；

C.图乙中的锌皮保护铁钉未发生腐蚀，为牺牲阳极的阴极保护法，故C错误；

D.由分析可知，甲、乙均发生吸氧腐蚀，故D正确；

故选：Co

【点评】本题考查原电池原理，题目难度中等，能依据图象和信息准确判断正负极是解题的关键。

3.（2024•青岛一模）下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是（）

A.图①中越靠底部铁棒腐蚀越严重

B.图②中往Fe电极区滴入2滴K3[Fe（CN）6],产生蓝色沉淀

C.图③中使M成为原电池的正极，从而保护了钢铁输水管

D.图④中外接电源使钢铁表面腐蚀电流接近于零，从而保护了钢铁

【答案】D

【分析】A.铁的吸氧腐蚀中，氧气的浓度越大，其腐蚀速率越快；

B.锌作负极，铁作正极，铁电极附近不会产生亚铁离子；

C.原电池的正极被保护；

D.作电解池阴极的金属被保护。

【解答】解：A.铁的吸氧腐蚀中，氧气的浓度越大，其腐蚀速率越快，插入海水中的铁棒，越靠近底

端氧气的浓度越小，则腐蚀越轻，故A错误；

B.锌作负极，铁作正极，铁电极附近不会产生亚铁离子，往Fe电极区滴入2滴黄色K3[Fe（CN）6]

溶液，溶液不变蓝，故B错误；

C.原电池的正极被保护，则金属M应该做负极，M的活泼性要比铁强，故C错误；

D.图④中钢铁闸门外接电源负极，使钢铁表面腐蚀电流接近于零，从而保护了钢铁，故D正确；

故选：D。

【点评】本题考查学生金属腐蚀的实质以及金属腐蚀的防护，注意知识的梳理和归纳是解题的关键，难

度不大，注意把握原电池原理和电解原理在金属腐蚀与防护中的应用。

4.（2024•青岛一模）某学习小组按图探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法正确的是（）

A.相同条件下，若X为食盐水，K分别连接B、C时，前者铁棒的腐蚀速度更慢

B.若X为模拟海水，K未闭合时铁棒上E点表面铁锈最多

C.若b为正极，K连接A时，铁棒防腐的方式称为牺牲阳极保护法

D.若在X溶液中预先加入适量的KSCN溶液，可有效提升铁棒腐蚀或防腐的观察效果

【答案】B

【分析】K连接A时，可形成外加电流阴极保护法，被保护金属Fe应作为阴极；K连接B时，Fe作为

负极，被腐蚀；K连接C时，形成牺牲阳极的阴极保护法，即牺牲Zn,保护Fe,据此解答。

【解答】解：A.K连接B时，Fe作为负极，被腐蚀；K连接C时，Zn作负极，Fe作正极，即牺牲

Zn,保护Fe,所以后者铁棒的腐蚀速度更慢，故A错误；

B.E点(界面处)氧气浓度较大，生成的0H「浓度最大，而Fe(OH)2经氧化才形成铁锈，所以是

E点铁锈最多，故B正确；

C.牺牲阳极的阴极保护法原理为原电池，无外加电流；若b为正极，K连接A时，铁棒成为电解池的

阳极，加速腐蚀速率，故C错误；

D.Fe?+与K3[Fe(CN)6]溶液反应产生蓝色沉淀，通过观察沉淀量的多少判断铁棒腐蚀或防腐的效果，

应加K3[Fe(CN)6]溶液，Fe?+与KSCN溶液不反应，故D错误；

故选：Bo

【点评】本题主要考查金属的腐蚀与防护等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有

的知识进行解题。

5.(2024•市中区一模)下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是()

A.铜板打上铁钾钉后，铜板B.暖气片表面刷油C.连接锌棒后，电子D.阴极的电极反应式

更易被腐蚀漆可防止金属腐蚀由铁管道流向锌为Fe-2b—Fe?+

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【分析】A.铜板打上铁钏钉形成的原电池中，金属铜板做原电池的正极；

B.根据金属生锈的条件以及防锈的措施来回答；

C.在原电池中，电子从负极流向正极；

D.电解池的阴极上是电解质中的阳离子发生得电子的还原反应。

【解答】解：A.铜板打上铁珈钉形成的原电池中，金属铜板做原电池的正极，正极是被保护的电极，

所以铜板更不易被腐蚀，故A错误；

B.暖气片表面刷油漆可将金属和空气中的氧气以及水蒸气隔绝，防止金属腐蚀，故B正确；

C.连接锌棒后，形成原电池，金属锌是负极，电子从负极流向正极，即电子由锌流向铁管道，故C错

误；

D.电解池的阴极上是电解质中的阳离子发生得电子的还原反应，废铁是阳极，发生氧化反应，电极

反应式为：Fe-2e--Fe2+,故D错误；

故选：Bo

【点评】本题考查学生金属的电化学腐蚀以及防护方面的知识，注意原电池和电解池工作原理的应用是

关键，难度不大。

6.(2024•历城区一模)实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如下：

实验I

酚配溶液+KjFe(CN)6］溶液

5min时的现象：铁钉表面及周边未见明显变化。

25min时的现象：铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成。

实验II

酚酸溶液+KJFe(CN)61溶液

铁钉

培养皿锌片

5min时的现象：铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。

25min时的现象：铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。

下列说法不正确的是()

A.实验H中Zn保护了Fe,使铁的腐蚀速率比实验I慢

B.实验H中正极的电极反应式：O2+2H2O+4e=4OH-

2+

C.实验I的现象说明K3[Fe(CN)6]溶液与Fe反应生成了Fe

D.若将Zn片换成Cu片，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色

【答案】C

【分析】根据实验I中Fe作负极，碳作正极，Fe失去电子生成Fe2+,K3[Fe(CN)6]溶液与Fe?+发生

反应生成蓝色沉淀，实验H中Zn作负极，Fe作正极，在正极氧气得电子发生还原反应，其电极反应式

为02+2H20+4e-=40H〕进行分析。

【解答】解：A.实验I中铁作负极，碳作正极，实验H中Zn作负极，铁作正极，所以实验H中Zn保

护了铁，铁的腐蚀速率比实验I慢，故A正确；

B.实验II中铁作正极，在正极氧气得电子发生还原反应，其电极反应式为02+2H20+4e-=40Hi

故B正确；

2+

C.实验I的现象不能说明K3[Fe(CN)6]溶液与铁反应生成了Fe,25min时蓝色区域的出现，也可

能是因为铁失去电子生成Fe2+,K3[Fe(CN)6]溶液与Fe?+发生反应生成蓝色沉淀，故C错误；

D.若将Zn片换成Cu片，铁比铜活泼，铁作负极，铜作正极，可推测铜片上氧气得电子发生还原反应

生成氢氧根离子，铜片周边出现红色，铁钉失电子发生氧化反应生成Fe2+,Fe?+与K3[Fe(CN)6]溶液

反应，使其周边出现蓝色，故D正确；

故选：Co

【点评】本题主要考查金属的腐蚀与防护等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有

的知识进行解题。

7.（2024•潍坊期末）炒过菜的铁锅洗净后残留水渍，不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。下列说法正

确的是（）

A.腐蚀过程中铁做正极

B.水渍中心部位腐蚀程度最严重

C.正极的电极反应式为02+45+4H+=2H2O

D.铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀

【答案】D

【分析】炒过菜的铁锅洗净后残留水渍，不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑，Fe、C和NaCl溶液形

成原电池，Fe作负极，C作正极，发生吸氧腐蚀，据此作答。

【解答】解：A.腐蚀过程中铁做负极被氧化，故A错误；

B.水渍中心部位接触的氧气较少，腐蚀程度最慢，在水渍边缘地方的铁腐蚀最严重，故B错误；

C.正极的电极反应式为2H2。+。2+4屋一4OH\故C错误；

D.铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可隔绝氧气和水，防止铁锅被腐蚀，故D正确；

故选：Do

【点评】本题考查金属的腐蚀与防护，题目难度中等，掌握金属腐蚀与防护的相关知识是解题的关键。

8.（2024•安丘市一模）深埋在土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌（SRB）作用下，能发生厌氧电化学腐

蚀，溶液中的S2一完全转化为FeS,其电化学腐蚀原理如图所示。下列说法错误的是（）

B.Fe腐蚀后生成Fe（OH）2和FeS的物质的量之比为2：1

C.铁管道与电源负极相连，可使其表面的腐蚀电流接近于零

D.潮湿的土壤中比干燥土壤中发生厌氧腐蚀的速度快

【答案】B

【分析】A.根据图知，Fe发生腐蚀时正极上H2O得电子生成H和OH；

B.根据图知，发生的总反应为4H20+4Fe+soj=3Fe(OH)2+FeS+2OH-；

C.作电解池阴极的金属被保护；

D.潮湿的土壤中含有水。

【解答】解：A.根据图知，Fe发生腐蚀时正极上H2O得电子生成H和OH\电极反应式为HaO+h

=H+OH\故A正确；

B.根据图知，发生的总反应为4H20+4Fe+so：=3Fe(OH)2+FeS+2OlT,则Fe腐蚀后生成Fe(OH)

2和FeS的物质的量之比为3：1,故B错误；

C.铁管道与电源负极相连时，铁管道作阴极，被保护，所以可使其表面的腐蚀电流接近于零，故C正

确；

D.潮湿的土壤中含有水，根据“4H2O+4Fe+s0；=3Fe(OH)2+FeS+2OH-"知，发生反应时消耗水，

所以潮湿的土壤中比干燥土壤中发生厌氧腐蚀的速度快，故D正确；

故选：Bo

【点评】本题考查金属的腐蚀与防护，侧重考查图象分析判断及知识综合运用能力，明确反应原理、各

个电极上发生的反应是解本题关键，B选项为解答难点。

9.(2024•新泰市一模)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周

中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示.导致该现象的主要原因是

液滴之下氧气含量比边缘少.下列说法正确的是()

乙色白一铁锈环(b)

(~~n—腐蚀区(a)

A.液滴中的C「由a区向b区迁移

B.液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e=4OH

C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe?+由a区向b区迁移，与b区的OIT形成Fe(OH)

2,进一步氧化、脱水形成铁锈

D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu-2e

=Cu2+

【答案】B

【分析】NaCl溶液滴到一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后在液滴覆盖的圆周中心区(a)被腐蚀

变暗，实际上是发生了吸氧腐蚀，这时，负极电极反应为：Fe-2e=Fe2+（发生氧化反应）正极电极

反应为：O2+2H2O+4e「=4OJT（发生还原反应）在液滴外沿，由于Fe2++2Oir=Fe（OH）2,4Fe（OH）

2+O2+2H2O=4Fe（OH）3形成了棕色铁锈环（b）.

【解答】解：A.根据在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极的规律，C「应由b区向a区迁

移，故A错误；

B.02在液滴外沿反应，正极电极反应为：O2+2H2O+4e=40H（发生还原反应），故B正确；

C.液滴下的Fe因发生氧化反应而被腐蚀，故C错误；

D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，由于Fe的金属活动性比铜强，Fe

仍为负极，负极发生的电极反应为：Fe-2e-=Fe2+,故D错误。

故选：Bo

【点评】本题考查氧化还原反应、电化学等方面知识，注意在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向

负极，题目难度中等.

10.（2024•青岛期末）“孔蚀”是一种集中于金属表面极小范围并能深入到金属内部的电化学腐蚀。某

铁合金表面钝化膜破损后的孔蚀如图所示。下列说法正确的是（）

A.cr的存在会加速该铁合金的腐蚀

B.孔的表面与内部均只能发生吸氧腐蚀

C.铁合金与锌或锡连接均属于牺牲阳极保护法

D.铁合金与电源负极连接可于表面形成钝化膜

【答案】A

【分析】A.金属离子不易向外扩散，金属离子增多，会吸引外部氯离子迁入以维持电中性，孔内介质

导电性增强；

B.图中分析可知，孔的表面发生吸氧腐蚀，孔的内部介质含HC1；

c.铁合金与锌连接，可以有效防止铁被腐蚀；

D.铁合金与电源正极极连接，充当阳极，在表面形成钝化膜。

【解答】解：A.金属离子不易向外扩散，金属离子增多，会吸引外部氯离子迁入以维持电中性，孔内

介质导电性增强，则C「的存在会加速该铁合金的腐蚀，故A正确；

B.图中分析可知，孔的表面发生吸氧腐蚀，孔的内部介质含HC1,主要发生析氢腐蚀，故B错误；

C.铁合金与锌连接，属于牺牲阳极保护法，铁合金与锡连接，铁做负极北腐蚀，不属于牺牲阳极保

护法，故C错误；

D.铁合金与电源正极极连接，充当阳极，可于表面形成钝化膜，故D错误；

故选：A«

【点评】本题考查了金属腐蚀原理、原电池和电解池原理的分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度

中等。

11.（2024•枣庄一模）下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（）

A.在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀

B.金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原

C.轮船的船壳吃水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法

D.铜铁交接处，在潮湿的空气中直接发生反应：Fe-3e=Fe3+,继而形成铁锈

【答案】C

【分析】A.强酸性环境下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀；

B.金属失电子被氧化；

C.Zn、Fe和海水构成原电池，Zn作负极被腐蚀，Fe被保护；

D.Cu、Fe和电解质溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，Fe作负极、Cu作正极.

【解答】解：A.强酸性环境下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，所以

酸性条件下钢铁不一定发生析氢腐蚀，故A错误；

B.金属腐蚀的实质是金属失去电子发生氧化反应，所以属于被氧化的过程，故B错误；

C.Zn、Fe和海水构成原电池，Zn易失电子作负极而被腐蚀，Fe作正极被保护，所以轮船的船壳水线

以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；

D.Cu、Fe和电解质溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，Fe作负极、Cu作正极，负极反应式为Fe-2h

=Fe2+,故D错误；

故选：Co

【点评】本题考查金属腐蚀与防护，明确原电池原理是解本题关键，作原电池负极或电解池阴极的金属

被保护，易错选项是D,注意铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时生成亚铁离子而不是铁离子，为易错点。

12.（2024•泰安一模）化学与生产、生活息息相关，下列有关说法错误的是（）

A.铁质菜刀镶嵌铜把手可以缓解菜刀的腐蚀

B.工业上用电解法精炼铜的过程中，粗铜与外接电源的正极相连

C.大型水闸常与直流电源的负极相连而得到保护，此保护法称为“外加电流的阴极保护法”

D.工业上用石墨电极电解熔融A12O3冶炼金属铝时，阳极因被氧气氧化而须定期更换

【答案】A

【分析】A.Fe、Cu和表面的水膜构成原电池，较活泼的铁易失电子而作负极；

B.粗铜为电解池的阳极，应该与电源的正极相连；

C.为防止钢铁水闸腐蚀，水闸与直流电源负极相连的保护方法为外加电流的阴极保护法；

D.高温条件下，石墨能与氧气反应生成二氧化碳气体。

【解答】解：A.Fe、Cu和表面的水膜构成原电池，较活泼的铁易失电子而作负极，故加速菜刀的腐

蚀，故A错误；

B.电解精炼铜时，粗铜为阳极，则应该将粗铜与电源的正极相连，故B正确；

C.为防止钢铁水闸腐蚀，水闸与直流电源负极相连的保护方法为外加电流的阴极保护法，故C正确；

D.熔融A12O3能导电，常用于工业上冶炼金属铝，阳极生成氧气，阴极生成铝，高温条件下，石墨能

与氧气反应生成二氧化碳气体，造成阳极电极损耗，应定期更换阳极石墨电极，故D正确；

故选：Ao

【点评】本题考查原电池原理和电解原理的应用，为高频考点，把握原电池的工作原理、金属冶炼冶炼

和物质的性质为解答关键，侧重于考查学生对基础知识的综合运用能力，注意原电池原理的应用，题

目难度不大。

13.（2024•枣庄一模）如图所示，各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为（

【答案】A

【分析】先判断装置是原电池还是电解池，再根据原电池正负极腐蚀的快慢和电解池的阴阳极腐蚀快慢

来比较，从而确定腐蚀快慢顺序.

【解答】解：根据图知，②③装置是原电池，在②中，金属铁做负极，③中金属铁作正极，做负极的腐

蚀速率快，所以②〉③，④装置是电解池，其中金属铁为阴极，被保护，①中金属铁发生吸氧腐蚀，

金属腐蚀的快慢：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀〉化学腐蚀〉有防护腐蚀措施的腐

蚀，所以腐蚀速率是：②①③④。

故选：Ao

【点评】本题考查了金属的腐蚀与防护，难度不大，不同条件下金属腐蚀的快慢：电解原理引起的腐蚀

＞原电池原理引起的腐蚀〉化学腐蚀〉有防护腐蚀措施的腐蚀.

14.（2024•淄博一模）锥形瓶内壁用某溶液润洗后，放入混合均匀的新制铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时

测量锥形瓶内压强的变化，如右图所示。下列说法不正确的是（）

数据采集器

A.0〜ti时，铁可能发生了析氢腐蚀

B.ti〜t2时，铁一定发生了吸氧腐蚀压强传感器-

C.负极的电极反应式为Fe-3e=Fe3+

D.用于润洗锥形瓶的溶液可能是稀盐酸

【答案】C

【分析】图中。〜tl段压强逐渐增大，可能是发生了析氢腐蚀使气体体积增大；tl〜t2时，容器中压强

逐渐减小，说明锥形瓶中气体体积减小，说明发生了吸氧腐蚀，以此分析解答。

【解答】解：A.0〜ti段压强逐渐增大，可能是发生了析氢腐蚀使气体体积增大，故A正确；

B.ti〜t2时，容器中压强逐渐减小，说明锥形瓶中气体体积减小，一定发生了吸氧腐蚀，故B正确；

C.负极铁失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe-2h-Fe2+,故C错误；

D.图中0〜ti段压强逐渐增大，可能是发生了析氢腐蚀，则用于润洗锥形瓶的溶液可能是稀盐酸，故

D正确；

故选：Co

【点评】本题考查金属的腐蚀原理，为高频考点，明确图示曲线变化的意义为解答关键，注意掌握析氢

腐蚀与吸氧腐蚀的原理及区别，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。

15.（2024•崂山区一模）Ag催化刻蚀Si晶片的反应原理示意图如图，刻蚀溶液有一定浓度的HF和H2O2

混合而成，刻蚀时间为2〜16min,由Ag薄膜覆盖的硅晶片部分逐渐被刻蚀掉，剩余部分就形成了硅

纳米线。下列说法不正确的是（）

H2O2+H+H2O

H2SiF6+H+\/

诚/Ag]

Si

Si晶片

A.Ag薄膜附近随着反应的进行，pH逐渐减小

B.该刻蚀过程的是由微小的Si、Ag、HF和H2O2的原电池组成

C.该刻蚀的总反应可表示为Si+6HF+2H2O2~H2SiF6+4H2O

D.Si极发生的反应为Si+6HF-4e--H2SiF6+4H+

【答案】A

【分析】根据图示可知：在Ag薄膜附近发生反应：2H++2h+用。2—2H2O,在Si电极上，Si失去电

子，与HF结合形成H2SiF6和H+,反应方程式为Si+2H2（）=Si02+4H++4e，SiO2+6HF—

H2SiF6+2H2O,总反应方程式为Si+6HF+2H2O2=H2SiF6+4H2O,以此分析。

【解答】解：A.根据图示可知：在Ag薄膜附近发生反应：2H++2e-+H2O2-2H2O,所以随着反应的

进行，溶液中c（H+）减小，故溶液的pH逐渐增大，故A错误；

B.根据上述分析可知：在Ag电极上失去电子，在Si电极