1、16-3-3 考点三 金属的腐蚀和防护一、金属的腐蚀与防护1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 K3Fe(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Fe2e =Fe2 ，Fe 2 与Fe(CN) 63 反应生成 Fe3Fe(CN)62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。答案：C2利用如图装置探究铁在海水中的电化学防
2、护，下列说法不正确的是( )2A若 X为锌棒，开关 K置于 M处，可减缓铁的腐蚀B若 X为锌棒，开关 K置于 M处，铁电极的反应：Fe2e =Fe2C若 X为碳棒，开关 K置于 N处，可减缓铁的腐蚀D若 X为碳棒，开关 K置于 N处，铁电极的反应：2H 2e =H2解析：若 X为锌棒，开关 K置于 M处，形成原电池，此时金属锌为负极，金属铁为正极，金属铁被保护，可减缓铁的腐蚀，故 A正确；若 X为锌棒，开关 K置于 M处，形成原电池，此时金属锌为负极，金属铁为正极，氧气在该极发生还原反应，故 B不正确；若 X为碳棒，开关 K置于 N处，形成电解池，此时金属铁为阴极，铁被保护，可减缓铁的腐蚀，故
3、 C正确；若 X为碳棒，开关 K置于 N处，形成电解池，X 极为阳极，发生氧化反应，铁电极为阴极，发生还原反应，故 D正确。答案：B3研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( )Ad 为石墨，铁片腐蚀加快Bd 为石墨，石墨上电极反应为 O22H 2O4e =4OHCd 为锌块，铁片不易被腐蚀Dd 为锌块，铁片上电极反应为 2H 2e =H2解析：d 为石墨，则铁、碳和海水通过吸氧腐蚀形成原电池，加快铁片腐蚀，A 项正确；d为石墨是正极，电极反应为 O22H 2O4e =4OH ，B 项正确；d 为锌片，则由 Zn、Fe和海水构成原电池，由于活泼性 ZnFe，则锌作负极，铁片不
4、易被腐蚀，C 项正确；d 为锌片时，铁片是正极，反应为 O22H 2O4e =4OH ，D 项错误。答案：D34下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是( )A水中的钢闸门连接电源的负极B金属护栏表面涂漆C汽车底盘喷涂高分子膜D地下钢管连接镁块解析：钢闸门连接电源的负极，为电解池的阴极，被保护，属于外加电流的阴极保护法，故 A项正确；B 项和 C项是金属表面覆盖保护层，隔绝空气，故错误；D 项，镁比铁活泼，构成原电池，铁为正极，被保护，是牺牲阳极的阴极保护法，故错误。答案：A5下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是( )A钢铁在弱碱性条件下发生电化学腐蚀的正极反应是：O 22H 2O
5、4e =4OHB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负极相连以保护它不受腐蚀解析：弱碱性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，A 正确；当镀层破损时，锡、铁可形成原电池，铁作负极，加快了铁的腐蚀，B 错误；铁、锌、海水形成原电池，锌失去电子作负极，从而保护了铁，C 正确；采用外加电流的阴极保护法时，被保护金属与直流电源的负极相连，D 正确。答案：B二、析氢腐蚀和吸氧腐蚀的判断6利用如图所示装置进行实验，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( )Aa 管发生吸氧
6、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Ca 处溶液的 pH增大，b 处溶液的 pH减小Da、b 两处具有相同的电极反应式：Fe2e =Fe24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。答案：C7如图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有 pH4 久置的雨水和生铁片。实验时观察到：开始时导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管内液面。下列说法正确的是( )A生铁片中的碳是原电池的阳极，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，碳电极反应式为 O22H 2O4e =
7、4OHD具支试管中溶液 pH逐渐减小解析：生铁片浸入酸性较强的雨水中，形成铁碳原电池，因铁比碳活泼，故碳为正极，铁为负极。因起始时雨水 pH4，酸性较强，故发生析氢腐蚀，负极反应为Fe2e =Fe2 ，正极反应为 2H 2e =H2，总反应为 2H Fe= =Fe2 H 2，因生成 H2，气体增加，导管内液面下降；随着反应的进行， c(H )变小，发生吸氧腐蚀，负极反应为 Fe2e =Fe2 ，正极反应为 O22H 2O4e =4OH ，总反应为O22H 2O2Fe= =2Fe(OH)2，因消耗 O2，故一段时间后导管内液面回升。综合以上反应，生铁片中的碳是原电池的正极，发生还原反应，A 错；
8、反应过程中先发生析氢腐蚀，后发生吸氧腐蚀，B 错；墨水液面回升时，发生吸氧腐蚀，碳极反应式为O22H 2O4e =4OH ，C 正确；反应过程中 c(H )先变小，后不变，故具支试管中溶液pH先增大，后不变，D 错。答案：C8为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示的装置，下列有关说法中错误的是( )5A正极的电极反应方程式为 O22H 2O4e =4OHB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，前者铁锈出现得快解析：Fe 是负极，失电子被氧化成 Fe2 ，在正极 O2得电子发生还原反应生成 OH ，
9、故将 O2吹向石墨电极的腐蚀速率比吹向铁电极快；向自来水中加入 NaCl(s)，可使电解质溶液的导电能力增强，加快腐蚀速率；但若将石墨电极换成 Mg电极，则负极为 Mg，Fe 被保护，难以看到铁生锈。答案：D9铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示意图如图所示。下列说法不正确的是( )A因铁的金属性比铜强，所以铁铆钉被氧化而腐蚀B若水膜中溶解了 SO2，则铁铆钉腐蚀的速率变小C铜极上的反应是 2H 2e =H2、O 24e 4H =2H2OD在金属表面涂一层油脂，能防止铁铆钉被腐蚀解析：铁、铜和水膜形成原电池，因为铁的金属性比铜强，所以铁为负极，铁铆钉被氧化而腐蚀，A 正确；若水膜中溶解了 SO2，则发生析氢腐蚀，铁铆钉腐蚀的速率加快，B不正确；铜极发生还原反应，根据题图知铜电极吸收了氧气且生成氢气，所以发生两个电极反应：2H 2e =H2、 O24e 4H =2H2O，C 正确；在金属表面涂一层油脂，可隔绝空气和水，能防止铁铆钉被腐蚀，D 正确。答案：B
