第四节 金属的腐蚀与防护
第2课时 金属腐蚀的防护及电化学腐蚀原理的应用
1．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（ ）
A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护
B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀
C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀
D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－＝Fe3＋
【答案】B
【解析】A．铁易失电子，铁与电源正极连接发生氧化反应，钢管腐蚀加快；故A错误。B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，形成致密的氧化膜，从而阻止反应进行，则可保护内部不被腐蚀；故B正确。C．铁比铜活泼，当铁、铜相接触时构成原电池，铁作负极被腐蚀；故C错误。D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－＝Fe2＋；故D错误。
2．海水和空气会对船体造成腐蚀，因此船体的防腐处理非常重要。下列说法错误的是（ ）
A．海上舰艇的腐蚀主要为金属的化学腐蚀
B．可以在船舶外壳装上锌块，用牺牲阳极法防止金属被腐蚀
C．刷防锈漆，使金属与空气、水等物质隔离，可防止金属被腐蚀
D．外加电流，使需要保护的金属作阴极，可以起到保护金属的作用
【答案】A
【详解】A. 有盐分的海水和空气会对船体造成腐蚀为形成原电池的电化学腐蚀，故A项错误；
B. 在船舶外壳装上锌块，锌为负极，负极金属易被腐蚀，正极金属被保护，该保护金属的方法称为牺牲阳极法，故B项正确；
C. 刷防锈漆，使金属与空气、水等物质隔离，可防止金属被腐蚀，故C项正确；
D. 电解池中阳极金属易被腐蚀，使被保护的金属作阴极的保护金属的方法称为外加电流法，故D项正确；
故选A。
3．验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3％NaCl溶液）。
① ② ③
在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀
下列说法不正确的是（ ）
A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe
B．对比①②，K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化
C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼
【答案】D
【解析】对比②③,向②中Fe附近的溶液加入K3[Fe（CN）6]溶液无明显变化,②中Fe附近的溶液不含Fe2＋,向③中Fe附近的溶液加入K3[Fe（CN）6]溶液产生蓝色沉淀,③中Fe附近的溶液含Fe2＋,②中Fe被保护,A项正确;①中加入K3[Fe（CN）6]溶液后Fe表面产生蓝色沉淀,是因为Fe表面产生了Fe2＋,对比①②的异同,①可能是K3[Fe（CN）6]将Fe氧化成Fe2＋,B项正确;对比①②,①中加入K3[Fe（CN）6]溶液后Fe表面产生蓝色沉淀,①也能检验出Fe2＋,因此不能用①的方法验证Zn保护Fe,C项正确;由实验可知K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化成Fe2＋,将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼,D项错误。
3．为了减少钢管因锈蚀造成的损失，某城市拟用如图所示的方法保护埋在酸性土壤中的钢管。下列有关说法错误的是（ ）
A．在潮湿的酸性土壤中，钢管主要发生析氢腐蚀
B．电子由金属棒M沿导线流向钢管
C．在潮湿的酸性土壤中，H＋向金属棒M移动，抑制H＋与铁的反应
D．该方法称为牺牲阳极保护法
【答案】C
【解析】在酸性环境下，钢管发生析氢腐蚀，A正确；为了减少钢管的损失，金属棒M、钢管与潮湿的酸性土壤形成原电池，其中金属棒M作负极，金属棒M失去的电子通过导线流向钢管，B正确；潮湿的酸性土壤中存在大量氢离子，氢离子移动到正极上得电子被还原，即移动到钢管上得电子，C错误；该方法利用了原电池原理，称为牺牲阳极保护法，D正确。
4．某小组为探究金属的腐蚀与保护，设计如图实验装置。下列说法正确的是（ ）
A．该实验是牺牲阳极法保护锌
B．电子由锌经导线流向铁
C．一段时间后，从电极区取少量溶液于试管中，滴入2滴溶液，产生蓝色沉淀
D．将换成，该电极区溶液将变为蓝色
【答案】B
【分析】Zn比Fe活泼，Zn为负极被腐蚀，Zn极电极反应式为Zn－2e－＝Zn2+，Fe为正极、被保护，Fe极电极反应式为O2+4e－+2H2O＝4OH－。
【详解】A．Zn比Fe活泼，Zn为负极被腐蚀，Fe为正极、被保护，该实验是牺牲阳极法保护铁，A项错误；
B．电子由负极锌经导线流向正极铁，B项正确；
C．Zn极电极反应式为Zn－2e－＝Zn2+，Fe极电极反应式为O2+4e－+2H2O＝4OH－，没有Fe2+生成，故一段时间后，从Fe电极区取少量溶液于试管中，滴入2滴K3[Fe（CN）6]溶液，不会产生蓝色沉淀，C项错误；
D．将Zn换成Cu，Fe比Cu活泼，Fe为负极被腐蚀，Cu为正极，该电极区溶液不会变蓝色，D项错误；
答案选B。
5．把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连A为负极；C、D相连D上有气泡逸出；A、C相连A 被腐蚀；B、D相连，B被保护。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为（ ）
A．A＞B＞C＞D B．A＞C＞B＞D
C．A＞C＞D＞B D．B＞D＞C＞A
【答案】C
【详解】试题分析：把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连A为负极说明活泼性A＞B；C、D相连D上有气泡逸出说明活泼性C＞D；A、C相连A 被腐蚀说明活泼性A＞C；B、D相连，B被保护说明活泼性D＞B，所以四种金属活泼性A＞C＞D＞B。
6．下列有关金属的保护方法的说法中正确的是（ ）
A．常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，若搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用
B．白铁（镀锌铁）镀层破损后，铁皮的腐蚀速率加快
C．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
D．钢铁制造的暖气管道外常涂有一层沥青，这是钢铁的电化学保护法
【答案】C
【详解】A．涂层破损后，铁直接暴露在空气中，因而搪瓷层不能对破损部分进行保护，A错误；
B．镀层破损后由于锌的金属性比铁强，和铁构成原电池，锌作负极，保护铁不被腐蚀，B错误；
C．装锌块是牺牲阳极的阴极保护法，C正确；
D．应是用沥青作涂层的涂层保护法，D错误；
故选C。
7．在日常生活中，金属的腐蚀现象普遍存在，造成大量的金属资源浪费。了解金属腐蚀的原因，并能采取有效的防腐措施具有重要的意义。下列说法错误的是（ ）
A．在汽车表面涂漆，可有效防止金属腐蚀
B．生铁比纯铁更容易生锈
C．在中性环境下，钢铁可能会发生吸氧腐蚀
D．图中水槽中的铁架，最容易生锈的部分为①
【答案】D
【详解】A．在汽车表面涂漆，隔绝空气，可有效防止金属腐蚀，A正确；
B．生铁属于合金，主要成分是铁，还有碳等杂质，铁、碳在自然界中能形成原电池，加快腐蚀，B正确；
C．中性条件下，钢铁可以发生吸氧腐蚀，C正确；
D．④处未与电解质溶液接触，腐蚀速率较慢；①、②、③处均与电解质溶液接触，但①、②处含氧气较少，故③的腐蚀速率最快，最容易生锈，D错误；
故选D。
8．金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，了解金属的腐蚀与防护具有重要意义。下列说法正确的是（ ）
A．铁锅中残留的水滴内部比边缘更容易生锈
B．燃气灶中心部位的铁生锈发生的主要是电化学腐蚀
C．纯银器长时间暴露在空气中变黑，是因为发生了吸氧腐蚀
D．航海船只的船底镶嵌锌块，利用了牺牲阳极保护法保护金属船体
【答案】D
【详解】A．水滴内部比边缘溶氧量少，不易发生吸氧腐蚀，不容易生锈，A错误；
B．燃气灶中心的铁生锈主要是铁和氧气在点燃条件下反应，因此主要是化学腐蚀，故B错误；
C．纯银器长时间暴露在空气中，会与空气中的、反应生成黑色的，发生的是化学腐蚀，C错误；
D．锌比铁活泼，船底镶嵌锌块，与海水、船构成原电池，锌作负极被消耗，铁作正极被保护，利用的是牺牲阳极保护法，D正确。
答案选D。
9．根据如图装置所示的金属腐蚀现象，下列说法不正确的是（ ）
A．图1中被腐蚀的金属是Fe
B．图1所示的腐蚀类型是电化学腐蚀
C．图2所示的腐蚀过程会生成铁锈
D．图2中正极发生的电极反应方程式：
【答案】D
【详解】A．铁较为活泼，失去电子发生氧化反应被腐蚀，A正确；
B．图1中铁较为活泼，铁和铜构成原电池，铁为负极被腐蚀，所示的腐蚀类型是电化学腐蚀，B正确；
C．图2所示的腐蚀过程为铁的吸氧腐蚀，生成氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁，氢氧化铁转化为铁锈，C正确；
D．图2中正极发生的电极反应为氧气得到电子生成氢氧根离子，方程式：，D错误；
故选D。
10．金属保护是指为避免或减轻金属腐蚀，延长其使用寿命而采取的措施。埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行电化学保护。下列说法不正确的是（ ）
A．该方法称为“外加电流的阴极保护法”
B．该方法将化学能转化成电能
C．在此装置中钢管道作正极
D．镁块上发生的电极反应为 Mg－2e－+2OH－＝Mg（OH）2↓
【答案】A
【详解】A．根据图片可知，该金属防护措施采用的是牺牲阳极的阴极保护法，即把金属Mg和钢管、及电解质溶液构成原电池，镁块作负极，钢管道作正极，从而钢管道得到保护，故A错误；
B．根据图片可知，金属Mg和钢管、及电解质溶液构成原电池，镁块作负极，钢管道作正极，构成原电池，该方法是将化学能转化成了电能，故B正确；
C．根据图片可知，金属Mg和钢管、及电解质溶液构成原电池，镁块作负极，钢管道作正极，故C正确；
D．根据图片可知，金属Mg和钢管、及电解质溶液构成原电池，镁块作负极，钢管道作正极，Mg失电子，发生氧化反应，其电极反应式为Mg－2e－+2OH－＝Mg（OH）2↓，故D正确；
答案为A。
11．下列关于金属腐蚀和防腐蚀的说法正确的是（ ）
A．金属腐蚀普遍属于化学腐蚀
B．牺牲阳极的阴极保护法是利用原电池的原理防止腐蚀
C．外加电流的阴极保护法是将被保护的金属与电源正极相连
D．钢铁在潮湿空气中的腐蚀大多数为析氢腐蚀
【答案】B
【详解】A．金属腐蚀普遍属于电化学腐蚀，A错误；
B．牺牲阳极的阴极保护法是将被保护的金属作原电池的正极，因此是利用原电池的原理防止腐蚀，B正确；
C．外加电流的阴极保护法是将被保护的金属与电源负极相连，作阴极被保护，C错误；
D．钢铁在潮湿空气中的腐蚀大多数为吸氧腐蚀，只有在酸性较强时才发生析氢腐蚀，D错误；
答案选B。
12．国产航母山东舰已经列装服役，它是采用模块制造然后焊接组装而成的，对焊接有着极高的要求。实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接金属材料使用的影响（如图）。下列相关描述中正确的是（ ）
A．由图示的金属腐蚀情况说明了Sn元素的金属性强于Fe元素
B．由图示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况
C．两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe－3e－＝Fe3+
D．为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁”
【答案】D
【详解】A.两图中被腐蚀的都是Fe，说明Fe是负极，Sn为正极，说明金属性，A错误；
B.从腐蚀程度来讲，乙明显比较严重，因海水中含有较多的盐分，腐蚀速率比河水快，故乙是海水环境下的腐蚀情况，甲是河水环境下的腐蚀情况，B错误；
C.铁被腐蚀时电极反应式应为 ，C错误；
D.金属性，用锌做补丁，Zn做负极被腐蚀，可以保护，D正确；
答案选D。
13．下列是冬季使用的某一“暖宝宝”贴的标签。以下叙述错误的是（ ）
A．暖宝宝发热的原理主要是利用铁生锈放热
B．铁生锈后反应产物的主要成分是四氧化三铁
C．暖宝宝需接触空气才会发热
D．食盐能加快热敷袋中铁生锈的速度
【答案】B
【解析】铁生锈时发生缓慢氧化放出热量，暖宝宝发热的原理主要是利用铁生锈放热，将化学能转化为热能，故A项说法正确；铁生锈后反应产物的主要成分是三氧化二铁，故B项说法错误；铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，暖宝宝需接触空气才会发热，故C项说法正确；食盐的作用是能加快热敷袋中铁生锈的速度，更快放出热量，故D项说法正确。
14．暖宝宝是一种可供取暖的工具，其内主要成分为铁粉、活性炭、无机盐、水等。在使用时，去掉外袋，让内袋（无纺布袋）暴露在空气里产生热量，下列说法错误的是（ ）
A．暖宝宝工作时，存在化学能转化为热能的过程
B．暖宝宝工作时，发生了氧化还原反应
C．暖宝宝工作时，铁粉、活性炭、无机盐、水构成了原电池
D．暖宝宝工作时，活性炭为原电池的负极
【答案】D
【分析】由题给信息可知，暖宝宝工作时，铁粉在活性炭、无机盐、水等参与下被氧化，整个装置是个原电池，铁为负极、碳粉为正极，无机盐和水可形成电解液，暖宝宝工作时存在无数微小的原电池，铁在负极失去电子反应被氧化，氧气在正极得到电子被还原，反应过程中放出热量。
【详解】A．据分析，暖宝宝工作时，存在化学能转化为热能的过程，A正确；
B． 暖宝宝工作时，铁被氧化，氧气是氧化剂被还原，则发生了氧化还原反应，B正确；
C．据分析， 暖宝宝工作时，铁粉、活性炭、无机盐、水构成了原电池，C正确；
D． 暖宝宝工作时，铁粉为原电池的负极，活性炭为原电池的正极，D不正确；
答案选D。
15．金属腐蚀原理的应用
（1）将铝片浸入浓硫酸或浓硝酸时，铝片表面产生 ，从而阻止铝进一步被氧化。可以用 运输冷的浓硝酸或浓硫酸。
（2）铁在 的混合液中发蓝、发黑，使铁表面形成一层 ，可防止铁被腐蚀。
（3）生活中常用的“暖宝宝”是利用 原理制造的。
【答案】（1） 一层致密的氧化铝膜 铝槽车
（2） NaOH和NaNO2 致密的氧化膜
（3）吸氧腐蚀
【详解】（1）浓硫酸或浓硝酸具有强氧化性，将铝片浸入浓硫酸或浓硝酸时，铝片表面产生一层致密的氧化铝膜，从而阻止铝进一步被氧化，能起到保护金属的作用。可以用铝槽车运输冷的浓硝酸或浓硫酸；
（2）铁在NaOH和NaNO2的混合液中发生反应：9Fe+8H2O+4NaNO2＝3Fe3O4+4NH3↑+4NaOH，铁表面生成一层致密的氧化膜Fe3O4，防止钢铁腐蚀；
（3）生活中常用的“暖宝宝”片中含铁粉、活性炭、氯化钠、水等可形成原电池，为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，实际上是根据铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀的原理。
16．电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换等方面应用广泛。
（1）①钢铁在海水中容易发生电化学腐蚀，正极反应式是 。
②图中，为减缓钢闸门的腐蚀，材料B可以选择 （填“Zn”或“Cu”）。
（2）如图为钢铁防护模拟实验装置，则铁做 极，检测钢铁保护效果的方法是：取少量铁电极附近的溶液于试管中， ，则说明保护效果好。
（3）氢氧燃料电池是一种新型的化学电源，其构造如图所示：
a、b为多孔石墨电极，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。
①a的电极反应式是 ；
②若电池共产生3.6g水，则电路中通过了 mol的电子。
【答案】 O2＋4e－＋2H2O＝4OH－ Zn 阴 滴加铁氰化钾（K3Fe（CN）6）溶液，若无蓝色沉淀产生 H2－2e－＋2OH－＝2H2O 0.4
【分析】（1）①钢铁在海水中发生电化学腐蚀的正极反应取决于电化学腐蚀的类型，按类型书写即可；
②由图判断防护方法是原电池原理，据此可以选择材料B；
（2）图知钢铁防护的方法是电解方法，则可判断铁是阴极；检测钢铁保护效果的方法是：检测铁电极附近的溶液中的亚铁离子浓度；
（3）①通过通入电极a的反应物是氢气，判断电极是负极，书写电极反应式；
②按电池反应方程式，结合已知条件：电池共产生3.6g水，即可计算电路中通过电子的物质的量。
【详解】（1）①钢铁在海水中发生吸氧腐蚀，则正极反应式为：O2＋4e－＋2H2O＝4OH－；
答案为：O2＋4e－＋2H2O＝4OH－；
②由图判断防护方法是原电池原理，要保护铁，铁作原电池的正极，那么负极就选比铁活泼的金属锌；
答案为：Zn；
（2）图知钢铁防护的方法是电解方法，是外接电源的阴极保护法，则铁是阴极；检测钢铁保护效果的方法是：检测铁电极附近的溶液中的亚铁离子浓度，浓度越低保护效果就越好，因此可取铁电极附近的溶液少量，滴加铁氰化钾（K3Fe（CN）6）溶液，若无蓝色沉淀产生，则保护效果好；
答案为：阴；滴加铁氰化钾（K3Fe（CN）6）溶液，若无蓝色沉淀产生；
（3）氢氧燃料电池是一种新型的化学电源， ①通入电极a的反应物是氢气，则电极a是负极，氢气在负极发生氧化反应，因为电解质是碱溶液，则其电极反应式为H2－2e－＋2OH－＝2H2O；
答案为：H2－2e－＋2OH－＝2H2O
②按电池反应方程式，则，得x＝0.4mol；
答案为：0.4。
17．回答下列问题：
（1）金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生 反应而引起损耗的现象。
（2）金属腐蚀可分为 和 。
（3）金属发生电化学腐蚀时，可分为析氢腐蚀和 吸氧腐蚀。两者的本质相同，但正极反应不同，析氢腐蚀的正极反应为 ，吸氧腐蚀的正极反应为
（4）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之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中负极电极反应式为 。
②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 。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
③图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的 极。
【答案】（1）化学（2） 电化学腐蚀 化学腐蚀（3） 2H++2e－＝H2↑ O2+4e－+2H2O＝4OH－（4） Fe－2e－＝Fe2+ C 负
【详解】（1）金属的化学腐蚀：金属与周围接触到的空气或液体发生化学反应而引起损耗的现象，故答案为：化学；
（2）金属腐蚀的类型：电化学腐蚀、化学腐蚀，故答案为：电化学腐蚀；化学腐蚀；
（3）金属的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，在正极上都是得电子的还原反应，析氢腐蚀中，正极上的电极反应式为：2H++2e－＝H2↑，吸氧腐蚀中，正极反应为：O2+4e－+2H2O═4OH－，故答案为：2H++2e－＝H2↑；O2+4e－+2H2O═4OH－；
（4）①钢铁的电化学腐蚀，金属铁负极上是金属失电子的氧化反应：Fe－2e－＝Fe2+，故答案为：Fe－2e－＝Fe2+；
②在原电池中，较为活泼的金属做负极易被腐蚀，为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用比金属铁活泼的金属，但是金属钠和水反应剧烈，不能做电极材料，可以用金属锌，故答案为：C；
③在电解池中，作阴极材料的金属被保护，不易被腐蚀，为保护铁闸门，可以让金属铁作阴极，和电源的负极相连，故答案为：负。
1．下列说法不正确的是（ ）
A．若钢铁表面水膜酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀
B．若钢铁表面水膜酸性较强，发生析氢腐蚀
C．外加电流阴极保护法中钢铁作为阴极而受到保护
D．牺牲阳极保护法中将锌板换成铜板对钢铁保护效果更好
【答案】D
【解析】当钢铁表面的水膜酸性很弱或显中性时，铁在负极放电，氧气在正极上放电，发生的是钢铁的吸氧腐蚀，A正确；当钢铁表面的水膜酸性较强时，铁在负极放电，水膜中的氢离子在正极放电生成氢气，发生的是析氢腐蚀，B正确；在电解池中，阴极被保护，故要保护钢铁，应使钢铁作电解池的阴极，C正确；在原电池中，正极被保护，当将锌板换成铜板后，铜板作正极被保护，钢铁作负极被腐蚀，起不到对钢铁的保护作用，D错误。
2．下列有关金属的保护方法的说法中正确的是（ ）
A．普通金属腐蚀属于化学腐蚀
B．白铁（镀锌铁）镀层破损后，铁皮的腐蚀仍很慢
C．常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用
D．支撑海港码头基础的钢管桩常与电源正极相连接
【答案】B
【详解】A．普通金属腐蚀属于电化学腐蚀，A错误；
B．白铁（镀锌铁）镀层破损后，Fe做正极，受到保护，铁皮的腐蚀仍很慢，B正确；
C．常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后铁失去了保护层，暴露在空气中形成疏松多孔结构，加速铁的腐蚀，C错误；
D．支撑海港码头基础的钢管桩常与电源负极相连接，充当阴极，使电子强行流回电极受到保护，D错误。
故选B。
3．利用如右图装置，可以模拟铁的电化学防护。下列说法正确的是 （ ）
A．若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，K应该置于M处
B．若X为锌棒，K置于M处，该电化学防护法称为牺牲阳极保护法
C．若X为碳棒，K与M连接，一段时间后溶液的pH减小
D．若X为锌棒，K与N连接时，X电极产生气泡
【答案】B
【解析】若X为碳棒，K置于M处时，构成原电池，铁是负极，被腐蚀，A错误；若X为锌棒，K置于M处时，构成原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护，该方法称为牺牲阳极保护法，B正确；若X为碳棒，K置于M处时，构成原电池，铁作负极，总反应为2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe（OH）2，溶液的pH不会减小，C错误；若X为锌棒，K置于N处时，构成电解池，锌作阳极，电极反应为Zn－2e－＝Zn2＋，不产生气泡，D错误。
4．如图是牺牲阳极法保护金属的实验装置图，烧杯内为经过酸化的溶液。
下列关于该装置的叙述错误的是（ ）
A．铁作正极被保护
B．将Zn换成Ag，也可以保护铁不被腐蚀
C．向试管中加入K3[Fe（CN）6]溶液，无明显现象
D．正极反应式为2H++2e－＝H2↑
【答案】B
【详解】A．铁和锌形成原电池，锌作为负极，锌被腐蚀，铁作正极被保护，A正确；
B．将Zn换成Ag，铁作为负极，被腐蚀，B错误；
C．铁不发生反应，向试管中加入K3[Fe（CN）6]溶液，无明显现象，C正确；
D．酸性溶液中，正极反应式为2H++2e－＝H2↑，D正确；
故选B。
5．下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是（ ）
A．纯银器的表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗
B．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
C．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更为普遍
D．相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀
【答案】A
【详解】A．金属银在空气中易被氧气氧化因生成氧化银而变质，属于化学腐蚀，故A错误；
B．镀锌铁制品的镀层受损后，形成铁、锌原电池，金属铁作正极被保护，不易发生腐蚀，镀层锌仍能对铁制品起保护作用，故B正确；
C．金属的化学腐蚀和电化学腐蚀共存，但以电化学腐蚀为主，故C正确；
D．海轮指在大海里面行驶的轮船，内河跟大海的区别就是海水中含较多的电解质，所以海轮更容易被腐蚀，故D正确；
故选A。
6．全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损失，为了保护地下的钢铁输水管所采取的措施如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．钢铁发生吸氧腐蚀正极反应为O2+2H2O+4e－＝4OH－
B．导线与Zn块连接为牺牲阳极法
C．导线应连接外接电源的负极
D．导线与Cu块连接也可保护钢铁输水管
【答案】D
【详解】A．钢铁发生吸氧腐蚀，正极为氧气，电极反应式为O2+2H2O+4e－＝4OH－，A正确；
B．导线与Zn块连接为牺牲阳极的阴极保护法，B正确；
C．导线应连接外接电源的负极，为外接电源的阴极保护法，C正确；
D．导线与Cu块连接不能保护钢铁输水管，D错误；
故选D。
7．下列关于Fe、Cu、Mg、Al四种金属元素的说法中正确的是（ ）
A．四种金属腐蚀发生吸氧腐蚀都生成对应的氧化物
B．用石墨电极电解熔融氧化铝冶炼铝，阳极电极需要定期更换
C．铝制品、铜制品均能发生析氢腐蚀
D．铁制器件附有铜制配件，接口处铜易生锈
【答案】B
【详解】A．Cu发生吸氧腐蚀是生成碱式碳酸铜，故A错误；
B．用石墨电极电解熔融氧化铝冶炼铝，阳极产生的氧气会与石墨反应，消耗石墨，因此阳极电极需要定期更换，故B正确；
C．铝制品能发生析氢腐蚀，而铜制品不能发生析氢腐蚀，故C错误；
D．铁制器件附有铜制配件，接口处铁易生锈，铁作负极，铜为正极，故D错误；
答案为B。
8．下列金属腐蚀防护法中为外加直流电源阴极保护法的是（ ）
A．航海船只的船底四周镶嵌锌块
B．铁管道与直流电源的负极相连
C．在铁质仪器的表面镀锡
D．在铁器表面涂一层油漆
【答案】B
【详解】A．航海船只的船底四周镶嵌锌块，Fe作原电池的正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，A项错误；
B．铁管道连在直流电源负极，Fe作阴极，属于外加直流电源阴极保护法，B项正确；
C．铁器表层镀锡，可以防止Fe与空气接触，没有外加电源，C项错误；
D．铁器表面涂上一层漆，可以防止Fe与空气接触，没有外加电源，D项错误；
答案选B。
9．下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是（ ）
A．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负极
B．图2中，插入溶液中的铁棒容易溶解，主要是发生电化学腐蚀
C．图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
D．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电化学腐蚀
【答案】A
【详解】A．图中，镁比铁活泼，镁块和输水管相连形成原电池时，镁作负极，从而保护钢铁管道不被腐蚀，故A正确。
B．图中，铁与电源的负极相连，为电解池的阴极，溶液中氯离子在铁棒上放电生成氯气，铁棒不发生放电，不易腐蚀，故B错误；
C．由钢铁的吸氧腐蚀原理可知，图中，插入海水中的铁棒，铁棒在水面的位置最易发生吸氧腐蚀，腐蚀最严重，故C错误；
D．图中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁与氧气发生了反应，发生了化学腐蚀，故D错误；
故选：A.
10．下列有关电化学腐蚀和电化学保护的说法，不正确的是（ ）
A．图甲是钢铁的吸氧腐蚀示意图
B．图乙中的电解质溶液呈酸性
C．图丙中的电子被强制流向钢闸门
D．图丁是牺牲阳极示意图，利用了电解原理
【答案】D
【详解】A．图甲中氧气得到电子转化为氢氧根离子，属于钢铁的吸氧腐蚀示意图，A正确；
B．图乙中氢离子得到电子转化为氢气，属于钢铁的析氢腐蚀，说明电解质溶液呈酸性，B正确；
C．图丙中钢铁和电源的负极相连，作阴极被保护，这说明电子被强制流向钢闸门，C正确；
D．图丁中负极是锌，属于牺牲阳极的阴极保护法，利用了原电池原理，D错误；
答案选D。
11．金属腐蚀在生活和生产中相当普遍。下列措施能防止金属腐蚀的是（ ）
A．将铜铝导线焊接在一起使用
B．将输油铸铁管道埋在潮湿、疏松的土壤中
C．经常用自来水冲洗生铁制品
D．将输送自来水的铁管表面镀锌
【答案】D
【详解】A．铜铝导线焊接在一起使用，在遇到潮湿空气，构成了原电池，由于铝比铜活泼，将加快铝的腐蚀；
B．铁在水和氧气存在的环境下易发生腐蚀，输油铸铁管道埋在潮湿、疏松的土壤中提供了水和氧气的环境，因此易于腐蚀；
C．自来水冲洗生铁制品，形成了水和氧气的环境，使铁易于腐蚀；
D．自来水的铁管表面镀锌，锌比铁活泼，会先被腐蚀，从而保护了铁不受腐蚀；
故答案为D。
12．下列关于金属腐蚀及防护说法不正确的是（ ）
A．钢铁在潮湿空气中不会生锈
B．在钢铁表面镀铬可防止生锈
C．地下钢铁管道连接镁块可防止生锈
D．金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀
【答案】A
【详解】A．钢铁在潮湿的空气中与O2、H2O易发生反应，A项错误；
B．铬不易腐蚀，镀铬后将Fe与空气隔绝起到保护钢铁的作用，B项正确；
C．钢铁管易发生电化学腐蚀，若加入更活泼的镁块，镁块作为负极发生氧化反应而钢铁不发生反应从而保护钢铁，C项正确；
D．金属直接与化学物质接触反应为化学腐蚀，而不纯的金属与水等接触发生电化学腐蚀，D项正确；
故选A。
13．“暖宝宝”的主要原料有：铁粉、活性炭、水、食盐等。其中活性炭是原电池的电极之一，食盐的作用是溶于水形成电解质溶液。下列有关“暖宝宝”的说法中错误的是（ ）
A．活性炭作用是作原电池的正极，加速铁粉的氧化
B．“暖宝宝”放出的热量是铁氧化时产生的
C．“暖宝宝”使用前要密封保存，使之与空气隔绝
D．活性炭最终将转化为二氧化碳
【答案】D
【分析】该原电池中，铁粉易失电子作负极，电极反应式为Fe－2e－＝Fe2+，活性炭为原电池中的正极，不发生变化，据此分析判断。
【详解】A．构成原电池，加快反应速率。活性炭是原电池正极，能够加速铁粉的氧化，故A正确；
B．“暖宝宝”放出的热量是铁作负极发生氧化反应产生的，故B正确；
C．“暖宝宝”使用前要密封保存，使之与空气隔绝，防止铁粉被氧化，故C正确；
D．活性炭为原电池中的正极，不发生变化，故D错误。
故选D。
14．下列措施是为了加快化学反应速率的是（ ）
A．暖宝宝中除了主要加铁粉和水外，还额外加入适量的活性炭、无机盐等
B．轮船外面镶嵌锌块
C．在钢制大桥的表面涂油漆
D．将河流中铁制闸门与外加直流电源的负极相连
【答案】A
【详解】A．暖宝宝中除了主要加铁粉和水外，还额外加入适量的活性炭、无机盐形成原电池，加快反应速率，A项符合题意；
B．轮船外面镶嵌锌块，锌作负极，减缓船体腐蚀速率，B项不符合题意；
C．涂油漆隔绝空气和水，减缓腐蚀速率，C项不符合题意；
D．外加电流的阴极保护法保护闸门，减缓其腐蚀速率，D项不符合题意;
故选A。
15．市场上出售的“热敷袋”，其主要成分是铁屑、炭粉、木屑与少量氯化钠、水等。它在使用之前需使塑料袋与空气隔绝，使用时开启塑料袋上的小孔，轻轻揉搓就会放出热量来。当使用完后还会发现有铁锈（Fe2O3的结晶水合物）生成，依上述现象回答：
（1）“热敷袋”放出的热量是利用铁发生了 反应放出热量。
（2）炭粉的主要作用是 。
（3）加入氯化钠的作用是 。
（4）有关的电极反应式：正极 ，负极 。
【答案】（1）氧化 （2）作正极 （3）作电解质溶液（4）O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ 2Fe－4e－＝2Fe2＋
【解析】根据题意“热敷袋”使用时必须与空气接触，再从主要成分是铁屑、炭粉、木屑与少量氯化钠、水和使用完后发现有铁锈生成可判断出反应原理为铁的吸氧腐蚀。
16．电化学原理在金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
（1）通常可用图l、图2所示的两种方式减缓海水埘钢闸门A的腐蚀，则图l中材料B通常选择 （填字母序号），图2 中材料C最好选择 （填字母序号）。
a．钠块 b．铜块 c．锌块 d．石墨
图3 图4
则图2中C上发生的主要电极反应式为 。
（2）镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。
①D为该燃料电池的 极（填“正”或“负”）。E电极上的电极反应式为 。
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀使负极利用率降低，该过程中产生的气体a为 （填化学式）。
（3）乙醇酸（HOOC—CHO）是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸。
①乙二醛（OHC—CHO）与M电极的气体产物反应生成乙醛酸，则反应的化学方程式为 。
②该电解装置工作中若有0.5molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为 mol。
【答案】c d 2Cl－－2e－＝ Cl2↑ 负 ClO－＋2e－＋H2O ＝ Cl－＋2OH－ H2 OHC－CHO＋Cl2＋H2O ＝ HOOC－CHO＋2HCl 0. 5
【详解】试题分析：（1）图1采用牺牲阳极的阴极保护法，用比被保护金属活泼的金属作负极，被保护的金属作正极，推出B为c，图2是外加电流的阴极保护法，阴极是被保护的金属，阳极是惰性金属或石墨，推出材料C为d，电解质为海水，主要溶质是NaCl，材料C作阳极，反应式：2Cl－－2e－＝Cl2↑；（2）①D是镁合金，根据图3，D电极上Mg→Mg（OH）2化合价升高，根据原电池的工作原理，D作负极，E电极上ClO－→Cl－，化合价由＋1价→－1价，发生的电极反应式：ClO－－2e－→Cl－，因为D电极上产生氢氧化镁，因此在E电极上产生OH－，推出电极反应式：ClO－＋2e－＋H2O ＝ Cl－＋2OH－ ；②镁燃料电池作负极的是Mg，Mg＋2H2O＝Mg（OH）2＋2H2↑，产生的气体a为H2；（3）①根据图4M电极上产生的气体是Cl2，OHC－CHO＋Cl2→OHC－COOH＋2Cl－，根据氧化还原反应的缺项配平以及离子反应方程式所带电荷数守恒，推出反应方程式：OHC－CHO＋Cl2＋H2O ＝ HOOC－CHO＋2HCl；②N极电极反应式：HOOC－COOH＋2e－＋2H＋＝HOOC－CHO＋H2O，M极电极反应式：OHC－CHO－2e－＋H2O＝HOOC－CHO＋2H＋，当0.5molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，共生成乙醛酸0.5mol。
考点：考查金属腐蚀的防护、原电池工作原理、电解池工作原理及电极反应式的书写等知识。
17．如图是某研究性学习小组探究金属腐蚀条件的实验装置示意图，试分析实验并回答下列问题：
（1）若起始时甲、乙、丙三套装置的导管中液面高度相同，过一段时间后液面最高的是 。铁粉腐蚀的速率由大到小的排列顺序为（用甲、乙、丙填写） 。
（2）通过甲、乙装置的对比说明钢铁中碳的含量越 （填“高”或“低”）越易腐蚀。
（3）乙装置中发生电化学腐蚀时正极的电极反应式为 。
（4）针对乙、丙装置研究的结果分析，可采用何种防护措施来减缓金属的腐蚀： （写出一点即可）。
【答案】乙 乙＞甲＞丙 高 2H2O＋O2＋4e－＝4OH－ 将金属放在油脂或有机溶剂中
【分析】铁粉－炭粉－食盐水构成原电池，发生吸氧腐蚀，故乙中液面最高；甲中铁粉中的少量碳也能发生吸氧腐蚀，但由于C的含量少，故不如乙中Fe腐蚀得快，丙中乙醇为非电解质，铁粉、炭粉形不成原电池，Fe受到保护，故可把钢铁放在油脂或有机溶剂中进行防护，据此分析解答。
【详解】（1）甲为铁粉在氯化钠溶液中的腐蚀，乙为铁粉与碳形成原电池的腐蚀，而丙的腐蚀没有电解质溶液，所以腐蚀的速率大小为：乙＞甲＞丙，故过一段时间后液面最高的是乙，故答案为：乙；乙＞甲＞丙；
（2）甲中为铁粉，乙为铁粉与碳粉的混合物，甲的腐蚀速率小于乙的，通过甲、乙装置的对比说明钢铁中碳的含量越高，钢铁越易腐蚀，故答案为：高；
（3）乙装置中发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子，正极氧气得到电子生成氢氧根离子，正极的电极反应式为：2H2O＋O2＋4e－＝4OH－，故答案为：2H2O＋O2＋4e－＝4OH－；
（4）金属的防护措施有牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法，另外还有电镀、喷镀、喷油漆等方法使金属与空气、水等物质隔离，以防止金属腐蚀，针对乙、丙装置研究的结果分析可知，将金属放在油脂或有机溶剂中
故答案为：将金属放在油脂或有机溶剂中。第四节 金属的腐蚀与防护
第2课时 金属腐蚀的防护及电化学腐蚀原理的应用
1．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（ ）
A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护
B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀
C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀
D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－＝Fe3＋
2．海水和空气会对船体造成腐蚀，因此船体的防腐处理非常重要。下列说法错误的是（ ）
A．海上舰艇的腐蚀主要为金属的化学腐蚀
B．可以在船舶外壳装上锌块，用牺牲阳极法防止金属被腐蚀
C．刷防锈漆，使金属与空气、水等物质隔离，可防止金属被腐蚀
D．外加电流，使需要保护的金属作阴极，可以起到保护金属的作用
3．验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3％NaCl溶液）。
① ② ③
在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀
下列说法不正确的是（ ）
A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe
B．对比①②，K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化
C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼
3．为了减少钢管因锈蚀造成的损失，某城市拟用如图所示的方法保护埋在酸性土壤中的钢管。下列有关说法错误的是（ ）
A．在潮湿的酸性土壤中，钢管主要发生析氢腐蚀
B．电子由金属棒M沿导线流向钢管
C．在潮湿的酸性土壤中，H＋向金属棒M移动，抑制H＋与铁的反应
D．该方法称为牺牲阳极保护法
4．某小组为探究金属的腐蚀与保护，设计如图实验装置。下列说法正确的是（ ）
A．该实验是牺牲阳极法保护锌
B．电子由锌经导线流向铁
C．一段时间后，从电极区取少量溶液于试管中，滴入2滴溶液，产生蓝色沉淀
D．将换成，该电极区溶液将变为蓝色
5．把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连A为负极；C、D相连D上有气泡逸出；A、C相连A 被腐蚀；B、D相连，B被保护。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为（ ）
A．A＞B＞C＞D B．A＞C＞B＞D
C．A＞C＞D＞B D．B＞D＞C＞A
6．下列有关金属的保护方法的说法中正确的是（ ）
A．常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，若搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用
B．白铁（镀锌铁）镀层破损后，铁皮的腐蚀速率加快
C．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
D．钢铁制造的暖气管道外常涂有一层沥青，这是钢铁的电化学保护法
7．在日常生活中，金属的腐蚀现象普遍存在，造成大量的金属资源浪费。了解金属腐蚀的原因，并能采取有效的防腐措施具有重要的意义。下列说法错误的是（ ）
A．在汽车表面涂漆，可有效防止金属腐蚀
B．生铁比纯铁更容易生锈
C．在中性环境下，钢铁可能会发生吸氧腐蚀
D．图中水槽中的铁架，最容易生锈的部分为①
8．金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，了解金属的腐蚀与防护具有重要意义。下列说法正确的是（ ）
A．铁锅中残留的水滴内部比边缘更容易生锈
B．燃气灶中心部位的铁生锈发生的主要是电化学腐蚀
C．纯银器长时间暴露在空气中变黑，是因为发生了吸氧腐蚀
D．航海船只的船底镶嵌锌块，利用了牺牲阳极保护法保护金属船体
9．根据如图装置所示的金属腐蚀现象，下列说法不正确的是（ ）
A．图1中被腐蚀的金属是Fe
B．图1所示的腐蚀类型是电化学腐蚀
C．图2所示的腐蚀过程会生成铁锈
D．图2中正极发生的电极反应方程式：
10．金属保护是指为避免或减轻金属腐蚀，延长其使用寿命而采取的措施。埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行电化学保护。下列说法不正确的是（ ）
A．该方法称为“外加电流的阴极保护法”
B．该方法将化学能转化成电能
C．在此装置中钢管道作正极
D．镁块上发生的电极反应为 Mg－2e－+2OH－＝Mg（OH）2↓
11．下列关于金属腐蚀和防腐蚀的说法正确的是（ ）
A．金属腐蚀普遍属于化学腐蚀
B．牺牲阳极的阴极保护法是利用原电池的原理防止腐蚀
C．外加电流的阴极保护法是将被保护的金属与电源正极相连
D．钢铁在潮湿空气中的腐蚀大多数为析氢腐蚀
12．国产航母山东舰已经列装服役，它是采用模块制造然后焊接组装而成的，对焊接有着极高的要求。实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接金属材料使用的影响（如图）。下列相关描述中正确的是（ ）
A．由图示的金属腐蚀情况说明了Sn元素的金属性强于Fe元素
B．由图示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况
C．两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe－3e－＝Fe3+
D．为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁”
13．下列是冬季使用的某一“暖宝宝”贴的标签。以下叙述错误的是（ ）
A．暖宝宝发热的原理主要是利用铁生锈放热
B．铁生锈后反应产物的主要成分是四氧化三铁
C．暖宝宝需接触空气才会发热
D．食盐能加快热敷袋中铁生锈的速度
14．暖宝宝是一种可供取暖的工具，其内主要成分为铁粉、活性炭、无机盐、水等。在使用时，去掉外袋，让内袋（无纺布袋）暴露在空气里产生热量，下列说法错误的是（ ）
A．暖宝宝工作时，存在化学能转化为热能的过程
B．暖宝宝工作时，发生了氧化还原反应
C．暖宝宝工作时，铁粉、活性炭、无机盐、水构成了原电池
D．暖宝宝工作时，活性炭为原电池的负极
15．金属腐蚀原理的应用
（1）将铝片浸入浓硫酸或浓硝酸时，铝片表面产生 ，从而阻止铝进一步被氧化。可以用 运输冷的浓硝酸或浓硫酸。
（2）铁在 的混合液中发蓝、发黑，使铁表面形成一层 ，可防止铁被腐蚀。
（3）生活中常用的“暖宝宝”是利用 原理制造的。
16．电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换等方面应用广泛。
（1）①钢铁在海水中容易发生电化学腐蚀，正极反应式是 。
②图中，为减缓钢闸门的腐蚀，材料B可以选择 （填“Zn”或“Cu”）。
（2）如图为钢铁防护模拟实验装置，则铁做 极，检测钢铁保护效果的方法是：取少量铁电极附近的溶液于试管中， ，则说明保护效果好。
（3）氢氧燃料电池是一种新型的化学电源，其构造如图所示：
a、b为多孔石墨电极，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。
①a的电极反应式是 ；
②若电池共产生3.6g水，则电路中通过了 mol的电子。
17．回答下列问题：
（1）金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生 反应而引起损耗的现象。
（2）金属腐蚀可分为 和 。
（3）金属发生电化学腐蚀时，可分为析氢腐蚀和 吸氧腐蚀。两者的本质相同，但正极反应不同，析氢腐蚀的正极反应为 ，吸氧腐蚀的正极反应为
（4）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之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中负极电极反应式为 。
②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 。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
③图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的 极。
1．下列说法不正确的是（ ）
A．若钢铁表面水膜酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀
B．若钢铁表面水膜酸性较强，发生析氢腐蚀
C．外加电流阴极保护法中钢铁作为阴极而受到保护
D．牺牲阳极保护法中将锌板换成铜板对钢铁保护效果更好
2．下列有关金属的保护方法的说法中正确的是（ ）
A．普通金属腐蚀属于化学腐蚀
B．白铁（镀锌铁）镀层破损后，铁皮的腐蚀仍很慢
C．常使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用
D．支撑海港码头基础的钢管桩常与电源正极相连接
3．利用如右图装置，可以模拟铁的电化学防护。下列说法正确的是 （ ）
A．若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，K应该置于M处
B．若X为锌棒，K置于M处，该电化学防护法称为牺牲阳极保护法
C．若X为碳棒，K与M连接，一段时间后溶液的pH减小
D．若X为锌棒，K与N连接时，X电极产生气泡
4．如图是牺牲阳极法保护金属的实验装置图，烧杯内为经过酸化的溶液。
下列关于该装置的叙述错误的是（ ）
A．铁作正极被保护
B．将Zn换成Ag，也可以保护铁不被腐蚀
C．向试管中加入K3[Fe（CN）6]溶液，无明显现象
D．正极反应式为2H++2e－＝H2↑
5．下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是（ ）
A．纯银器的表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗
B．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用
C．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更为普遍
D．相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀
6．全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损失，为了保护地下的钢铁输水管所采取的措施如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．钢铁发生吸氧腐蚀正极反应为O2+2H2O+4e－＝4OH－
B．导线与Zn块连接为牺牲阳极法
C．导线应连接外接电源的负极
D．导线与Cu块连接也可保护钢铁输水管
7．下列关于Fe、Cu、Mg、Al四种金属元素的说法中正确的是（ ）
A．四种金属腐蚀发生吸氧腐蚀都生成对应的氧化物
B．用石墨电极电解熔融氧化铝冶炼铝，阳极电极需要定期更换
C．铝制品、铜制品均能发生析氢腐蚀
D．铁制器件附有铜制配件，接口处铜易生锈
8．下列金属腐蚀防护法中为外加直流电源阴极保护法的是（ ）
A．航海船只的船底四周镶嵌锌块
B．铁管道与直流电源的负极相连
C．在铁质仪器的表面镀锡
D．在铁器表面涂一层油漆
9．下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是（ ）
A．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负极
B．图2中，插入溶液中的铁棒容易溶解，主要是发生电化学腐蚀
C．图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
D．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电化学腐蚀
10．下列有关电化学腐蚀和电化学保护的说法，不正确的是（ ）
A．图甲是钢铁的吸氧腐蚀示意图
B．图乙中的电解质溶液呈酸性
C．图丙中的电子被强制流向钢闸门
D．图丁是牺牲阳极示意图，利用了电解原理
11．金属腐蚀在生活和生产中相当普遍。下列措施能防止金属腐蚀的是（ ）
A．将铜铝导线焊接在一起使用
B．将输油铸铁管道埋在潮湿、疏松的土壤中
C．经常用自来水冲洗生铁制品
D．将输送自来水的铁管表面镀锌
12．下列关于金属腐蚀及防护说法不正确的是（ ）
A．钢铁在潮湿空气中不会生锈
B．在钢铁表面镀铬可防止生锈
C．地下钢铁管道连接镁块可防止生锈
D．金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀
13．“暖宝宝”的主要原料有：铁粉、活性炭、水、食盐等。其中活性炭是原电池的电极之一，食盐的作用是溶于水形成电解质溶液。下列有关“暖宝宝”的说法中错误的是（ ）
A．活性炭作用是作原电池的正极，加速铁粉的氧化
B．“暖宝宝”放出的热量是铁氧化时产生的
C．“暖宝宝”使用前要密封保存，使之与空气隔绝
D．活性炭最终将转化为二氧化碳
14．下列措施是为了加快化学反应速率的是（ ）
A．暖宝宝中除了主要加铁粉和水外，还额外加入适量的活性炭、无机盐等
B．轮船外面镶嵌锌块
C．在钢制大桥的表面涂油漆
D．将河流中铁制闸门与外加直流电源的负极相连
15．市场上出售的“热敷袋”，其主要成分是铁屑、炭粉、木屑与少量氯化钠、水等。它在使用之前需使塑料袋与空气隔绝，使用时开启塑料袋上的小孔，轻轻揉搓就会放出热量来。当使用完后还会发现有铁锈（Fe2O3的结晶水合物）生成，依上述现象回答：
（1）“热敷袋”放出的热量是利用铁发生了 反应放出热量。
（2）炭粉的主要作用是 。
（3）加入氯化钠的作用是 。
（4）有关的电极反应式：正极 ，负极 。
16．电化学原理在金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
（1）通常可用图l、图2所示的两种方式减缓海水埘钢闸门A的腐蚀，则图l中材料B通常选择 （填字母序号），图2 中材料C最好选择 （填字母序号）。
a．钠块 b．铜块 c．锌块 d．石墨
图3 图4
则图2中C上发生的主要电极反应式为 。
（2）镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。
①D为该燃料电池的 极（填“正”或“负”）。E电极上的电极反应式为 。
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀使负极利用率降低，该过程中产生的气体a为 （填化学式）。
（3）乙醇酸（HOOC—CHO）是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸。
①乙二醛（OHC—CHO）与M电极的气体产物反应生成乙醛酸，则反应的化学方程式为 。
②该电解装置工作中若有0.5molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为 mol。
17．如图是某研究性学习小组探究金属腐蚀条件的实验装置示意图，试分析实验并回答下列问题：
（1）若起始时甲、乙、丙三套装置的导管中液面高度相同，过一段时间后液面最高的是 。铁粉腐蚀的速率由大到小的排列顺序为（用甲、乙、丙填写） 。
（2）通过甲、乙装置的对比说明钢铁中碳的含量越 （填“高”或“低”）越易腐蚀。
（3）乙装置中发生电化学腐蚀时正极的电极反应式为 。
（4）针对乙、丙装置研究的结果分析，可采用何种防护措施来减缓金属的腐蚀： （写出一点即可）。
