专题12 金属的腐蚀与防护-【高效学习】2023-2024学年高二化学热点题型归纳与分阶培优练（人教版2019选择性必修1）

专题12 金属的腐蚀与防护 电化学综合题型归类 目录 一、热点题型归纳 1 【题型一】钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀 1 【题型二】金属腐蚀快慢的判断 2 【题型三】金属的防护 4 【题型四】电化学高考题型突破 5 二、分阶培优练 7 【题型一】钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀 【典例分析】在一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表所示，下列说法正确的是 pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14 腐蚀快慢 较快 慢 较快 主要产物 Fe2＋ Fe3O4 Fe2O3 FeO A．当pH<4时，碳钢主要发生化学腐蚀 B．当pH<4和pH>13.5时，碳钢主要发生析氢腐蚀 C．pH越大，碳钢的腐蚀速率越慢 D．pH＝14时，负极反应为4OH－＋Fe－3e－=FeO＋2H2O 【提分秘籍】 基本规律：钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 图形描述 条件 水膜呈较强的酸性 水膜呈中性或很弱的酸性 电极 反应 负极 Fe－2e－===Fe2＋ Fe－2e－===Fe2＋ 正极C 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应 === === 注意：(1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性，实际情况中以吸氧腐蚀为主。 (2)钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时，负极均是Fe失电子生成Fe2＋，而非Fe3＋。 【变式演练】 1．我国某大城市今年夏季多次降下酸雨。据环保部门测定，该城市整个夏季酸雨的平均为3.2。在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。对此条件下铁的腐蚀的叙述错误的是 A．此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀 B．发生电化学腐蚀时的正极反应为 C．在化学腐蚀过程中有氢气产生 D．发生电化学腐蚀时的负极反应为 2．利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，将装置密封放置一段时间。下列说法不正确的是 A．a处生铁发生吸氧腐蚀，b处生铁发生析氢腐蚀 B．一段时间后，a处液面高于b处液面 C．a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 D．a、b两处具有相同的负极反应式： 3．铆有铁钉的铜板暴露在潮湿的空气中，一段时间后铁钉上有铁锈出现，其原理如图所示。下列说法错误的是 A．铁发生氧化反应 B．腐蚀过程中铜板上发生的反应为 C．铁锈的主要成分是 D．在铆有铁钉的铜板上刷一层油漆，可减缓腐蚀 【题型二】金属腐蚀快慢的判断 【典例分析】如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为 A．②①③④⑤⑥ B．⑤④③①②⑥ C．⑤④②①③⑥ D．⑤③②④①⑥ 【提分秘籍】 基本规律 金属腐蚀受多种因素影响：就金属本性来说，金属越活泼，越易失电子被腐蚀；金属越纯越难腐蚀，如纯铁即使在酸性溶液中反应也很慢，但生铁在潮湿空气中就会发生腐蚀而生锈；介质对金属腐蚀的影响也很大，如金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都易被腐蚀。具体地讲： (1)在同一电解质溶液中：电解池原理引起的阳极腐蚀>原电池原理引起的负极腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 (2)不同保护措施的腐蚀快慢顺序：无保护措施的金属腐蚀>有一定保护措施的腐蚀>牺牲阳极法引起的腐蚀>外加电流法引起的腐蚀。 (3)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。 (4)对于活动性不同的两金属，活动性差别越大，氧化还原反应的速率越大，活泼金属腐蚀越快；纯度越高的金属，腐蚀速率越小。 【变式演练】 1.四块相同的锌片分别放置在下列装置中(烧杯中均盛有0.1mol/LNaCl溶液)，则锌片腐蚀最快的是 A． B． B． C． D． 2．如下装置烧杯中均为稀硫酸，Fe的腐蚀速率由快到慢的是 A．①②③④⑤ B．②①③⑤④ C．③①②⑤④ D．③②⑤①④ 3．下列四种情况下，铁的腐蚀速率由快到慢的是 A．b>a>d>c B．a>b>c>d C．d>c>b>a D．b>d>a>c 【题型三】金属的防护 【典例分析】下列对如图所示的实验装置的判断中错误的是    A．若X为碳棒，开关K置于A处，可减缓铁的腐蚀 B．若X为锌棒，开关K置于A或B处，均可减缓铁的腐蚀 C．若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极的阴极保护法 D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－=H2↑ 【提分秘籍】 基本规律：金属防护的两个方法 1．牺牲阳极的阴极保护法 即被保护金属做原电池的正极 2．外加电流的阴极保护法 即被保护金属做电解池的阴极 【变式演练】 1．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