高效作业6 金属的腐蚀与防护-【优化探究】2023-2024学年高二化学寒假高效作业（鲁科版2019）

高效作业６　金属的腐蚀与防护 １．金属的腐蚀 (１)化学腐蚀:金属与其表面接触的一些物 质(如 O２、Cl２、SO２ 等)直接反应而引起的 腐蚀. (２)电化学腐蚀 a．定义:不纯的金属与电解质溶液接触时会 发生原电池反应,比较活泼的金属发生氧化 反应而被腐蚀,这种腐蚀叫作电化学腐蚀. 注意　 金属的腐蚀主要是发生电化学腐蚀. b．吸氧腐蚀与析氢腐蚀(以钢铁的电化学腐 蚀为例) 类型 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 条件 水膜酸性很 弱或呈中性 水膜呈酸性 正极反应(C) O２＋２H２O＋４e－ 􀪅􀪅４OH－ ２H＋＋２e－􀪅􀪅 H２↑ 负极反应(Fe) Fe－２e－􀪅􀪅Fe２＋ 其他反应 Fe２＋ ＋２OH－􀪅􀪅Fe(OH)２↓ ４Fe(OH)２＋２H２O＋O２ 􀪅􀪅 ４Fe(OH)３ Fe(OH)３ 失去部分水转化为铁锈 ２．金属的防护 (１)改变金属的内部结构.例如,把 Ni、Cr 等加入普通钢中制成不锈钢产品. (２)覆盖保护层:a．喷涂油漆、矿物质油脂或 覆盖搪瓷、塑料等;b．电 镀耐腐蚀的金属 (Zn、Sn、Cr、Ni等). (３)电化学保护法:通常采用以下两种方法. a．牺牲阳极法.这种方法通常是在被保护的钢 铁设备上(如锅炉的内壁、船舶的外壳等)安装 若干镁合金或锌块.b．外加电流法.这种方 法是把被保护的钢铁设备(如钢闸门)作为阴 极,用惰性电极作为辅助阳极,两者均放在电 解质溶液(如海水)里,外接直流电源.通电后, 调整外加电压使电子强制流向被保护的钢铁 设备,使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近于 零.在这个系统中,钢铁设备被迫成为阴极而 受到保护. ３．金属腐蚀快慢的比较 不纯的金属在潮湿的空气中形成原电池发 生电化学腐蚀,活泼金属因被腐蚀而损耗. 金属腐蚀的快慢与下列两种因素有关: (１)与构成原电池的材料有关,两极材料的 活泼性差别越大,电动势越大,反应的速率 越快,活泼金属被腐蚀的速率就越快. (２)与金属所接触的介质有关,通常活泼金 属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质 溶液中的腐蚀,在强电解质溶液中的腐蚀快 于在弱电解质溶液中的腐蚀. 一般来说,可用下列原则判断金属腐蚀的快 慢:电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起 的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀. １．下列关于金属腐蚀的叙述正确的是 (　　) A．金属 被 腐 蚀 的 本 质 是 M＋nH２O 􀪅􀪅 M(OH)n＋ n ２H２↑ B．马口铁(镀锡铁)镀层破损后,首先是镀层 被氧化 C．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主 要是吸氧腐蚀 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰０２􀅰 D．常温下,置于空气中的金属主要发生化学 腐蚀 ２．下列叙述正确的是 (　　) A．图１中,铁钉易被腐蚀 B．图２中,滴加少量K３[Fe(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 ３．我国某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pH 平 均值为３．２.在这种环境中铁制品极易被腐 蚀.下列对此条件下铁的腐蚀的叙述不正 确的是 (　　) 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,正极的电极反应式为 ２H２O＋O２＋４e－􀪅􀪅４OH－ C．在电化学腐蚀过程中有氢气产生 D．发生电化学腐蚀时,负极的电极反应式为 Fe－２e－􀪅􀪅Fe２＋ ４．下列金属防护属于电化学保护的是 (　　) A．涂油漆 B．外加电流法 C．在金属表面覆盖一层保护层 D．改变金属内部组成结构 ５．化学与社会、生活密切相关.下列说法正确 的是 (　　) A．从海水中可以得到 NaCl,电解熔融 NaCl 可制备Cl２ B．当镀铜铁制品的镀层破损时,镀层仍能对 铁制品起保护作用 C．钢铁在潮湿的空气中主要发生化学腐蚀 D．可在地下输油钢管表面连接锡块以保护 钢管不受腐蚀 ６．我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现 铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止 铁帽的腐蚀,防护原理如图所示.下列说法 错误的是 (