内容正文:
高效作业(十九) 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:当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 做 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,但溶有一定
量的氧气
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+
续表
类型 吸氧腐蚀 析氢腐蚀
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)改变金属材料的组成.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;b.外加电流法.
3.金属腐蚀快慢的比较
(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.
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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
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.下列根据实验操作及现象进行的分析和推
断中,不正确的是 ( )
A.NaCl的琼脂水溶液为离子迁移的通路
B.①中变红是因为发生反应2H2O+2e-
H2↑+2OH-
C.②中可观察到铁钉裸露在外的附近区域
变蓝,铜丝附近区域变红
D.①和②中发生的氧化反应均可表示为
M-2e-M2+(M 代表锌或铁)
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