10 第1章 第4节 金属的腐蚀与防护(基础课)-【名师导航】2025-2026学年高中化学选择性必修1同步课件（鲁科版）

第1章　化学反应与能量转化 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 学习 任务 1．通过讨论钢铁腐蚀的现象，认识金属腐蚀的本质，能用电化学腐蚀的原理解释金属腐蚀的现象。 2．通过讨论日常生活中金属腐蚀的危害，能选择并设计防腐措施。 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 旧知 回顾 1．铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。 2．铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖铝的表面，从而保护内部的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈(主要成分是Fe2O3·xH2O)很疏松，不能阻碍内部的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。 3．如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止钢铁生锈。在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金如不锈钢等，都能防止钢铁生锈。 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 必备知识　自主预习 一、金属电化学腐蚀的原理 1．金属腐蚀 (1)金属腐蚀的定义及本质 ①定义：金属表面因与周围的物质发生____________而遭到破坏的现象。 ②本质：金属本身____电子变成阳离子的过程(发生____反应)：M－ne－===Mn＋。 氧化还原反应 失去 氧化 (2)金属腐蚀的分类 金属腐蚀分为____腐蚀和______腐蚀；电化学腐蚀分为____腐蚀和____腐蚀。 化学 电化学 吸氧 析氢 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 2．化学腐蚀和电化学腐蚀 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 定义 金属与接触到的物质直接反应 不纯的金属在潮湿的空气或电解质溶液中形成原电池，发生氧化还原反应 现象 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 区别 __电流产生 __微弱电流产生 实质与 联系 ①实质：都是金属原子失去电子被____而损耗； ②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但__________更普遍 无 有 氧化 电化学腐蚀 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 3．钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀 分类 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 图形描述 形成条件 水膜酸性较强 水膜酸性较弱 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 分类 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 电极反应 负极 __________________________ 正极 _____________________ __________________________ 总反应 ___________________________ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2、 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=== 4Fe(OH)3、 2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O Fe－2e－===Fe2+ 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋2H2O＋4e－===4OH－ Fe＋2H＋===Fe2+＋ H2↑ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 分类 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 腐蚀速度 一般较快 一般较慢 相互 关系 析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时发生，金属的腐蚀以吸氧腐蚀为主，吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，正极发生的主要反应是O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 (　　) (2)发生吸氧腐蚀时正极放出O2，发生析氢腐蚀时正极放出H2。 (　　) (3)纯铁在稀硫酸中发生析氢腐蚀。 (　　) (4)现实生活中电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍。 (　　) √ × × √ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 二、金属腐蚀的防护 1．原理：防止金属发生____反应。 2．方法：(1)加______，如涂油漆、电镀等。 (2)改变金属内部组成、结构等，如制成不锈钢。 氧化 保护层 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 3．电化学防护 电化学防护　 牺牲阳极保护法 阴极电保护法 (外加电流阴极保护法) 原理 ______原理 ____原理 措施 被保护的金属作__极(__极)，用一种活动性较强的金属作__极(__极) 被保护的金属作__极，惰性电极作辅助__极，连上____电源 原电池 电解 正 阴 负 阳 阴 阳 直流 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 电化学防护　 牺牲阳极保护法 阴极电保护法 (外加电流阴极保护法) 应用 如锅炉内壁、船舶外壳、铁塔、铁管道装上若干锌块，可保护钢铁设备 如钢闸门、输送酸性溶液的铁管道等 示意 图 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)某些合金也具有防腐蚀的功能。 (　　) (2)金属作为原电池的负极或电解池的阴极时均被保护。 (　　) (3)牺牲阳极保护法属于电解原理。 (　　) √ × × 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 三、电化学腐蚀原理的应用 1．铁腐蚀原理的应用 (1)测定空气中____的含量。 (2)食品包装袋中以铁粉为主要成分的双吸剂，延长食物的保质期。 (3)制成一次性______，使用后其主要成分为____、氯化钠固体、______________以及含镁、铝的盐。 氧气 保暖贴 炭粉 三氧化二铁固体 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 2．微电解技术处理工业废水 ―→电极产物活性强发生________反应去除污染 铁 碳 废水 氧化还原 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 关键能力　情境探究 某课外小组学生为研究金属腐蚀的条件和速率，用铜丝或铁丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存一周后。 金属腐蚀的快慢与防护方法 1．装置Ⅰ与装置Ⅱ的左侧液面哪一个低？说明原因。 提示：装置Ⅰ发生化学腐蚀，装置Ⅱ发生电化学腐蚀中的析氢腐蚀，后者反应速率快。Ⅱ液面更低。 2．三个装置铁钉腐蚀程度由快到慢的顺序如何？ 提示：装置Ⅱ＞装置Ⅰ＞装置Ⅲ。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 1．金属腐蚀的快慢比较 (1)在同一种电解质溶液中，金属腐蚀由快到慢的顺序是电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极。 (2)在不同溶液中，金属在电解质溶液中的腐蚀＞金属在非电解质溶液中的腐蚀；金属在强电解质溶液中的腐蚀＞金属在弱电解质溶液中的腐蚀。 (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。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 2．金属的防护 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 1．为了保护舰艇(主要是钢合金材料)，在舰体表面镶嵌金属块(R)。下列有关说法不正确的是(　　) A．这种保护舰体的方法叫作牺牲阳极保护法 B．金属块R可能是镁或锌 C．海水呈弱碱性，舰艇在海水中易发生析氢腐蚀 D．正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ √ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 2．如图是钢铁在海水中锈蚀过程的模型，若有0.2 mol 电子发生转移，下列说法正确的是(　　) A．该金属腐蚀过程为析氢腐蚀 B．有5.6 g铁被腐蚀 C．钢铁表面出现气体 D．消耗气体体积约为2.24 L(标准状况) √ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) B　[从题图中看出，空气中的氧气在正极放电，发生吸氧腐蚀，A项错误；原电池中，铁失电子为负极，发生氧化反应，电极反应为Fe－2e－===Fe2+，所以有0.2 mol电子发生转移时，有5.6 g铁被腐蚀，B项正确；铁失电子为负极，发生氧化反应生成Fe2+，所以钢铁表面不会出现气体，C项错误；吸氧腐蚀时，氧气在正极发生得电子的还原反应，电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，所以有0.2 mol电子发生转移，消耗标准状况下气体体积约为＝1.12 L，D项错误。] 3．将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是(　　) A．阴极的电极反应为Fe－2e－===Fe2+ B．金属M的活动性比Fe的活动性弱 C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护 D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快 √ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) C　[该装置中阴极发生还原反应，A项错误；金属M被氧化，即金属活动性：M>Fe，B项错误；钢铁设施为原电池的正极，表面积累大量电子而被保护，C项正确；海水中含有大量的NaCl等电解质，而河水中电解质较少，故钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢，D项错误。] [教材　交流·研讨] 如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) (1)根据所学知识分析a中你能观察到什么现象？并解释其原因： _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________。 铜丝附近呈现红色。因为a中铁比铜活泼，铁作负极，发生氧化反应，铜作正极，发生还原反应，电极反应分别为负极：2Fe－4e－===2Fe2+，正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，因此a中铜丝附近呈现红色 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) (2)根据所学知识分析b中你能观察到什么现象？并解释其原因：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________。 (3)a、b中铁钉的腐蚀速率快慢是怎样的： ________________________________________________________。 铁钉附近呈现红色。b中铝比铁活泼，铝作负极，发生氧化反应，铁作正极，发生还原反应，电极反应分别为负极：4Al－12e－===4Al3+，正极：3O2＋6H2O＋12e－===12OH－，因此b中铁钉附近呈现红色 a中铁钉腐蚀速率更快 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 知识必备 1．金属腐蚀：金属表面因与周围的物质发生氧化还原反应而遭到破坏的现象。 2．金属腐蚀分为化学腐蚀与电化学腐蚀，电化学腐蚀分为析氢腐蚀与吸氧腐蚀。 3．金属防护的方法：改变金属材料的组成、在金属表面覆盖保护层、电化学保护法。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 学习效果　随堂评估 √ 1．下列事实中，与电化学腐蚀无关的是(　　) A．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀 B．在空气中，金属银的表面生成一层黑色物质 C．在电工操作中，铜导线和铁导线不能放在一起使用 D．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀 √ 2．如图是研究铁钉腐蚀的装置图，下列说法不正确的是(　　) A．铁钉在两处的腐蚀速率：a＜b B．a、b两处铁钉中碳均为正极 C．a、b两处铁钉中的铁均失电子被氧化 D．a、b两处的正极反应式均为O2＋4e－＋4H＋===2H2O D　[a中电解质溶液显中性，铁钉发生吸氧腐蚀，b中电解质溶液为稀硫酸，显酸性，铁钉发生析氢腐蚀，a中正极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，b中正极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，D错误。] 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 3．锥形瓶内壁用某溶液润洗后，放入混合均匀的新制铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时测量锥形瓶内压强的变化，如图所示。下列说法错误的是(　　) 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) A．0～t1时，铁可能发生了析氢腐蚀 B．0～t1时，铁可能发生了吸氧腐蚀 C．t1～t2时，铁一定发生了吸氧腐蚀 D．用于润洗锥形瓶的溶液一定显酸性 √ 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) B　[0～t1时，压强逐渐增大，说明锥形瓶中气体体积增大，铁可能发生了析氢腐蚀，A项正确；0～t1时，压强逐渐增大，说明锥形瓶中气体体积增大，吸氧腐蚀会导致锥形瓶中气体体积减小，与题给信息不符，故0～t1时，铁不可能发生吸氧腐蚀，B项错误；t1～t2时，压强逐渐减小，说明锥形瓶中气体体积减小，铁发生了吸氧腐蚀，C项正确；0～t1时，压强逐渐增大，说明锥形瓶中气体体积增大，铁可能发生了析氢腐蚀，也可能是铁与酸性溶液发生了化学反应导致，D项正确。] 4．在潮湿的深层中性土壤中，钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论为厌氧细菌可促使与H2反应生成S2-，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图Ⅰ所示，因此埋在地下的钢管常需要加以保护，使其免受腐蚀，所用装置如图Ⅱ所示。下列说法正确的是(　　) 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) ①图Ⅱ中钢管附近土壤的pH可能会上升　②图Ⅰ中钢管腐蚀的含铁产物有FeS和　③图Ⅱ中金属棒X可能为铜，可使钢管表面腐蚀电流接近于零　④图Ⅱ中金属棒X的作用是作为损耗正极材料和传递电流 A．①②　　B．①④　　C．③④　　D．①③ √ 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) A　[题图Ⅱ中没有外加电源，采用的是牺牲阳极保护法，根据原电池原理，金属棒X应作负极，金属棒X的活泼性应大于铁，才能保护钢管，使其免受腐蚀，若金属棒X是铜，则形成Fe-Cu原电池，会加速铁的腐蚀；题图Ⅱ中钢管作正极，正极上H2O发生还原反应生成H2，电极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，故钢管附近土壤中的c(OH－)会增大，pH可能会上升，①正确，③错误；题图Ⅰ钢管腐蚀的过程中，负极上Fe失去电子发生氧化反应生成的Fe2+与正极周围的S2-和OH－反应分别生成FeS和Fe(OH)2，②正确；由上述分析可知，图Ⅱ中金属棒X应作负极，④错误，答案选A。] 5．利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 为减缓铁的腐蚀： (1)若开关K置于N处，则X应为______________________________，该电化学防护法为__________________________________。 (2)若开关K置于M处，则X应为_____________________________，该电化学防护法为________________________。 碳棒或Pt等惰性电极 外加电流阴极保护法(或阴极电保护法) 比铁活泼的金属Zn等 牺牲阳极保护法 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) (选择题只有一个选项符合题目要求，每小题2分) 1．家用炒菜锅用水清洗放置后，会出现红棕色的锈斑。在此变化过程中不可能发生的化学反应是(　　) 数智分层作业(十)　金属的腐蚀与防护 (分值：40分) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 40 A． B．2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2 C．正极反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－ D．负极反应：Fe－3e－===Fe3+ √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) D　[在潮湿的环境中铁发生电化学腐蚀，负极反应为Fe－2e－===Fe2+，正极反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－，总反应为，生成的Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3。故D项错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 42 2．下列表面上镀有金属保护层的铁板中，当镀层破损后，在相同条件下最不易被腐蚀的是(　　) A．镀锌铁板　　　　　　 B．镀锡铁板 C．镀银铁板 D．镀铜铁板 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 43 3．下列关于金属腐蚀的说法正确的是(　　) A．金属在潮湿的空气中腐蚀的实质：M＋nH2O===M(OH)n＋H2↑ B．金属的化学腐蚀的实质是M－ne－===Mn＋，该过程有电流产生 C．金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行 D．在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 44 D　[金属在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀而变质，A错误；金属的化学腐蚀的实质为M－ne－===Mn＋，是金属直接和氧化剂反应的过程，不产生电流，B错误；金属的化学腐蚀在酸性或碱性环境下均可进行，如金属铝在盐酸或NaOH溶液中均发生化学腐蚀，C错误；在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主，D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 45 4．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(　　) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 46 A．由图示的金属腐蚀情况说明了Fe元素的金属性弱于Sn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” √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) D　[Fe元素的金属性强于Sn元素，A错误；海水含大量的盐，腐蚀较快，由图示可以看出乙是海水环境下的腐蚀情况，B错误；两种环境下铁被腐蚀时的电极反应均为Fe－2e－===Fe2+，C错误；焊点附近用锌块打“补丁”，可以防止舰艇在海水中被腐蚀，D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 48 5．如图，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为(　　) √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 A．①②③④⑤ B．④③②①⑤ C．④③①②⑤ D．④②③①⑤ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 49 C　[根据装置图可知，②③装置是原电池，在②中Fe作正极，被保护，在③中Fe作负极，被腐蚀；④⑤装置是电解池，④中Fe为阳极，被腐蚀，⑤中Fe为阴极，被保护。根据腐蚀速率：电解池阳极>原电池负极>化学腐蚀>原电池正极>电解池阴极，可知铁腐蚀速率由快到慢的顺序为④③①②⑤。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 50 6．深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根离子腐蚀，其电化学腐蚀原理如图所示。下列说法正确的是 (　　) A．铁管道发生的是吸氧腐蚀 B．输送暖气的管道也易发生此类腐蚀 C．这种情况下，土壤的pH增大 D．管道上刷富铜油漆可以延缓管道的腐蚀 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 51 7．如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液(显酸性)，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是(　　) A．生铁块中的碳是原电池的正极 B．红墨水水柱两边的液面变为左低右高 C．两试管中相同的电极反应式是Fe－2e－===Fe2+ D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 52 B　[a试管发生了吸氧腐蚀，试管内气体压强减小，b试管发生了析氢腐蚀，试管内气体压强增大，故红墨水水柱两边液面变为左高右低，B错误。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 53 8．(8分)根据如图装置，回答下列问题。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 (1)C中Fe极的电极反应为______________________________。(2分) 2H＋＋2e－===H2↑ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 54 (2)B中Fe极的电极反应为____________________，Cu极附近溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是__________。(6分) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 Fe－2e－===Fe2+ 增大 B＞A＞C 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) [解析]　(1)装置C中Zn－Fe－稀硫酸构成原电池，其中Zn作负极，电极反应为Zn－2e－===Zn2+，Fe作正极，电极反应为2H＋＋2e－===H2↑。(2)装置B中，Fe-Cu-海水构成原电池，其中负极(Fe)反应为2Fe－4e－===2Fe2+，正极(Cu)反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－。该装置本质上发生的是吸氧腐蚀，故Cu极附近c(OH－)增大，pH增大。经比较，铁被腐蚀的快慢顺序为B＞A＞C。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 (选择题有一个或两个选项符合题目要求，每小题4分) 9．考古发掘出的古代青铜器(含铜、锡等金属)表面经常出现小孔腐蚀，这是一种电化学腐蚀现象。小孔腐蚀的过程及铜腐蚀产物(铜锈)的成分如图所示。 下列分析不正确的是(　　) A．氧气是正极反应物 B．铜锈中铜的化合价相同 C．图乙中，Cl－从小孔外向小孔内移动 D．青铜中的锡也会发生电化学腐蚀 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 57 B　[青铜器中含铜、锡等金属，也含有其他金属及非金属杂质，由于物质金属性不同，且周围存在电解质溶液，形成了原电池，且电解质溶液显中性，发生吸氧腐蚀，正极上氧气发生得电子的还原反应生成OH－，因此氧气是正极反应物，A正确；根据图乙可知，在锈蚀小孔外铜锈成分为Cu2(OH)2CO3、Cu2(OH)3Cl，Cu元素化合价为＋2价，在小孔附近和小孔内壁中铜锈成分为Cu2O、CuCl，Cu元素化合价为＋1价，B错误；由CuCl是在小孔内壁生成，可知Cl－会从小孔外向小孔内移动，C正确；由于Sn的金属性比Cu强，与Cu构成原电池时，Sn作负极，被氧化而发生电化学腐蚀，D正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 58 10．如图两套实验装置，都涉及金属的腐蚀反应，假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是(　　) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 59 A．装置Ⅰ在反应过程中只生成NO2气体 B．装置Ⅱ开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀 C．装置Ⅱ在反应过程中能产生氢气 D．装置Ⅰ在反应结束时溶液中的金属阳离子有Cu2+和Fe2+ √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) CD　[装置Ⅰ中，铁遇浓硝酸钝化，铜与浓硝酸反应，在这种条件下，铜作原电池的负极，铁作正极，反应生成红棕色的NO2，随着反应的进行，浓硝酸变为稀硝酸，随后铁作负极，Cu作正极，稀硝酸发生还原反应生成无色的NO，金属过量，故反应结束时溶液中既有Fe2+又有Cu2+，A错误、D正确；因为装置Ⅱ中左边充满氧气，一开始发生吸氧腐蚀，消耗氧气导致左边液面上升，铁与稀硫酸反应产生氢气，发生析氢腐蚀，B错误，C正确。] 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 61 11．(10分)某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) 62 (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)：(2分) 编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸溶液/% ① 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0 ② 醋酸浓度的影响 0.5   36.0 ③   0.2 2.0 90.0 碳粉含量的影响 2.0 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) (2)编号① 实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了________腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应为___________ ____________________________________________________。(6分) 吸氧 还原 2H2O＋O2＋ 4e－===4OH－ 如图 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) (3)该小组对图2中O～t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二。 假设一：发生析氢腐蚀产生了气体； 假设二：____________________________________________。(2分) 反应放热，温度升高 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第4节　金属的腐蚀与防护(基础课) [解析]　(1)对比编号①，编号②中碳粉的质量与编号①相同，醋酸的浓度与编号①不同，所以铁粉的质量应与编号①相同，即2.0 g；编号③中碳粉质量与编号①不同，铁粉质量和醋酸浓度均与编号①相同，显然编号③目的是探究碳粉含量的影响。(2)t2时，容器中压强明显小于起始压强，说明容器中气体减少，所以铁发生的是吸氧腐蚀。在铁发生吸氧腐蚀的过程中，铁为负极，发生氧化反应，形成Fe2+；碳为正极，发生还原反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－。(3)O～t1时压强增大，应从两方面考虑，一是生成气体，二是温度升高，则由假设一内容可得假设二应是反应放热，温度升高。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 66 $$