1.4 金属的腐蚀与防护（题型专练）化学鲁科版选择性必修1

**基本信息** 以“腐蚀类型-影响因素-防护方法”为逻辑主线，通过6大题型系统构建金属腐蚀与防护的知识体系，融合概念辨析与情境应用，强化科学思维与问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |金属的腐蚀|1典例+3变式|对比化学/电化学腐蚀本质差异|从电子转移角度建立腐蚀类型判断模型| |析氢与吸氧腐蚀|2典例+3变式|依据水膜酸碱性及气体变化判断腐蚀类型|通过电极反应推导腐蚀过程及产物| |腐蚀快慢|2典例+3变式|应用“电解池>原电池>化学腐蚀>防护”规律|结合金属活动性与电解质浓度分析速率影响| |腐蚀保护|1典例+3变式|区分物理防护与化学防护原理|从阻止氧化反应角度整合保护措施| |牺牲阳极法|1典例+3变式|利用原电池原理判断牺牲阳极与保护对象|通过电极活性差异建立防护模型| |外加电流法|2典例+3变式|依据电解池原理分析阴阳极作用|对比两种电化学防护方法的适用条件|

第四节 金属的腐蚀与防护（题型突破·举一反三） 题型01 金属的腐蚀 1.化学腐蚀 ①反应类型：普通的化学反应 ②特点：无电流产生，电子直接转移给氧化剂 2.电化学腐蚀 ①反应类型：原电池反应 ②特点：有电流产生，电子间接转移给氧化剂 3.普遍性 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍   【典例1】A   【变式1-1】D 【变式1-2】B 【变式1-3】A 题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 1．电化学腐蚀的类型 （1）析氢腐蚀 ①形成条件：水膜酸性较强 ②特点：在密闭容器中气体压强增大 （2）吸氧腐蚀 ①形成条件：形成条件：水膜酸性很弱或呈中性甚至碱性 ②特点：在密闭容器中气体压强减小 （3）特殊性：在酸性条件下，氢前的活泼金属发生析氢腐蚀，氢后的不活泼金属发生吸氧腐蚀 （4）普遍性：吸氧腐蚀更为普遍 2．钢铁吸氧腐蚀的过程 （1）腐蚀过程 ①负极反应：Fe－2e－Fe2+ ②正极反应：2H2O+O2+4e－4OH－ ③电池反应：2Fe+2H2O+O22Fe（OH）2 （2）后续反应 ①氧化反应：4Fe（OH）2+O2+2H2O4Fe（OH）3 ②部分分解：2Fe（OH）3Fe2O3·xH2O +（3－x）H2O （3）铁锈成分：Fe2O3的复杂水合物（Fe2O3·nH2O） （4）铁在无氧条件下的生锈过程：FeFe2+Fe(OH)2   【典例1】B 【典例2】B   【变式2-1】A 【变式2-2】A 【变式2-3】C 题型03 金属腐蚀的快慢 1.同一金属 离子浓度大＞离子浓度小＞非电解质 2.同一电解液 ①电解质浓度越大，金属腐蚀越快 ②电解腐蚀＞原电池腐蚀＞化学腐蚀＞有防护的腐蚀 3.不同金属、同一电解液 两金属活动性相差越大，活泼金属腐蚀越快   【典例1】A 【典例2】A   【变式3-1】B 【变式3-2】B 【变式3-3】D 题型04 金属腐蚀的保护 1.防护本质 阻止金属发生氧化反应。 2.防护方法 (1)在金属表面覆盖保护层，涂耐腐蚀物质，如涂油漆等。 (2)改变金属内部组成、结构等，如制成不锈钢。 (3)电化学防护方法   【典例1】B   【变式4-1】C 【变式4-2】A 【变式4-3】C 题型05 牺牲阳极保护法 原电池防护法：牺牲阳极的阴极保护法 ①负极：比被保护金属活泼的金属 ②正极：被保护的金属设备   【典例1】A   【变式5-1】A 【变式5-2】A 【变式5-3】C 题型06 外加电流阴极防护法 电解池防护法：外加电流的阴极保护法 ①阳极：惰性电极 ②阴极：被保护的金属设备   【典例1】A 【典例2】D   【变式6-1】A 【变式6-2】D 【变式6-3】A / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 金属的腐蚀与防护 （题型突破·举一反三） 题型01 金属的腐蚀 题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 题型03 金属腐蚀的快慢 题型04 金属腐蚀的保护 题型05 牺牲阳极保护法 题型06 外加电流阴极防护法 ▌题型01 金属的腐蚀 1.化学腐蚀 ①反应类型：普通的化学反应 ②特点：无电流产生，电子直接转移给氧化剂 2.电化学腐蚀 ①反应类型：原电池反应 ②特点：有电流产生，电子间接转移给氧化剂 3.普遍性 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 【典例1】（25-26高二下·江苏·期中）下列事实中，与电化学腐蚀无关的是 A．金属钠置于空气中表面变暗 B．黄铜(锌铜合金)制作的铜锣不易产生铜绿 C．铁制器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面更易被腐蚀 【答案】A 【详解】A．金属钠置于空气中表面变暗是钠直接与空气中的氧气反应生成氧化钠，属于化学腐蚀，没有形成原电池，与电化学腐蚀无关，A符合题意； B．黄铜为锌铜合金，形成原电池时更活泼的锌作负极被腐蚀，铜作正极被保护，因此不易产生铜绿，与电化学腐蚀有关，B不符合题意； C．铁和铜接触时，潮湿环境下可形成原电池，更活泼的铁作负极被氧化生成铁锈，与电化学腐蚀有关，C不符合题意； D．镀层受损后，铁、银和电解质溶液可形成原电池，更活泼的铁作负极被腐蚀，因此铁表面更易被腐蚀，与电化学腐蚀有关，D不符合题意； 故选A。 【变式1-1】金属腐蚀的现象普遍存在，采取有效措施防止金属腐蚀具有重要意义。下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A．金属发生化学腐蚀时必须与氧气接触 B．金属的化学腐蚀与电化学腐蚀不能同时发生 C．白铁皮（镀锌铁）表面出现破损时失去对铁的保护 D．钢铁发蓝是在钢铁表面形成致密的氧化膜对钢铁进行保护 【答案】D 【详解】A．化学腐蚀是金属与接触到的氧化剂直接发生化学反应的腐蚀，氧化剂不一定是氧气，例如金属和氯气直接反应也属于化学腐蚀，不需要氧气参与，A错误； B．金属接触腐蚀介质时，化学腐蚀和电化学腐蚀可以同时发生，一般电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，B错误； C．镀锌铁表面破损后，锌的活泼性强于铁，形成原电池时锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护，破损后依然可以保护铁，C错误； D．钢铁发蓝是钢铁表面处理工艺，会在钢铁表面形成一层致密的四氧化三铁氧化膜，隔绝钢铁与水、空气的接触，从而保护钢铁，D正确； 故选D。 【变式1-2】下列关于铁腐蚀与防护的反应式正确的是 A．安装锌块保护船舶外壳，铁电极上发生的反应： B．酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应： C．铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：(浓) D．铁发生腐蚀生锈的反应： 【答案】B 【详解】A．安装锌块保护船舶外壳属于牺牲阳极的阴极保护法，铁作正极被保护，电极上不会发生得电子的反应，A错误； B．酸性环境中铁发生析氢腐蚀，负极Fe失去电子生成，电极反应书写正确，B正确； C．铁发蓝处理形成的致密氧化膜为，不是，反应产物错误，C错误； D．铁腐蚀生锈的最终产物是，不是，反应产物错误，D错误； 故选B。 【变式1-3】下列关于金属腐蚀的说法中不正确的是 A．金属在潮湿空气中被腐蚀的实质是 B．金属的化学腐蚀的实质是，电子直接转移给氧化剂 C．化学腐蚀过程中无电流产生，电化学腐蚀过程中有微弱电流产生 D．化学腐蚀的速率一般随温度的升高而加快 【答案】A 【详解】A．金属在潮湿空气中的腐蚀以吸氧腐蚀为主，只有酸性较强环境下才发生析氢腐蚀，A项错误； B．金属的化学腐蚀是金属与氧化剂直接发生氧化还原反应，实质是M失去电子生成Mn+，电子直接转移给氧化剂，B项正确； C．化学腐蚀中电子直接转移给氧化剂，没有电子定向移动形成电流，电化学腐蚀为原电池反应，有电子定向移动，会产生微弱电流，C项正确； D．温度升高，化学反应速率加快，化学腐蚀属于化学反应，因此其速率一般随温度升高而加快，D项正确； 答案选A。 ▌题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 1．电化学腐蚀的类型 （1）析氢腐蚀 ①形成条件：水膜酸性较强 ②特点：在密闭容器中气体压强增大 （2）吸氧腐蚀 ①形成条件：形成条件：水膜酸性很弱或呈中性甚至碱性 ②特点：在密闭容器中气体压强减小 （3）特殊性：在酸性条件下，氢前的活泼金属发生析氢腐蚀，氢后的不活泼金属发生吸氧腐蚀 （4）普遍性：吸氧腐蚀更为普遍 2．钢铁吸氧腐蚀的过程 （1）腐蚀过程 ①负极反应：Fe－2e－Fe2+ ②正极反应：2H2O+O2+4e－4OH－ ③电池反应：2Fe+2H2O+O22Fe（OH）2 （2）后续反应 ①氧化反应：4Fe（OH）2+O2+2H2O4Fe（OH）3 ②部分分解：2Fe（OH）3Fe2O3·xH2O +（3－x）H2O （3）铁锈成分：Fe2O3的复杂水合物（Fe2O3·nH2O） （4）铁在无氧条件下的生锈过程：FeFe2+Fe(OH)2 【典例1】（25-26高二上·河北石家庄·期中）金属腐蚀的现象普遍存在，会使地下金属管道泄漏、轮船船体损坏等。某同学为探究铁钉腐蚀的条件，设计了如图①②③三组实验。一段时间后，该同学观察到的现象是：①中铁钉生锈；②中铁钉不生锈；③中铁钉生锈比①更明显。下列说法错误的是 A．①中发生的腐蚀为电化学腐蚀，发生腐蚀时，铁钉作负极 B．①中正极的电极反应式为 C．②所用的水要经过煮沸处理，目的是除去水中溶解的氧气 D．③中铁钉生锈比①更明显的原因是离子浓度变大加快了铁钉的腐蚀 【答案】B 【详解】A．①中铁钉在水和空气接触的环境下发生腐蚀，形成了微型原电池，属于电化学腐蚀，在原电池中，铁失电子，发生氧化反应，铁钉作负极，A正确； B．①中发生的是吸氧腐蚀，正极是氧气得电子，电极反应式应为，B错误； C．②中植物油隔绝了空气，所用的水经过煮沸处理，目的是除去水中溶解的氧气使铁钉不与氧气接触，从而探究只与水接触时，铁钉是否生锈，C正确； D．③中是饱和食盐水，离子浓度比①中水大，溶液导电性增强，加快了铁钉的腐蚀,所以③中铁钉生锈比①更明显，D正确； 故选B。 【典例2】（25-26高二上·北京通州·期末）将除锈后的铁钉分别放入为2、4、6三份盐酸酸化的溶液中，进行如图1实验，压力传感器获取数据如图2所示，随后分别取出三组具支试管中反应后上清液滴入铁氰化钾溶液，溶液中均有蓝色沉淀产生。 下列说法不正确的是 A．时，发生的反应是 B．时，压强几乎未发生变化可知铁钉没有发生腐蚀 C．时，正极反应主要为 D．反应一段时间后，和的具支试管中溶液均增大 【答案】B 【分析】溶液酸性较强时，铁钉发生析氢腐蚀，反应生成的氢气使得具支试管中气体压强增大；溶液酸性较弱或中性时，铁钉发生吸氧腐蚀，反应消耗氧气使得具支试管中气体压强减小。 【详解】A．由图2可知，溶液pH为2时，具支试管中气体压强增大，说明铁钉发生析氢腐蚀，反应的离子方程式为：，A正确； B．由题意可知，三组具支试管中反应后上清液滴入铁氰化钾溶液，溶液中均有蓝色沉淀产生，说明溶液pH为4时，铁钉发生了腐蚀，具支试管中气体压强几乎未发生变化是因为实验开始时，溶液酸性较强，铁钉发生析氢腐蚀生成氢气，一段时间后，溶液中氢离子浓度减小，铁钉发生吸氧腐蚀消耗氧气，反应生成的氢气的物质的量和消耗氧气的物质的量相当使得具支试管中气体压强变化不大，B错误； C．由图2可知，溶液pH为6时，具支试管中气体压强减小，说明铁钉发生吸氧腐蚀，腐蚀时，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为：，C正确； D．由图2可知，溶液pH为2时，铁钉发生析氢腐蚀，反应消耗氢离子使得溶液中氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，溶液pH为6时，铁钉发生吸氧腐蚀，氧气在正极放电生成氢氧根离子，使得氢氧根离子浓度增大，D正确； 故选B。 【变式2-1】用如图所示装置及试剂对含碳铁粉在氯化钠溶液中的反应进行探究，测得保温瓶中的体积分数及压强随时间的变化关系分别如图a、图b所示。下列说法错误的是 A．时，压强增大主要是因为产生了 B．实验过程中，铁失电子，被氧化 C．正极反应为 D．将氯化钠溶液换成稀硫酸，变化关系及原因与上述实验不同 【答案】A 【详解】A．氯化钠溶液呈中性，含碳铁粉发生吸氧腐蚀，不会生成，200 s时压强增大主要是因为反应放热使瓶内气体受热膨胀，A错误； B．实验过程中铁作原电池负极，失电子发生氧化反应，被氧化，B正确； C．中性环境下吸氧腐蚀的正极上得电子生成，电极反应为，C正确； D．将氯化钠溶液换成稀硫酸，酸性环境下含碳铁粉发生析氢腐蚀，生成，压强变化趋势和反应原理均与上述实验不同，D正确； 故答案选A。 【变式2-2】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 A．图Ⅱ中钢管附近土壤的pH可能会上升 B．图Ⅰ中钢管腐蚀的含铁产物只有FeS C．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 D．图Ⅱ中金属棒X的作用是作为损耗正极材料和传递电流 【答案】A 【分析】图1中钢管发生电化学腐蚀，铁作负极失电子，Fe-2e-=Fe2+，正极H2O得电子，2H2O+2e-=H2↑+2OH-，厌氧细菌生成的S2-或正极生成的OH-可能与Fe2+结合，促进反应发生；为减少钢管腐蚀，图2采用牺牲阳极的阴极保护法，金属X应选用更活泼的金属，作损耗负极； 【详解】A．图Ⅱ中钢管作正极，正极上H2O发生还原反应生成H2，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故钢管附近土壤中的c(OH-)会增大，pH可能会上升，A正确； B．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，B错误； C．若金属棒为铜，则构成钢管为负极，会加速钢管的腐蚀，钢管表面腐蚀电流不为零，C错误； D．根据分析，金属棒X应作负极并传递电流，D错误 ； 故选A。 【变式2-3】用图-1所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究。通过传感器采集数据，测得具支锥形瓶中压强和溶解氧随时间变化如图-2所示。下列说法正确的是 A．pH=2.0时，压强增大仅是因为产生了H2 B．pH=2.0时，正极只发生析氢腐蚀，电极方程式为：2H++2e-=H2↑ C．pH=4.0时，同时发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀 D．整个过程中，负极电极反应式均为：Fe-3e-=Fe3+ 【答案】C 【分析】不纯的Fe在酸性环境下会发生析氢腐蚀，产生氢气，会导致锥形瓶内压强增大；若介质的酸性很弱或呈中性，并且有氧气参与，此时Fe就会发生吸氧腐蚀，吸收氧气，会导致锥形瓶内压强减小。 【详解】A．由图可知，pH=2.0时，锥形瓶内的溶解氧减少，说明有消耗氧气的吸氧腐蚀发生，同时锥形瓶内的气压增大，说明有产生氢气的析氢腐蚀发生，压强增大是因为产生H2的物质的量比消耗O2的多，A错误； B．根据A中分析，pH=2.0时，既有析氢腐蚀又有吸氧腐蚀，正极反应式有：2H++2e-=H2↑、O2+4e-+4H+=2H2O，B错误； C．若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀，锥形瓶内的压强会有下降；而图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，还发生了析氢腐蚀，C正确； D．锥形瓶中的Fe粉和C粉构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，D错误； 故选C。 ▌题型03 金属腐蚀的快慢 1.同一金属 离子浓度大＞离子浓度小＞非电解质 2.同一电解液 ①电解质浓度越大，金属腐蚀越快 ②电解腐蚀＞原电池腐蚀＞化学腐蚀＞有防护的腐蚀 3.不同金属、同一电解液 两金属活动性相差越大，活泼金属腐蚀越快 【典例1】（25-26高一下·陕西渭南·期末）如图所示各烧杯中均盛有海水，则铁腐蚀速率由快到慢的顺序为 A．④③①②⑤ B．⑤④③①② C．④③②①⑤ D．③②⑤④① 【答案】A 【详解】金属腐蚀速率快慢的核心规律：电解池阳极腐蚀 > 原电池负极腐蚀 > 化学腐蚀 > 原电池正极（被保护） > 电解池阴极（被保护），逐个分析装置： ④接电源正极，作电解池阳极，腐蚀速率最快； ③比活泼，作原电池负极，腐蚀速率快于普通化学腐蚀； ①单独在海水中，发生普通化学腐蚀，速率次于原电池负极腐蚀； ②比活泼，作原电池正极，被保护，腐蚀速率慢于①； ⑤接电源负极，作电解池阴极，被保护程度最高，腐蚀速率最慢。 因此腐蚀速率由快到慢的顺序为：，故选A。 【典例2】（25-26高二上·河北张家口·期末）下列关于金属腐蚀与防护的描述正确的是 A．铁器上连接锌片可减缓铁器腐蚀速率 B．干燥的空气中铁器更易被腐蚀 C．与纯金属相比，合金的腐蚀速率一定快 D．将铁器与直流电源的正极相连可对铁器形成牺牲阳极的阴极保护 【答案】A 【详解】A．铁器上连接锌片属于牺牲阳极保护法，锌作为阳极被腐蚀，铁作为阴极被保护，从而减缓铁器腐蚀速率，故A正确； B．干燥的空气中缺乏电解质（如水），铁器腐蚀速率较慢，潮湿环境更易腐蚀，故B错误； C．合金的腐蚀速率不一定比纯金属快，例如不锈钢（合金）比纯铁更耐腐蚀，故C错误； D．将铁器与直流电源正极相连会使铁器成为阳极，会加速腐蚀，这与牺牲阳极的阴极保护法原理相反，正确做法是将铁器与更活泼的金属相连或与直流电源的负极相连，故D错误； 故答案选A。 【变式3-1】海底的天然气管道主要材料为钢，损坏的管道在海水中主要发生吸氧腐蚀。下列叙述错误的是 A．吸氧腐蚀属于电化学腐蚀 B．改用生铁可以延长管道寿命 C．正极反应式为 D．浓度越大，吸氧腐蚀速率越大 【答案】B 【分析】海水中主要发生吸氧腐蚀，负极上铁失去电子被氧化为亚铁，正极上氧气 得电子被还原生成氢氧根； 【详解】A．电化学腐蚀分吸氧腐蚀和析氢腐蚀，A项正确； B．生铁中的碳含量比钢高，更容易构成原电池使铁被腐蚀，B项错误； C．海水中，正极上得电子被还原生成氢氧根：O2+2H2O+4e−=4OH−，C项正确； D．根据反应速率的影响因素可知，浓度越大，吸氧腐蚀速率越大，D项正确； 选B。 【变式3-2】下列装置图及有关说法正确的是 A．装置①中K闭合片刻后溶液中的浓度增大 B．装置③中当铁制品上析出铜时，电源负极输出的电子为 C．装置②中铁腐蚀速率由快到慢顺序是：只闭合只闭合都断开 D．装置④配合秒表使用，测定锌与稀硫酸的化学反应速率 【答案】B 【详解】A．装置①中K闭合形成原电池，锌较活泼为负极、铜为正极，阴离子向负极移动，则氯离子移向左侧，片刻后硫酸锌溶液中c()增大，A错误； B．装置③为电解池装置，铜片为阳极，铁为阴极，阴极铜离子得到电子生成铜单质，当铁制品上析出1.6g铜（为0.025mol）时，根据电子守恒，电源负极输出的电子为0.025mol×2=0.05mol，B正确； C．铁做电解池阳极被腐蚀速率最快、做阴极被保护腐蚀最慢，铁石墨构成原电池则铁为负极被锈蚀、都断开铁正常被锈蚀，则铁腐蚀的速率由大到小的顺序是：只闭合都断开>只闭合，C错误； D．气体从该装置中的长颈漏斗逸出，无法完成稀硫酸与锌反应速率的测定实验，D错误； 故选B。 【变式3-3】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 【答案】D 【详解】A．pH<4时，酸性条件下钢铁发生析氢腐蚀，而不是化学腐蚀，故A错误； B．pH<4时发生析氢腐蚀，pH>13.5时，发生吸氧腐蚀，而不是都发生析氢腐蚀，故B错误； C．根据表中数据知，随着pH的升高，钢铁腐蚀速率先减慢后加快，酸性条件下钢铁发生析氢腐蚀、碱性条件下钢铁发生吸氧腐蚀，故C错误； D．pH＝14时，钢铁发生吸氧腐蚀，负极上Fe失电子和氢氧根离子反应生成FeO和水，电极反应式为4OH－＋Fe－3e－=FeO＋2H2O，故D正确； 故选D。 ▌题型04 金属腐蚀的保护 1.防护本质 阻止金属发生氧化反应。 2.防护方法 (1)在金属表面覆盖保护层，涂耐腐蚀物质，如涂油漆等。 (2)改变金属内部组成、结构等，如制成不锈钢。 (3)电化学防护方法 【典例1】（24-25高一上·江苏南京·阶段检测）下列措施中，不能防止钢铁生锈的是 A．在钢铁表面涂油 B．存放在潮湿的空气中 C．在钢铁表面刷漆 D．制成耐腐蚀的合金如不锈钢 【答案】B 【详解】A．在钢铁表面涂油可隔绝氧气和水，能够防止钢铁生锈，A不符合题意； B．潮湿的空气中含有充足的水蒸气和氧气，钢铁可与二者充分接触，易发生锈蚀，该措施不能防止钢铁生锈，B符合题意； C．在钢铁表面刷漆可隔绝氧气和水，能够防止钢铁生锈，C不符合题意； D．制成耐腐蚀的合金如不锈钢改变了钢铁的内部结构，提升了抗腐蚀性能，能够防止钢铁生锈，D不符合题意； 故选B。 【变式4-1】下列关于文物涉及的金属腐蚀与保护的说法，正确的是 A．秦始皇陵铜车马(铜器)：铜不会发生腐蚀，因此能长期保存 B．曾侯乙编钟(青铜)：青铜中的锡会加速铜的腐蚀，所以编钟需频繁修复 C．西汉中山靖王刘胜金缕玉衣(金丝)：金的化学性质稳定，不易被腐蚀 D．三星堆青铜神树(青铜)：将其浸泡在水中可防止青铜发生锈蚀 【答案】C 【详解】A．铜在空气中会发生腐蚀，如形成碱式碳酸铜（铜绿），因此铜车马的长期保存主要得益于埋藏环境的保护，而非铜本身不会腐蚀，A错误； B．青铜中的锡通常能提高合金的耐腐蚀性，形成保护层，不会加速铜的腐蚀；曾侯乙编钟保存完好，无需频繁修复，B错误； C．金的化学性质稳定，不易与氧气、水等物质反应，因此金丝不易被腐蚀，C正确； D．浸泡在水中会促进青铜的电化学腐蚀（如发生吸氧腐蚀），加速锈蚀，而非防止锈蚀，D错误； 故答案为：C。 【变式4-2】2025年9月，大庆湿地大桥进行了“大庆”二字标识的安装工程。该标识为金属框架结构，表面需要采取有效的防锈措施，下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是 A．喷涂油漆 B．阳极氧化 C．表面渗镀 D．发蓝处理 【答案】A 【详解】A．喷涂油漆是在金属表面覆盖有机隔离层，仅通过隔绝水、氧气防锈，没有在金属表面形成钝化膜，A符合题意； B．阳极氧化是通过电化学方法使铝等活泼金属表面生成致密的氧化物钝化膜，B不符合题意； C．表面渗镀是将铬、铝等耐腐蚀金属渗入基体金属表面，渗入的活泼金属会在表面形成致密氧化物钝化膜，C不符合题意； D．发蓝处理是将钢铁置于碱性氧化性溶液中反应，表面生成致密的钝化膜，D不符合题意； 故选A。 【变式4-3】为减少钢铁的腐蚀，可在钢铁部件表面进行发蓝处理。某种发蓝处理过程中铁的转化如下，过程中同时产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。 下列说法错误的是 A．钢铁腐蚀过程中，负极的电极反应式为 B．发蓝处理可减少钢铁腐蚀的主要原因是钢铁表面生成一层致密的薄膜 C．Ⅰ中反应的离子方程式为 D．除发蓝处理外，还可以用电镀等方法在钢铁表面镀上一层锌达到防护的目的 【答案】C 【详解】A．钢铁腐蚀时Fe作负极，失去电子生成，电极反应式书写正确，A不符合题意； B．发蓝处理会在钢铁表面生成一层致密的薄膜，隔绝空气和水，从而减少钢铁腐蚀，B不符合题意； C．过程Ⅰ的反应体系为强碱性NaOH溶液，不能大量存在，给出的离子方程式产物中出现不符合反应环境，正确的离子方程式为：，C符合题意； D．锌的活泼性强于铁，镀锌层即使破损，形成原电池时锌作负极被腐蚀，铁仍被保护，因此电镀镀锌可达到防护钢铁的目的，D不符合题意； 故答案选C。 ▌题型05 牺牲阳极保护法 原电池防护法：牺牲阳极的阴极保护法 ①负极：比被保护金属活泼的金属 ②正极：被保护的金属设备 【典例1】（25-26高二上·广东茂名·期末）通过如图装置可以实现对钢铁的保护，下列说法正确的是 A．该防护方法为牺牲阳极法 B．电子由Zn通过水体流向钢铁设施 C．将Zn换为Cu也可以起到类似的效果 D．保护过程中，锌的质量不变 【答案】A 【分析】该图为原电池，Zn较活泼做负极，Zn失电子生成Zn2+，电极反应式为：Zn-2e-= Zn2+；钢铁做正极；此装置通过牺牲阳极保护法实现了对钢铁的化学保护； 【详解】A．该装置为原电池，是化学能转化为电能；Zn较活泼做负极被消耗，钢铁做正极被保护；因此是牺牲阳极保护法，A正确； B．电子由负极（Zn）通过导线流向正极（钢铁设施），而不是通过水体，B错误； C．换成Cu，由于Cu的活泼性比Fe的弱，则Fe做负极，消耗钢铁，不能起到保护作用，C错误； D．Zn极做负极，Zn失电子发生氧化反应生成Zn2+，电极反应式为：Zn-2e-= Zn2+，锌块质量减小，D错误； 故选A。 【变式5-1】做好防腐是发展海上风电的基础。下列措施不能达到防腐目的的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．钢管桩主要成分为铁，铁的金属活动性强于铜，二者在海水中形成原电池时，铁作负极失电子被氧化，会加速钢管桩腐蚀，不能达到防腐目的，A符合题意； B．铝表面致密的氧化膜能防止内部的铁被腐蚀，即使富铝涂层破损，形成原电池时铝作负极被腐蚀，可保护钢管桩；故能达到防腐目的，B不符合题意； C．该装置为外加电流法，钢管桩连接电源负极作阴极被保护，能达到防腐目的，C不符合题意； D．锌的金属活动性强于铁，二者在海水中形成原电池时锌作负极被腐蚀，属于牺牲阳极法，钢管桩作正极被保护，能达到防腐目的，D不符合题意； 故选A。 【变式5-2】海船上加装锌块可延缓船体的腐蚀。下列有关说法正确的是 A．锌块发生氧化反应 B．加装锌块后可永久防腐 C．该法为外加电流法保护钢铁 D．负极主要发生反应： 【答案】A 【详解】A．锌的金属活动性强于铁，加装锌块后，锌作原电池负极，发生氧化反应，A正确； B．锌块作负极会不断被腐蚀消耗，消耗完毕后就无法继续保护船体，不能实现永久防腐，B错误； C．该防护方法为牺牲阳极的阴极保护法，无需外加电源，不属于外加电流法，C错误； D． 为吸氧腐蚀的正极反应，负极是锌失电子生成锌离子，D错误； 故选A。 【变式5-3】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。下列说法不正确的是 A．正极上的电极反应式为 B．该保护铁帽的方法是牺牲阳极法 C．把锌环换成锡环后，仍能防止铁帽被腐蚀 D．若用外加电流法保护铁帽，可使铁帽表面的腐蚀电流降至零或接近零而受到保护 【答案】C 【分析】因Zn比Fe活泼，锌环与铁帽构成原电池时，锌环为负极，不断遭受腐蚀，而作为正极的铁帽被保护起来，该保护铁帽的方法是牺牲阳极法，据此解答。 【详解】A．由分析可知，铁帽为正极，被还原生成，正极上的电极反应式为：，A正确； B．由分析可知，该保护铁帽的方法是牺牲阳极法，B正确； C．把锌环换成锡环后，因铁比锡活泼，构成原电池时，锡环作正极，铁帽作负极而被腐蚀，所以把锌环换成锡环后，不能防止铁帽被腐蚀，C错误； D．外加电流法是通过外部电源将被保护金属作为阴极，强制电子流向被保护的铁帽，可使铁帽表面的腐蚀电流降至零或接近零而受到保护，D正确； 故选C。 ▌题型06 外加电流阴极防护法 电解池防护法：外加电流的阴极保护法 ①阳极：惰性电极 ②阴极：被保护的金属设备 【典例1】（25-26高一下·陕西西安·期中）下列关于金属腐蚀与防护的说法不正确的是 A．发生析氢腐蚀 B．外加电流法防护 C．牺牲阳极法防护 D．制成不锈钢防护 【答案】A 【详解】A．消耗氧气，故为吸氧腐蚀，A错误； B．外接了电源，使钢闸门成为电解池阴极，避免了钢闸门失电子被氧化，故为外加电流法防护，B正确； C．铁钉与锌皮和含有酚酞和氯化钠的琼脂构成了原电池，铁钉作为正极，是牺牲阳极法防护，C正确； D．不锈钢是铁与铬、镍等金属熔合形成的合金，通过改变金属内部结构提升抗腐蚀能力，属于金属防护的常用方法，D正确； 故选A。 【典例2】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）钢铁的防护有多种方法，下列对于图中的方法描述错误的是 A．a、b以导线连接，可选择Zn做辅助电极 B．a、b以电源连接，辅助电极一般是惰性电极 C．a、b分别连接直流电源，通电后外电路电子被强制从辅助电极流向b电极 D．a、b分别连接直流电源的负极、正极，该方法是牺牲阳极法 【答案】D 【详解】A．a、b以导线连接，则形成原电池，辅助电极活动性应该比铁强，作负极被氧化，故可选择Zn做辅助电极，A正确； B．a、b以电源连接，则形成电解池，辅助电极作阳极发生氧化反应，为防止辅助电极氧化溶解，一般选择惰性电极，B正确； C．通电后，被保护的钢铁闸门作阴极，辅助电极作阳极，因此外电路中电子被强制从辅助电极流向电源正极（b电极），从电源负极（a电极）流向钢铁闸门，C正确； D．由于有外加电源，故此方法为外加电流法，D错误； 故答案选D。 【变式6-1】某小组利用如图1所示的浓差电池作电源(电极足量)进行铁防护模拟实验，如图2所示。 当图1和图2形成闭合回路后，下列叙述错误的是 A．图1装置中离子交换膜应选择阳离子交换膜 B．图2装置探究的是外加电流法保护铁 C．应与连接，此时石墨的电极反应式可能为 D．浓差电池放电过程中，理论上外电路最多转移4 mol电子 【答案】A 【分析】首先分析图1浓差电池：浓差电池依靠浓度差供电，浓度大的左池发生还原反应，为正极（接）；浓度小的右池发生氧化反应，为负极（接），最终反应结束时两侧浓度相等。 【详解】A．初始左池：，右池：，反应结束后两侧浓度相等，均为，说明需要从左池移动到右池，维持两侧电中性和浓度平衡，因此应选择阴离子交换膜，若使用阳离子交换膜，移动后无法同时满足浓度平衡和电中性，A错误； B．图2为金属防护的外接电源体系，探究的是外加电流的阴极保护法，B正确； C．保护铁时，需要将被保护的铁接电源负极（接），正极接阳极石墨（即接），石墨为阳极，溶液中优先放电，电极反应，C正确； D．最终两侧浓度相等时，左池共消耗，得电子，总共转移电子，D正确； 故选A。 【变式6-2】支撑海港码头基础的防腐技术的工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助电极。下列有关叙述中错误的是 A．a为负极，b为正极 B．该防腐技术为外加电流法 C．通电后使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零 D．高硅铸铁是作为牺牲阳极材料发挥作用的 【答案】D 【分析】该防护技术为外加电流的阴极保护法，原理是将被保护金属连接外接电源负极，使其作阴极被保护，惰性辅助电极作阳极 【详解】A．被保护的钢制管桩作阴极，连接电源负极，因此为负极，高硅铸铁作阳极，连接电源正极，为正极，A正确； B．该方法有外接直流电源，属于外加电流防腐法，B正确； C．外加电流法可抑制钢铁腐蚀过程的电子转移，使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零，几乎不被腐蚀，C正确； D．题干明确说明高硅铸铁为惰性辅助阳极，惰性阳极不参与反应，不会被损耗，D错误； 故选D。 【变式6-3】某学习小组探究金属电化学腐蚀与防护的原理，设计如图装置。下列说法正确的是 A．K连接C时，铁棒防腐的方式称为牺牲阳极的阴极保护法 B．若X为食盐水，K分别连接B、C时，前者铁棒的腐蚀速度更慢 C．若X为蒸馏水，K连接B时，铁棒发生析氢腐蚀 D．若X为CuSO4溶液，b为正极，K连接A时，可实现铁表面镀铜 【答案】A 【详解】A．K连C为原电池，铁作正极，锌作负极，为牺牲阳极的阴极保护法，A正确； B．K分别连接B、C时为原电池，K连B时铁作负极，腐蚀速度快，K连C时铁作正极，腐蚀速度慢，故后者铁棒的腐蚀速度更慢，B错误； C．X为蒸馏水，不是酸性较强的环境，不能发生析氢腐蚀，发生吸氧腐蚀，C错误； D．K连接A时，铁作阳极，失电子生成亚铁离子，不能实现铁表面镀铜，D错误； 故选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 金属的腐蚀与防护 （题型突破·举一反三） 题型01 金属的腐蚀 题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 题型03 金属腐蚀的快慢 题型04 金属腐蚀的保护 题型05 牺牲阳极保护法 题型06 外加电流阴极防护法 ▌题型01 金属的腐蚀 1.化学腐蚀 ①反应类型：普通的化学反应 ②特点： 产生，电子 转移给氧化剂 2.电化学腐蚀 ①反应类型： 反应 ②特点： 产生，电子 转移给氧化剂 3.普遍性 两者往往同时发生， 腐蚀更普遍 【典例1】（25-26高二下·江苏·期中）下列事实中，与电化学腐蚀无关的是 A．金属钠置于空气中表面变暗 B．黄铜(锌铜合金)制作的铜锣不易产生铜绿 C．铁制器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面更易被腐蚀 【变式1-1】金属腐蚀的现象普遍存在，采取有效措施防止金属腐蚀具有重要意义。下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A．金属发生化学腐蚀时必须与氧气接触 B．金属的化学腐蚀与电化学腐蚀不能同时发生 C．白铁皮（镀锌铁）表面出现破损时失去对铁的保护 D．钢铁发蓝是在钢铁表面形成致密的氧化膜对钢铁进行保护 【变式1-2】下列关于铁腐蚀与防护的反应式正确的是 A．安装锌块保护船舶外壳，铁电极上发生的反应： B．酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应： C．铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：(浓) D．铁发生腐蚀生锈的反应： 【变式1-3】下列关于金属腐蚀的说法中不正确的是 A．金属在潮湿空气中被腐蚀的实质是 B．金属的化学腐蚀的实质是，电子直接转移给氧化剂 C．化学腐蚀过程中无电流产生，电化学腐蚀过程中有微弱电流产生 D．化学腐蚀的速率一般随温度的升高而加快 ▌题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 1．电化学腐蚀的类型 （1）析氢腐蚀 ①形成条件：水膜酸性 ②特点：在密闭容器中气体压强 （2）吸氧腐蚀 ①形成条件：形成条件：水膜酸性 或呈 甚至 ②特点：在密闭容器中气体压强 （3）特殊性：在酸性条件下，氢前的活泼金属发生 腐蚀，氢后的不活泼金属发生 腐蚀 （4）普遍性： 腐蚀更为普遍 2．钢铁吸氧腐蚀的过程 （1）腐蚀过程 ①负极反应： ②正极反应： ③电池反应： （2）后续反应 ①氧化反应： ②部分分解： （3）铁锈成分：Fe2O3的复杂水合物（Fe2O3·nH2O） （4）铁在无氧条件下的生锈过程：FeFe2+Fe(OH)2 【典例1】（25-26高二上·河北石家庄·期中）金属腐蚀的现象普遍存在，会使地下金属管道泄漏、轮船船体损坏等。某同学为探究铁钉腐蚀的条件，设计了如图①②③三组实验。一段时间后，该同学观察到的现象是：①中铁钉生锈；②中铁钉不生锈；③中铁钉生锈比①更明显。下列说法错误的是 A．①中发生的腐蚀为电化学腐蚀，发生腐蚀时，铁钉作负极 B．①中正极的电极反应式为 C．②所用的水要经过煮沸处理，目的是除去水中溶解的氧气 D．③中铁钉生锈比①更明显的原因是离子浓度变大加快了铁钉的腐蚀 【典例2】（25-26高二上·北京通州·期末）将除锈后的铁钉分别放入为2、4、6三份盐酸酸化的溶液中，进行如图1实验，压力传感器获取数据如图2所示，随后分别取出三组具支试管中反应后上清液滴入铁氰化钾溶液，溶液中均有蓝色沉淀产生。 下列说法不正确的是 A．时，发生的反应是 B．时，压强几乎未发生变化可知铁钉没有发生腐蚀 C．时，正极反应主要为 D．反应一段时间后，和的具支试管中溶液均增大 【变式2-1】用如图所示装置及试剂对含碳铁粉在氯化钠溶液中的反应进行探究，测得保温瓶中的体积分数及压强随时间的变化关系分别如图a、图b所示。下列说法错误的是 A．时，压强增大主要是因为产生了 B．实验过程中，铁失电子，被氧化 C．正极反应为 D．将氯化钠溶液换成稀硫酸，变化关系及原因与上述实验不同 【变式2-2】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 A．图Ⅱ中钢管附近土壤的pH可能会上升 B．图Ⅰ中钢管腐蚀的含铁产物只有FeS C．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 D．图Ⅱ中金属棒X的作用是作为损耗正极材料和传递电流 【变式2-3】用图-1所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究。通过传感器采集数据，测得具支锥形瓶中压强和溶解氧随时间变化如图-2所示。下列说法正确的是 A．pH=2.0时，压强增大仅是因为产生了H2 B．pH=2.0时，正极只发生析氢腐蚀，电极方程式为：2H++2e-=H2↑ C．pH=4.0时，同时发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀 D．整个过程中，负极电极反应式均为：Fe-3e-=Fe3+ ▌题型03 金属腐蚀的快慢 1.同一金属 离子浓度大 离子浓度小 非电解质 2.同一电解液 ①电解质浓度越大，金属腐蚀 ② 腐蚀＞ 腐蚀＞ 腐蚀＞有防护的腐蚀 3.不同金属、同一电解液 两金属活动性相差越大，活泼金属腐蚀 【典例1】（25-26高一下·陕西渭南·期末）如图所示各烧杯中均盛有海水，则铁腐蚀速率由快到慢的顺序为 A．④③①②⑤ B．⑤④③①② C．④③②①⑤ D．③②⑤④① 【典例2】（25-26高二上·河北张家口·期末）下列关于金属腐蚀与防护的描述正确的是 A．铁器上连接锌片可减缓铁器腐蚀速率 B．干燥的空气中铁器更易被腐蚀 C．与纯金属相比，合金的腐蚀速率一定快 D．将铁器与直流电源的正极相连可对铁器形成牺牲阳极的阴极保护 【变式3-1】海底的天然气管道主要材料为钢，损坏的管道在海水中主要发生吸氧腐蚀。下列叙述错误的是 A．吸氧腐蚀属于电化学腐蚀 B．改用生铁可以延长管道寿命 C．正极反应式为 D．浓度越大，吸氧腐蚀速率越大 【变式3-2】下列装置图及有关说法正确的是 A．装置①中K闭合片刻后溶液中的浓度增大 B．装置③中当铁制品上析出铜时，电源负极输出的电子为 C．装置②中铁腐蚀速率由快到慢顺序是：只闭合只闭合都断开 D．装置④配合秒表使用，测定锌与稀硫酸的化学反应速率 【变式3-3】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 ▌题型04 金属腐蚀的保护 1.防护本质 阻止金属发生 反应。 2.防护方法 (1)在金属表面覆盖保护层，涂耐腐蚀物质，如涂油漆等。 (2)改变金属内部组成、结构等，如制成不锈钢。 (3)电化学防护方法 【典例1】（24-25高一上·江苏南京·阶段检测）下列措施中，不能防止钢铁生锈的是 A．在钢铁表面涂油 B．存放在潮湿的空气中 C．在钢铁表面刷漆 D．制成耐腐蚀的合金如不锈钢 【变式4-1】下列关于文物涉及的金属腐蚀与保护的说法，正确的是 A．秦始皇陵铜车马(铜器)：铜不会发生腐蚀，因此能长期保存 B．曾侯乙编钟(青铜)：青铜中的锡会加速铜的腐蚀，所以编钟需频繁修复 C．西汉中山靖王刘胜金缕玉衣(金丝)：金的化学性质稳定，不易被腐蚀 D．三星堆青铜神树(青铜)：将其浸泡在水中可防止青铜发生锈蚀 【变式4-2】2025年9月，大庆湿地大桥进行了“大庆”二字标识的安装工程。该标识为金属框架结构，表面需要采取有效的防锈措施，下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是 A．喷涂油漆 B．阳极氧化 C．表面渗镀 D．发蓝处理 【变式4-3】为减少钢铁的腐蚀，可在钢铁部件表面进行发蓝处理。某种发蓝处理过程中铁的转化如下，过程中同时产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。 下列说法错误的是 A．钢铁腐蚀过程中，负极的电极反应式为 B．发蓝处理可减少钢铁腐蚀的主要原因是钢铁表面生成一层致密的薄膜 C．Ⅰ中反应的离子方程式为 D．除发蓝处理外，还可以用电镀等方法在钢铁表面镀上一层锌达到防护的目的 ▌题型05 牺牲阳极保护法 原电池防护法： 的阴极保护法 ① 极：比被保护金属活泼的金属 ② 极：被保护的金属设备 【典例1】（25-26高二上·广东茂名·期末）通过如图装置可以实现对钢铁的保护，下列说法正确的是 A．该防护方法为牺牲阳极法 B．电子由Zn通过水体流向钢铁设施 C．将Zn换为Cu也可以起到类似的效果 D．保护过程中，锌的质量不变 【变式5-1】做好防腐是发展海上风电的基础。下列措施不能达到防腐目的的是 A． B． C． D． 【变式5-2】海船上加装锌块可延缓船体的腐蚀。下列有关说法正确的是 A．锌块发生氧化反应 B．加装锌块后可永久防腐 C．该法为外加电流法保护钢铁 D．负极主要发生反应： 【变式5-3】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。下列说法不正确的是 A．正极上的电极反应式为 B．该保护铁帽的方法是牺牲阳极法 C．把锌环换成锡环后，仍能防止铁帽被腐蚀 D．若用外加电流法保护铁帽，可使铁帽表面的腐蚀电流降至零或接近零而受到保护 ▌题型06 外加电流阴极防护法 电解池防护法： 的阴极保护法 ① 极：惰性电极 ② 极：被保护的金属设备 【典例1】（25-26高一下·陕西西安·期中）下列关于金属腐蚀与防护的说法不正确的是 A．发生析氢腐蚀 B．外加电流法防护 C．牺牲阳极法防护 D．制成不锈钢防护 【典例2】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）钢铁的防护有多种方法，下列对于图中的方法描述错误的是 A．a、b以导线连接，可选择Zn做辅助电极 B．a、b以电源连接，辅助电极一般是惰性电极 C．a、b分别连接直流电源，通电后外电路电子被强制从辅助电极流向b电极 D．a、b分别连接直流电源的负极、正极，该方法是牺牲阳极法 【变式6-1】某小组利用如图1所示的浓差电池作电源(电极足量)进行铁防护模拟实验，如图2所示。 当图1和图2形成闭合回路后，下列叙述错误的是 A．图1装置中离子交换膜应选择阳离子交换膜 B．图2装置探究的是外加电流法保护铁 C．应与连接，此时石墨的电极反应式可能为 D．浓差电池放电过程中，理论上外电路最多转移4 mol电子 【变式6-2】支撑海港码头基础的防腐技术的工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助电极。下列有关叙述中错误的是 A．a为负极，b为正极 B．该防腐技术为外加电流法 C．通电后使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零 D．高硅铸铁是作为牺牲阳极材料发挥作用的 【变式6-3】某学习小组探究金属电化学腐蚀与防护的原理，设计如图装置。下列说法正确的是 A．K连接C时，铁棒防腐的方式称为牺牲阳极的阴极保护法 B．若X为食盐水，K分别连接B、C时，前者铁棒的腐蚀速度更慢 C．若X为蒸馏水，K连接B时，铁棒发生析氢腐蚀 D．若X为CuSO4溶液，b为正极，K连接A时，可实现铁表面镀铜 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $