1.4 金属的腐蚀与防护(课件PPT)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（鲁科版）

该高中化学课件聚焦金属的电化学腐蚀原理、防护措施及应用，通过铁钉在食盐水和稀醋酸中的腐蚀实验导入，衔接电化学原电池知识，为后续防护方法和生活应用搭建学习支架。 其亮点在于结合实验探究（如保暖贴发热原理分析）和对比归纳（腐蚀类型、防护方法表格），培养科学思维与探究能力。丰富例题解析助力教师教学，生活实例（如钢闸门防护）增强学生化学观念，提升解决实际问题能力。

第4节　金属的腐蚀与防护 第1章　化学反应与能量转化 1 学习目标 1.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，了解防止金 属腐蚀的措施。 2.能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择并设计防腐措施。 目 录 CONTENTS 知识点一　金属电化学腐蚀的原理 知识点二　金属腐蚀的防护 知识点三　电化学腐蚀原理的应用 随堂演练 课时作业 3 知识点一 金属电化学腐蚀的原理 目 录 　　 1. 金属腐蚀的概念和分类 c c c c c 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. 化学腐蚀和电化学腐蚀 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 概念 金属与接触到的物质 ⁠ 反应引起的腐蚀 由于形成原电池而使金属发生 的腐蚀 现象 金属被腐蚀 ⁠金属被腐蚀 区别 无电流产生 有 ⁠电流产生 实质与联 系 （1）实质：都是金属原子 被氧化而损耗；（2） 联系：化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但 ⁠ ⁠更普遍 直接　 较活泼　 微弱　 失去电子　 电化学腐 蚀　 化学·选择性必修1（LK） 目 录 　某同学设计了下面2个实验： 【实验1】　将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入如 图所示的具支试管中。几分钟后，观察导管中水柱和铁钉的变化，如 图1所示。 【实验2】　向100 mL烧杯中加入约 50 mL稀醋酸后，插入两个玻璃筒 （无底）；将一个无锈铁钉和一个碳 棒分别用导线与电流计连接后，再分 别插入两个玻璃筒中，如图2所示。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 【交流讨论】 1. 图1实验导管中的水面上升，铁钉表面生锈。产生这种现象的原因 是什么？ 提示：钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀。电极反应，负极：2Fe－4e－ 2Fe2＋，正极：2H2O＋O2＋4e－ 4OH－，由于盛铁钉的具支试管中 不断消耗O2而使具支试管中压强减小，从而引起水的倒吸。 2. 图2实验碳棒表面有气泡产生。产生这种现象的原因是什么？ 提示：发生了析氢腐蚀，负极：Fe－2e－ Fe2＋，正极：2H＋＋2e－ H2↑。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 归纳总结 钢铁吸氧腐蚀与析氢腐蚀的比较 区别与联系 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 相 同 点 腐蚀的实质 金属作原电池负极，失去电子被氧化 负极电极反应 Fe－2e－ Fe2＋ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 区别与联系 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 不 同 点 条件 水膜呈很弱的酸性、中性或碱性 水膜酸性较强 正极电极反应 O2＋2H2O＋4e－ 4OH－ 2H＋＋2e－ H2↑ 总反应 2Fe＋O2＋2H2O 2Fe（OH）2 Fe＋2H＋ Fe2 ＋＋H2↑　　 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 化学·选择性必修1（LK） 目 录 名师点拨 （1）析氢腐蚀和吸氧腐蚀的发生条件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失去电子生成Fe2＋， 而非Fe3＋。 （3）一般情况下，只有在金属活动性顺序中处于氢之前的金属才有可能 发生析氢腐蚀。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 1. （2025·河北衡水模拟）如图所示，滤纸用含几滴酚酞试液、 K3 溶液的饱和食盐水浸泡过，金属片X包裹着一段铁钉，一段 时间后，下列说法正确的是{已知：Fe2＋与K3 反应生成深蓝色 物质}（　　） A. 若X是锌，则滤纸上铁钉附近首先变红色 B. 若X是铜箔，则铁钉上的电极反应为O2＋4e－＋ 2H2O 4OH－ C. 若X是镁，则铁钉处首先会出现深蓝色物质 D. 若X是锡，则铁钉会受到保护 √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　若X是锌，锌比铁活泼（Zn＞Fe），则X（锌）为负极，铁钉为 正极。正极发生吸氧腐蚀的还原反应：O2＋4e－＋2H2O 4OH－，生成 的OH－使铁钉附近酚酞变红，A正确；若X是铜箔，铜不如铁活泼（Fe＞ Cu），则铁钉为负极，铜为正极，负极反应为铁失电子：Fe－2e－ Fe2 ＋，B错误；若X是镁，镁比铁活泼（Mg＞Fe），则X（镁）为负极，铁钉 为正极，正极生成OH－（酚酞变红），负极镁失电子生成Mg2＋，铁钉处 无Fe2＋，不会与K3 生成深蓝色物质，C错误；若X是锡，锡不 如铁活泼（Fe＞Sn），则铁钉为负极，发生氧化反应被腐蚀，不能受到保 护，D错误。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. 金属腐蚀的电化学原理可用如图模拟： （1）写出有关电极反应 ①铁棒： ⁠。 ②碳棒： ⁠。 2Fe－4e－ 2Fe2＋　 O2＋2H2O＋4e－ 4OH－　 （2）该图所表示的是 （填“析氢”或“吸氧”）腐蚀。 （3）若将O2撤走，并将NaCl溶液改为稀硫酸溶液，则此图可表示 ⁠ （填“析氢”或“吸氧”）腐蚀原理。 吸氧　 析 氢　 解析：根据析氢腐蚀和吸氧腐蚀发生的条件先进行判断，再写出电极 反应。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 知识点二　金属腐蚀的防护 目 录 15 　　 1. 加保护层 （1）涂油漆等，将金属与外界环境隔离开。 （2）电镀：一般电镀上一层比被保护金属更活泼的金属。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. 电化学防护 电化学 防护 牺牲阳极保护法 阴极电保护法 原理 ⁠原理 ⁠原理 措施 被保护的金属作 ⁠极 （ 极），用一种活泼性 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　 化学·选择性必修1（LK） 目 录 电化学 防护 牺牲阳极保护法 阴极电保护法 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 化学·选择性必修1（LK） 目 录 3. 其他方法 可运用电化学方法将被保护金属与外加直流电源的 ⁠极相连使其成为 阳极，并使电压维持在可使该金属发生 作用的范围内，防止其发 生腐蚀。 正　 钝化　 化学·选择性必修1（LK） 目 录 　大坝中的钢闸门因为长时间浸泡在水中，必须进行金属腐蚀的防护，一 般采用图甲、图乙所示的两种方法。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 【交流讨论】 1. 你能给出防护方法的具体名称吗？ 提示：甲为牺牲阳极保护法，乙为阴极电保护法。 2. 在两种方法中钢闸门分别作什么电极？ 提示：甲中钢闸门作原电池的正极，乙中钢闸门作电解池的阴极。 3. 在两种方法中，钢闸门哪个保护的更好？ 提示：乙。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 归纳总结 1. 金属腐蚀的防护措施 注：牺牲阳极保护法无需外加电源，但需要定期更换被腐蚀的金属；阴极 电保护法，不更换金属，但消耗电能。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. 金属腐蚀快慢的判断方法 （1）对同一电解质溶液来说，腐蚀由快到慢：电解池原理引起的腐蚀＞ 原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀。 （2）对同一金属来说，腐蚀由快到慢：强电解质溶液中＞弱电解质溶液 中＞非电解质溶液中（浓度相同）。 （3）活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，二者形成原电池时，较 活泼的金属腐蚀越快。 （4）对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀越快。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 　　 1. 下列各种情况中，Fe片腐蚀速率由慢到快的顺序是（　　） A. ⑤②①③④ B. ⑤①②④③ C. ④②①③⑤ D. ④③①②⑤ √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　根据装置图知，②③装置是原电池，在②中金属铁作负极被腐 蚀，在③中金属铁作正极被保护，所以铁的腐蚀速率：②＞③；④⑤装置 是电解池，④中金属铁为阴极被保护，⑤中金属铁为阳极被腐蚀，即铁的 腐蚀速率：⑤＞④，根据电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞ 化学腐蚀＞有防腐蚀措施的腐蚀，并且原电池的正极金属腐蚀速率大于电 解池的阴极金属腐蚀速率，则铁腐蚀速率由慢到快的顺序为④③①②⑤。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. （2026·北京丰台高二期中）下列铁制品防护的装置或方法中，不正确 的是（　　） A. 外加电流 B. 牺牲阳极 C. 表面镀铜 D. 制成不锈钢 √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　此为外加电源阴极保护法，被保护金属钢制管桩应与电源负极 相连作阴极，A错误；镁比铁活泼，此为牺牲阳极保护法，B正确；铁上镀 铜，铁质镀件接电源负极发生反应：Cu2＋＋2e－ Cu，铜接电源正极作 阳极发生反应：Cu－2e－ Cu2＋，硫酸铜作电镀液，C正确；制成不锈 钢可以起到防护作用，D正确。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 知识点三 电化学腐蚀原理的应用 目 录 28 　　 1. 铁腐蚀原理的应用 （1）消耗空气中的氧气——测定 的含量。 （2）消耗空气中的氧气和水——食品包装袋中以 ⁠为主要成分的 双吸剂，延长食物的保质期。 （3）腐蚀过程放热——制成 ⁠。 空气中氧气　 铁粉　 一次性保暖贴　 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. 保暖贴 原理：铁与氧气的反应是 反应，当空气中的氧气进入后，活性炭 成为正极材料，食盐溶入水成为离子导体，氧气与铁粉通过无数个微小的 原电池快速反应放出热量。 3. 微电解技术处理工业废水 放热　 化学·选择性必修1（LK） 目 录 　根据某品牌保暖贴的产品说明书探究其发热原理。 品　　名：一次性保暖贴 主要成分：铁粉、水、食盐、活性炭、蛭石、吸水性树脂 产品性能：平均温度为55 ℃，最高温度为63 ℃，发热时间在12小时以上 使用说明：使用时将外包装袋撕开，取出内袋，将保护衬纸揭下，贴在需 要取暖或热敷部位的内衣外侧；使用完后，从衣服上撕下即可[严禁直接 接触皮肤] 化学·选择性必修1（LK） 目 录 实验现象：A袋保暖贴温度很快上升；B袋温度没有明显变化。 【实验2】　一天后，从上述A、B两袋中各取少量袋内物质于两支试管 中，分别加入适量稀盐酸。 实验现象：A袋内物质部分溶解，溶液呈黄色（已知：铁锈和稀盐酸反 应后溶液变黄色）；B袋内物质部分溶解，产生无色气体，溶液变成浅 绿色。 【实验1】　取A、B两袋保暖贴，A袋打开外袋取出内袋；B袋不打开外 袋。放置在同样的环境中。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 【交流讨论】 1. 保暖贴在发热过程中，其主要成分分别起什么作用？ 提示：活性炭作为正极材料，铁粉作为负极材料失去电子被氧化，食盐溶 于水成为离子导体，空气中的氧气得到电子被还原，组成微小的原电池， 发生原电池反应，放出热量。蛭石作为保温材料。 2. 为什么保暖贴能较持久而又稳定地提供热量？ 提示：保暖贴能稳定地发生原电池反应，利用原电池加快氧化反应速率， 将化学能转变为热能，使用双层包装，外层由不透气的明胶层制成，内层 由微孔透气膜制成，通过透气膜的透氧速率控制反应速率，能持久稳定地 提供热量。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 归纳总结 保暖贴的发热原理 1. 利用原电池反应加快氧化反应速率，将化学能转化为热能。 负极反应：Fe－2e－ Fe2＋；正极反应：O2＋2H2O＋4e－ 4OH－； 总反应：2Fe＋O2＋2H2O 2Fe（OH）2，4Fe（OH）2＋O2＋2H2O 4Fe（OH）3，2Fe（OH）3 Fe2O3·nH2O＋（3－n）H2O，最终生成 铁锈（主要成分为Fe2O3·nH2O）。 2. 使用蛭石作保温材料。通过透气膜的透氧速率控制放热的温度和时间。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 1. （2026·黑龙江高二期中）暖贴主要由铁粉、活性炭、无机盐、水、蛭 石、吸水性树脂等组成，如图所示，具有携带方便、发热快、持续时间久 等优点。下列有关说法错误的是（　　） A. 暖贴发热原理为铁的吸氧腐蚀 B. 活性炭作为原电池正极材料 C. 负极反应式为Fe－2e－ Fe2＋ D. 透气膜的透氧速率越快，暖贴的发热温度越高 √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　暖贴发热料中的铁粉、活性炭、无机盐及水之间能形成数目庞 大的微小原电池，铁作负极，活性炭作正极，暖贴发热原理为铁的吸氧腐 蚀，正极反应式为2H2O＋4e－＋O2 4OH－，A正确；该装置为原电池装 置，铁作负极，活性炭作原电池正极材料，B正确；铁为负极，负极反应 式为Fe－2e－ Fe2＋，C正确；透气膜的透氧速率可控制氧气浓度，故可 控制暖贴的发热时间和温度，透气膜的透氧速率与发热温度无直接关系， D错误。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. 利用物质由高浓度向低浓度自发扩散的能量可制成浓差电池。在海水中的不锈钢制品，缝隙处氧浓度比海水中低，易形成浓差电池而发生缝隙腐蚀。缝隙处腐蚀机理如图所示。下列说法不正确的是（　　） A. 金属缝隙内表面为负极，外表面为正极 B. 缝隙内溶液pH增大，加快了缝隙内腐蚀速率 C. 为了维持电中性，海水中大量Cl－进入缝隙 D. 正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－ 4OH－ √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　由题图知，氧气在金属缝隙外得电子发生还原反应生成氢氧根 离子，所以金属缝隙外表面为正极，金属缝隙内表面Fe失电子，为负极， A正确；金属缝隙内表面为负极，Fe失电子生成Fe2＋，pH不增大，B错 误；原电池中阴离子由正极向负极移动，大量Cl－进入缝隙维持电中性，C 正确；正极上氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2 ＋2H2O＋4e－ 4OH－，D正确。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 随堂演练 目 录 39 1. （2026·山东烟台高二期中）钢铁的锈蚀会产生很多不利影响，下列有 关说法正确的是（　　） A. “海葵一号”生产储油装置在其钢铁外壳镶嵌了锌块，此法为外加电 流阴极保护法 B. 纯铁在醋酸中会发生析氢腐蚀 C. 如图所示： ，图中铜板打上铁铆钉后，铜板易被腐蚀 化学·选择性必修1（LK） 目 录 D. 国产航母山东舰采用模块制造然后焊接组装而成的，焊接如图所 示： ，检验腐蚀区溶液中的Fe2＋，可取铁附近少量溶液 滴加K3 溶液 √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　钢铁外壳镶嵌锌块，锌比铁活泼，锌作负极被腐蚀，铁作正极 被保护，属于牺牲阳极保护法，而非外加电流阴极保护法，A错误；纯铁 中无杂质，无法形成原电池，不能发生析氢腐蚀，仅发生化学腐蚀，B错 误；铜板上铁铆钉形成原电池，Fe比Cu活泼，Fe作负极被腐蚀，Cu作正极 被保护，铜板不易被腐蚀，C错误；焊接处Fe与Sn（锡）形成原电池，Fe 活泼作负极失电子生成Fe2＋，Fe2＋与K3 反应生成蓝色沉淀， 可用于检验，D正确。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. （2024·广东高考5题）我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海 葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化 学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是（　　） A. 钢铁外壳为负极 B. 镶嵌的锌块可永久使用 C. 该法为外加电流阴极保护法 D. 锌发生反应：Zn－2e－ Zn2＋ √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　钢铁外壳、锌块、海水形成原电池，锌比铁活泼，锌块为负 极，钢铁外壳为正极，A项错误；镶嵌的锌块为负极，发生氧化反应转化 为Zn2＋，需要定期更换，B项错误；该法利用原电池原理，为牺牲阳极保 护法，C项错误；锌为负极，发生反应：Zn－2e－ Zn2＋，D项正确。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 3. （2024·浙江6月选考13题）金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快 慢与材料种类、所处环境有关。如图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示 意图： 化学·选择性必修1（LK） 目 录 A. 图1、图2中，阳极材料本身均失去电子 B. 图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应：O2＋4e－＋ 2H2O 4OH－ C. 图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果 D. 图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发 生化学反应 下列说法正确的是（　　） √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　图1为牺牲阳极保护法，牺牲阳极一般为较活泼金属，其作为原 电池的负极，失去电子被氧化；图2为外加电流阴极保护法，阳极材料为 辅助阳极，其通常是惰性电极，本身不失去电子，电解质溶液中的阴离子 在其表面失去电子，如海水中的Cl－，A不正确。图2中，外加电压偏高 时，钢闸门表面积累的电子很多，除了海水中的H＋放电外，海水中溶解的 O2也会竞争放电，故可发生反应：O2＋4e－＋2H2O 4OH－，B正确。 图2为外加电流阴极保护法，理论上只要能对抗钢闸门表面的腐蚀电流即 可，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时保护效果最好；腐蚀电流会随着环境 的变化而变化，若外加电压保持恒定不变，则不能保证抵消腐蚀电流，不 利于提高对钢闸门的防护效果，C不正确。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，说明从牺牲阳极或外加电 源传递过来的电子阻止了Fe－2e－ Fe2＋的发生，钢闸门不发生化学反 应，但是牺牲阳极上发生了氧化反应，辅助阳极上也发生了氧化反应，D 不正确。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 4. 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：Fe－2e－ Fe2＋ √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　a处是中性溶液，所以生铁发生吸氧腐蚀，b处是酸性溶液，生 铁发生析氢腐蚀，A正确；a处发生吸氧腐蚀，消耗O2导致气体压强减小， b处发生析氢腐蚀，生成氢气导致气体压强增大，装置内形成压强差，所 以一段时间后，a处液面高于b处液面，B正确；a处发生吸氧腐蚀，铁失电 子生成亚铁离子，氧气得电子生成氢氧根离子，所以a处溶液pH增大，b处 发生析氢腐蚀，正极反应式为2H＋＋2e－ H2↑，反应过程中消耗H＋， 溶液的pH增大，C不正确；a、b两处的原电池中，铁都做负极，因此a、b 两处具有相同的负极反应式：Fe－2e－ Fe2＋，D正确。 化学·选择性必修1（LK） 目 录 5. （人教版习题）下列两组实验中，烧杯内均为经过酸化的3％NaCl 溶液，向图1烧杯中滴加K3[Fe（CN）6]溶液后有蓝色沉淀{KFe[Fe （CN）6]}生成。取出少量图2铁附近的溶液并滴加K3[Fe（CN）6]溶 液后无现象。 （1）图1中生成蓝色沉淀的离子方程式为 ⁠ ⁠； Fe2＋＋K＋＋[Fe（CN）6]3－ KFe[Fe（CN）6]↓ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 图1中Fe是原电池的 极，不参与反应，但是实验说明铁电极附近生 成了Fe2＋，原因可能是 ⁠。 （2）取出少量图2铁附近的溶液并滴加K3[Fe（CN）6]溶液后无现象，说 明Zn保护了Fe，若把Zn换作Sn，再重复图2中的实验发现有蓝色沉淀生 成，原因是 ⁠ ⁠。 正　 K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化生成Fe2＋　 Fe比Sn活泼，Fe是负极被氧化生成Fe2＋与K3[Fe（CN）6]反 应生成KFe[Fe（CN）6]蓝色沉淀 化学·选择性必修1（LK） 目 录 （3）若在图2装置中Zn、Fe间接入电源时，将Fe连在电源的正极上，重复 图2中小试管中实验，可以观察到 ，原因是 ⁠ ⁠。 生成蓝色沉淀　 Fe连在电 源的正极上，Fe作为电解池的阳极被氧化生成Fe2＋ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 课时作业 目 录 54 1. （2026·河南南阳高二期中）一块镀层破损的铁片置于潮湿的盐碱地环 境中，一段时间后铁片如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 镀层金属可能是铜 B. 镀层保护铁采取的是牺牲阳极保护法 C. 潮湿的盐碱地环境为铁片的锈蚀提供了传递电子的作用 D. 刮去铁锈，在凹陷深处滴加KSCN溶液，溶液一定变为红色 1 2 3 4 5 6 7 8 √ 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　若镀层金属为铜，破损后铁与铜形成原电池，因铁比铜活泼， 铁作负极被腐蚀（吸氧腐蚀），生成的Fe2＋进一步被氧化为Fe3＋并形成铁 锈，与题中“铁锈”现象相符，A正确；牺牲阳极保护法要求镀层金属比 铁活泼（如锌），此时镀层优先腐蚀，铁被保护，不会生成铁锈，而题中 铁片已生锈，说明镀层未起到牺牲阳极的作用，B错误；潮湿盐碱地环境 提供的是电解质溶液，作用是传递离子（形成闭合回路），电子通过金属 导体传递，溶液不能传递电子，C错误；凹陷深处铁腐蚀生成的Fe2＋可能 未完全氧化为Fe3＋，且Fe3＋与过量Fe会反应生成Fe2＋，滴加KSCN溶液不 一定能检测到Fe3＋，溶液不一定变红，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 2. （2026·安徽亳州高二期中）全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损 失，为了保护地下的钢铁输水管所采取的措施如图所示。下列说法正确的 是（　　） A. 钢铁发生吸氧腐蚀正极反应为O2＋2H2O＋4e－ 4OH－ B. 导线与Zn块连接为外加电流法 C. 导线应连接外接电源的正极 D. 导线与Cu块连接也可保护钢铁输水管 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子结合水生成氢氧根离 子，反应式为O2＋2H2O＋4e－ 4OH－，A正确；导线与Zn块连接时， Zn比Fe活泼，形成原电池，Zn作负极被腐蚀，Fe作正极被保护，此方法为 牺牲阳极保护法，而非外加电流阴极保护法，B错误；若采用外加电流阴 极保护法，被保护的钢铁输水管应作阴极，需连接外接电源的负极，连接 正极会使其成为阳极加速腐蚀，C错误；Cu的金属活动性比Fe弱，导线与 Cu块连接时，Fe作负极被腐蚀，Cu作正极，会加速钢铁输水管的腐蚀，无 法起到保护作用，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 3. 下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（　　） A. 图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重 B. 图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小 C. 图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大 D. 图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　图a中，铁棒发生电化学腐蚀，靠近底端的部分与氧气接触少， 腐蚀程度较轻，A错误；图b中开关置于M时，Cu-Zn合金作负极，由M改 置于N时，Cu-Zn 合金作正极，腐蚀速率减小，B正确；图c中接通开关时 Zn作负极，腐蚀速率增大，但氢气在Pt极上放出，C错误；图d中Zn-MnO2 干电池自放电腐蚀主要是由Zn的氧化反应引起的，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 4. （2026·河北邯郸高二期中）海上光伏作为新型能源体系的重要组成部 分，正迎来规模化发展的历史性机遇。海洋环境具有高湿度、高盐度等特 征，对于光伏系统支撑结构造成严峻威胁，使得海上光伏电站需要具有更 高要求的耐腐蚀性能。下列说法错误的是（　　） A. 海水的pH一般在8.0～8.5，对光伏系统支撑 结构的腐蚀主要是吸氧腐蚀 B. 相比于海洋底泥区，浪花飞溅区钢结构生锈更 严重 C. 在牺牲阳极保护法中，光伏系统支撑结构与直流电源的负极相连 D. 钢结构生锈时的电极反应式为Fe－2e－ Fe2＋ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　海水的pH一般在8.0～8.5，是弱碱性环境，对光伏系统支撑结 构的腐蚀主要是吸氧腐蚀，A正确；吸氧腐蚀时氧气含量越高腐蚀越严 重，浪花飞溅区氧含量高，故钢结构生锈更严重，B正确；在牺牲阳极保 护法中，光伏系统支撑结构与比铁活泼的金属相连，牺牲活泼金属保护光 伏系统支撑结构作正极，C错误；钢结构生锈时的电极反应式为Fe－2e－ Fe2＋，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 5. （2024·浙江1月选考13题）破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐 蚀，生成[Zn（NH3）4]2＋和H2，下列说法不正确的是（　　） A. 氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 B. 随着腐蚀的进行，溶液pH变大 C. 铁电极上的电极反应式为2NH3＋2e－ 2N ＋H2↑ D. 每生成标准状况下224 mL H2，消耗0.010 mol Zn √ 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　A项，氨水浓度越大，越容易生成[Zn（NH3）4]2＋，腐蚀趋势 越大，正确；B项，腐蚀的总反应为Zn＋4NH3•H2O [Zn（NH3）4]2＋ ＋H2↑＋2H2O＋2OH－，有OH－生成，溶液pH变大，正确；C项，该电化学 腐蚀中Zn作负极，Fe作正极，正极上水得电子生成氢气和OH－，电极反应 式为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－，错误；D项，根据得失电子守恒，每生 成标准状况下224 mL H2，转移电子为 ＝0.02 mol，消耗0.010 mol Zn，正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 6. 已知：Fe2＋遇到K3[Fe（CN）6]溶液会产生蓝色沉淀。某同学利用如图 所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。下列说法中不合理的是（　　） 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 A. ①区Zn电极的电极反应式为Zn－2e－ Zn2＋，Fe电极附近滴加K3[Fe （CN）6]溶液未出现蓝色，Fe被保护 B. ②区Zn电极的电极反应式为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－，Fe电极附近 滴加K3[Fe（CN）6]溶液出现蓝色，Fe被腐蚀 C. ③区Cu电极上产生气泡，Fe电极附近滴加K3[Fe（CN）6]溶液后出现蓝 色，Fe被腐蚀 D. ④区Cu电极附近滴加酚酞后变成红色，Fe电极附近滴加K3[Fe（CN）6] 溶液出现蓝色，Fe被腐蚀 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　①区Zn电极为负极，电极反应式为Zn－2e－ Zn2＋，Fe电极 为正极被保护，滴加K3[Fe（CN）6]溶液未出现蓝色，A正确；②区Zn电 极为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－，Fe电极为阳极，Fe 失电子生成Fe2＋，滴加K3[Fe（CN）6]溶液出现蓝色，Fe被腐蚀，B正确； ③区Cu电极为正极，铁发生吸氧腐蚀，没有气体生成，C错误；④区Cu电 极为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－ H2↑＋2OH－，Cu电极附近滴加酚 酞后变红色，Fe为阳极，失电子生成Fe2＋，滴加K3[Fe（CN）6]溶液出现 蓝色，Fe被腐蚀，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 7. 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处可加快铁的腐蚀 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Fe－2e－ Fe2＋ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析：　若X为碳棒，开关K置于A处，Fe作电解池的阴极，属于阴极电 保护法，A错误；若X为锌棒，当K置于A处时，Fe作电解池的阴极，属于 阴极电保护法，当K置于B处时，Fe作原电池的正极，属于牺牲阳极保护 法，B、C均正确；若X为碳棒，开关K置于B处时，Fe作原电池的负极，电 极反应为Fe－2e－ Fe2＋，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 8. （2026·云南楚雄高二期中）电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换等 方面应用广泛。回答下列问题： （1）如图1所示，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。为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀， 材料M可以选择 （填字母）。 BD　 A. 碳棒 B. 锌板 C. 铜板 D. 镁块 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析： 要对钢闸门A的腐蚀起到保护作用，根据图形可知属于牺牲阳 极保护法，则要求连接钢闸门的金属M的活泼性要比铁强，先被消耗腐蚀 来保护铁，碳棒：活泼性比铁弱，腐蚀时先消耗铁，起不到保护作用，A 错误；锌板：活泼性比铁强，腐蚀时先消耗锌，能起到保护作用，B正 确；铜板：活泼性比铁弱，腐蚀时先消耗铁，起不到保护作用，C错误； 镁块：活泼性比铁强，腐蚀时先消耗镁，能起到保护作用，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 （2）碳钢广泛应用在石油化工设备管道等领域，随着深层石油天然气的 开采，石油和天然气中含有的CO2及水引起的腐蚀问题（俗称CO2腐蚀）引 起了广泛关注。深井中CO2腐蚀的主要过程如下所示： 负极：Fe＋2HC －2e－ FeCO3＋H2CO3（主要） 正极：2H2CO3＋2e－ H2↑＋2HC （主要） ①钢铁在CO2水溶液中的腐蚀总反应可表示为 ⁠ ⁠。 深井中CO2对碳钢的腐蚀主要为 （填“电化学腐蚀”或 “化学腐蚀”）。 CO2＋H2O＋Fe FeCO3 ＋H2↑（或Fe＋H2CO3 FeCO3＋H2↑） 电化学腐蚀　 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 ②腐蚀过程表明含有CO2的溶液腐蚀性比相同pH值的HCl溶液腐蚀 性 （填“强”或“弱”）。 解析： ①在电化学腐蚀中，总反应一般可以用负极电极反应式和正 极电极反应式相加所得，则钢铁在CO2水溶液中的腐蚀总反应可表示为CO2 ＋H2O＋Fe FeCO3＋H2↑（或Fe＋H2CO3 FeCO3＋H2↑）；则该深 井中CO2对碳钢的腐蚀主要为：电化学腐蚀；②腐蚀过程表明含有CO2的溶 液主要腐蚀为电化学腐蚀，比相同pH值的HCl溶液只发生化学腐蚀的腐蚀 速率更快，腐蚀性更强。 强　 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 （3）两种金属接触时，接触部位会发生“电偶腐蚀”。金属铁和铜在自 来水和海水中，相同时间发生的腐蚀情况如图2。 图2中甲的介质为 ，乙中正极电极反应式为 ⁠ ⁠。 自来水　 O2＋2H2O＋4e－ 4OH－　 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析： 在自来水和海水中，海水中离子浓度比自来水大，传递电流 多，腐蚀速率快，则甲为自来水，乙为海水；根据电极材料和电解质溶液 可知，甲和乙的腐蚀原理是相同的，都属于吸氧腐蚀，负极电极反应式为 Fe－2e－ Fe2＋，正极电极反应式为O2＋2H2O＋4e－ 4OH－。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 （4）高压直流电线路的瓷绝缘子常常出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌 环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图3所示。通电时，锌环作 ⁠ 极，断电时，锌环上的电极反应式为 ⁠。 阳　 Zn－2e－ Zn2＋　 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 解析： 根据图3所示，该防护属于外加电流阴极保护法，即将活泼性 强的金属锌环连接到外加直流电源的正极，腐蚀时先消耗保护铁帽的腐 蚀，则通电时，锌环作阳极；断电时，属于牺牲阳极保护法，锌比铁活 泼，仍然是锌先腐蚀，发生的电极反应式为Zn－2e－ Zn2＋。 1 2 3 4 5 6 7 8 化学·选择性必修1（LK） 目 录 $