1、1金属的腐蚀和防护李仕才基础知识梳理1.金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。2.金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀类型 化学腐蚀 电化学腐蚀条件 金属跟非金属单质直接接触 不纯金属或合金跟电解质溶液接触现象 无电流产生 有微弱电流产生本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化联系 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析：类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀条件 水膜酸性较强(pH4.3) 水膜酸性很弱或呈中性负极 Fe2e =Fe2电极反应 正极 2H 2e =H2 O22H 2O4e =4OH总反应式 Fe2H =Fe2 H 2 2F
2、eO 22H 2O=2Fe(OH)2联系 吸氧腐蚀更普遍3.金属的防护(1)电化学防护牺牲阳极的阴极保护法原电池原理a.负极：比被保护金属活泼的金属；b.正极：被保护的金属设备。外加电流的阴极保护法电解原理a.阴极：被保护的金属设备；b.阳极：惰性金属。(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。深度思考1.判断正误，正确的划“” ，错误的划“”(1)所有金属纯度越大，越不易被腐蚀 ( )2(2)纯银器表面变黑和钢铁表面生锈腐蚀原理一样 ( )(3)干燥环境下金属不被腐蚀 ( )(4)Al、Fe、Cu 在潮湿的空气中腐
3、蚀均生成氧化物 ( )(5)钢铁发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子生成 Fe3 ( )(6)在金属表面覆盖保护层，若保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用 ( )(7)外加电流的阴极保护法，构成了电解池；牺牲阳极的阴极保护法构成了原电池。二者均能有效地保护金属不容易被腐蚀 ( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)2.写出钢铁、铜制品在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀生成铁锈、铜绿的原理。答案 (1)铁锈的形成负极：2Fe4e =2Fe2正极：O 24e 2H 2O=4OH2FeO 22H 2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)32Fe(OH)
4、3=Fe2O3xH2O(铁锈)(3 x)H2O(2)铜锈的形成负极：2Cu4e =2Cu2正极：O 22H 2O4e =4OH2Cu2H 2OO 2=2Cu(OH)22Cu(OH)2CO 2=Cu2(OH)2CO3(铜绿)H 2O典型题组训练题组一 腐蚀快慢与防护方法的比较1.如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为 ( )A. B.C. D.答案 C32.下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是 ( )A.图 1 中，铁钉易被腐蚀B.图 2 中，滴加少量 K3Fe(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
5、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答案 C解 析 A 项 ， 图 1 中 ， 铁 钉 处 于 干 燥 环 境 ， 不 易 被 腐 蚀 ； B 项 ， 负 极 反 应 为Fe 2e =Fe2 ，Fe 2 与Fe(CN) 63 反应生成 Fe3Fe(CN)62蓝色沉淀；D 项，为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。归纳总结(1)判断金属腐蚀快慢的规律对同一电解质溶液来说，腐蚀速率的快慢：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腐措施的腐蚀。对同一金属来说，在不同溶液中腐蚀速率的快慢：强电解质溶液中弱电解质溶液中非电解质溶液中。活动性不同的两
6、种金属，活动性差别越大，腐蚀越快。对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀越快。(2)两种保护方法的比较外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。题组二 正确判断析氢腐蚀和吸氧腐蚀3.利用下图装置进行实验，开始时，a、b 两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是 ( )4A.a 管发生吸氧腐蚀，b 管发生析氢腐蚀B.一段时间后，a 管液面高于 b 管液面C.a 处溶液的 pH 增大，b 处溶液的 pH 减小D.a、b 两处具有相同的电极反应式：Fe2e =Fe2答案 C4.如图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有 pH4 久置的雨水和生 铁片。实验时观察到：开始时导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管内液面。下列说法正确的是 ( )A.生铁片中的碳是原电池的阳极，发生还原反应B.雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀C.墨水回升时，碳电极反应式为 O22H 2O4e =4OHD.具支试管中溶液 pH 逐渐减小答案 C
