2021高考化学一轮复习第一部分考点21金属的电化学腐蚀与防护强化训练含解析

解析 铁在中性环境中发生吸氧腐蚀，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe－2e===Fe，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O＋O2＋4e===4OH，A、D错误；铁的电化学腐蚀过程中，化学能除转化为电能外还有部分转化为热能，B错误。

12．(2018·北京高考)验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。

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① 在Fe表面生成蓝色沉淀 ② 试管内无明显变化 ③ 下列说法不正确的是( )

A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe B．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法

D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 答案 D

试管内生成蓝色沉淀 解析 对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]无明显变化，说明②Fe附近的溶液中不含Fe，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]产生蓝色沉淀，说明③Fe附近的溶液中含Fe，②中Fe被保护，A正确；①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe，对比①②的异同，①可能是K3[Fe(CN)6]将Fe氧化成Fe，B正确；对比①②，①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面产生蓝色沉淀，①也能检验出Fe，不能用①的方法验证Zn保护Fe，C正确；由实验可知K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化成Fe，将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼，D错误。

13．(2017·全国卷Ⅰ)支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( )

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A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 答案 C

解析 外加强大的电流可以抑制金属电化学腐蚀产生的电流，A正确；被保护的钢管桩作阴极，高硅铸铁作阳极，电解池中外电路电子由阳极流向阴极，即从高硅铸铁流向钢管桩，B正确；高硅铸铁为惰性辅助阳极，其主要作用是传递电流，而不是作为损耗阳极，C错误；保护电流要抑制金属电化学腐蚀产生的电流，应根据环境条件变化进行调整，D正确。

[题组三 模拟小题]

14．(2019·山西吕梁模拟)关于图中装置说法正确的是( )

A．装置中电子移动的途径：负极→Fe→M溶液→石墨→正极 B．若M为NaCl溶液，通电一段时间后，溶液中可能有NaClO C．若M为FeCl2溶液，可以实现石墨上镀铁

D．若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀 答案 B

解析 装置中电子移动的途径：负极→Fe电极，石墨→正极，溶液中通过离子导电，电子不通过溶液，A错误；若M为NaCl溶液，通电一段时间后，阳极产生Cl2，溶液中的NaOH与阳极产生的Cl2发生反应生成NaCl和NaClO，所以溶液中可能有NaClO，B正确；若M为FeCl2溶液，在阳极，溶液中的Cl失去电子生成Cl2，所以不可能实现石墨上镀铁，C错误；若M是海水，该装置是电解池，是通过外加电流的阴极保护法使铁不被腐蚀，不是通过“牺牲阳极的阴极保护法”，D错误。

15．(2019·黑龙江模拟)铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层弱酸性水膜

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后铁铆钉会被腐蚀，示意图如图所示。下列说法错误的是( )

A．若水膜中溶解了SO2，则铁铆钉腐蚀的速率将加快 B．铁、铜与弱酸性水膜形成了原电池，铁铆钉发生还原反应 C．铜板上的反应有2H＋2e===H2↑，O2＋4e＋4H===2H2O D．若在金属表面涂一层油漆，可有效阻止铁铆钉被腐蚀 答案 B

解析 若水膜中溶解了SO2，水膜中c(H)增大，则铁铆钉腐蚀的速率将加快，故A正确；铁、铜与弱酸性水膜形成了原电池，铁铆钉作负极，发生氧化反应，故B错误；水膜酸性较强时铜板上发生的反应为2H＋2e===H2↑，水膜酸性较弱时铜板上发生的反应为O2＋4e＋4H

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===2H2O，故C正确；若在金属表面涂一层油漆，能隔离空气，可有效阻止铁铆钉被腐蚀，故

D正确。

16．(2019·泰安质检)高压直流电线路的瓷绝缘子易出现铁帽腐蚀现象，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。下列说法中错误的是( )

A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应

B．通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e===H2↑＋2OH C．断电时，锌环上的电极反应为Zn＋2e===Zn D．断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 答案 C

解析 通电时，锌环连接电源正极，所以是阳极，发生氧化反应，A正确；阴极为湿润环境中的氢离子得电子，所以发生的电极反应为2H2O＋2e===H2↑＋2OH，B正确；断电时发生原电池反应，锌环失电子作负极，电极反应为Zn－2e===Zn，C错误；断电时锌作负极，属于牺牲阳极的阴极保护法，铁帽被保护，D正确。

17．(2019·山东济宁一中一模)下列说法不正确的是( )

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A．图甲：钢铁表面水膜酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀 B．图乙：钢铁表面水膜酸性较强，发生析氢腐蚀 C．图丙：钢闸门作为阴极而受到保护

D．图丁：将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好 答案 D

解析 金属的腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀，若钢铁表面水膜酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀，若钢铁表面水膜酸性较强，则发生析氢腐蚀，A、B正确；钢闸门连接外加电源的负极，作阴极，被保护，C正确；若将锌板换成铜板，则钢闸门与铜板形成原电池，钢闸门作负极，被腐蚀，D错误。

18．(2019·河南中原名校质量检测)下列有关电化学在生产、生活中的应用分析正确的是( )

A．图甲：铁钉发生析氢腐蚀 B．图乙：可以在铁件上镀铜 C．图丙：溶液中c(Cu)保持不变

D．图丁：将输油管与电源负极相连可以防止腐蚀 答案 D

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