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金屬的腐蝕 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★★☆☆ 下列有關(guān)金屬腐蝕的說法中正確的是 A．金屬腐蝕指不純金屬與接觸到的電解質(zhì)溶液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而損耗的過程 B．電化學(xué)腐蝕指在外加電流的作用下不純金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而損耗的過程 C．鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕，負(fù)極吸收氧氣，產(chǎn)物最終轉(zhuǎn)化為鐵銹 D．金屬的電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕本質(zhì)相同，但電化學(xué)腐蝕伴有電流產(chǎn)生 【參考答案】D 化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的區(qū)別與聯(lián)系 化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕(主要) 定義 金屬與接觸到的物質(zhì)(一般是單質(zhì)或非電解質(zhì))直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕 不純金屬(或合金)與接觸到的電解質(zhì)溶液所發(fā)生的原電池反應(yīng)，較活潑金屬原子失去電子而被氧化引起的腐蝕 吸氧腐蝕(主要) 析氫腐蝕 條件 金屬與非電解質(zhì)直接接觸 水膜中溶有O2，呈極弱酸性或中性 水膜酸性較強(qiáng) 現(xiàn)象 無電流產(chǎn)生 有微弱電流產(chǎn)生 反應(yīng)式(以鐵腐蝕為例) 2Fe＋3Cl2===2FeCl3 負(fù)極：Fe－2e－===Fe2＋ 正極：2H2O＋O2＋4e－===4OH－ 正極：2H＋＋2e－=== H2↑ 聯(lián)系 兩種腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，只是電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍，危害更大 1．下列關(guān)于金屬腐蝕的說法正確的是 A．金屬在潮濕空氣中腐蝕的實(shí)質(zhì)是M＋nH2O===M(OH)n＋H2↑ B．金屬的化學(xué)腐蝕的實(shí)質(zhì)是M－ne－===Mn＋，電子直接轉(zhuǎn)移給氧化劑 C．金屬的化學(xué)腐蝕必須在酸性條件下進(jìn)行 D．在潮濕的環(huán)境中，金屬的電化學(xué)腐蝕一定是析氫腐蝕 2．下列事實(shí)與電化學(xué)原理無關(guān)的是 A．金屬鋁在空氣中不易被腐蝕 B．鐵制器件在潮濕空氣中生銹 C．鍍鋅鐵片比鍍錫鐵片更耐腐蝕 D．遠(yuǎn)洋海輪的外殼連接鋅塊可保護(hù)輪船不受腐蝕 3．如圖所示，試管中放一鐵釘，溶液為氯化鈉溶液， 數(shù)天后觀察到的現(xiàn)象有 。說明鐵釘發(fā)生了 腐蝕，其中正極的電極反應(yīng)式為 ，溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 4．金屬腐蝕是金屬材料使用過程中的一種普遍現(xiàn)象。 （1）金屬腐蝕的本質(zhì)是 的過程。用鋁飯盒盛放醋酸，一段時(shí)間后飯盒被腐蝕，這種腐蝕屬于 ，若用鋁飯盒盛放食鹽水，一段時(shí)間后，飯盒被腐蝕，這種腐蝕屬于 。 （2）鋼鐵的電化學(xué)腐蝕有兩種不同的類型，在如圖所示的裝置中，試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：①若試管內(nèi)液面上升，寫出此時(shí)的電極反應(yīng)式，負(fù)極： ，正極： 。②若試管內(nèi)液面下降，則此時(shí)發(fā)生 (填電化學(xué)腐蝕類型)，溶液呈 性，正極上的電極反應(yīng)式為 。 （3）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，生成Fe(OH)2后的另一個(gè)反應(yīng)方程式為 。 1．【答案】B 【解析】金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)是金屬失去電子，在酸性較強(qiáng)的電解質(zhì)溶液中發(fā)生析氫腐蝕放出H2，而在中性或酸性較弱的電解質(zhì)溶液中發(fā)生吸氧腐蝕，析氫腐蝕和吸氧腐蝕均屬于電化學(xué)腐蝕。 2．【答案】A 3．【答案】U形管的a端比b端液面高，試管內(nèi)有紅褐色物質(zhì)生成 電化學(xué)(或吸氧) 2H2O+O2+4e-4OH- 2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 【解析】電解質(zhì)溶液為中性溶液，則發(fā)生鐵的吸氧腐蝕，鐵釘腐蝕時(shí)吸收試管中的O2，使試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，則U形管左邊液面上升，負(fù)極反應(yīng)式為2Fe-4e-2Fe2+，正極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O4OH-。亞鐵離子和氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，易被氧氣氧化生成氫氧化鐵。 4．【答案】（1）金屬被氧化(或金屬失去電子) 化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕 （2）①Fe-2e-Fe2+ 2H2O+O2+4e-4OH- ②析氫腐蝕 酸 2H++2e-H2↑ （3）4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 【解析】試管內(nèi)液面上升，說明試管內(nèi)氣體數(shù)目減少了，故此時(shí)發(fā)生的是吸氧腐蝕；當(dāng)試管內(nèi)液面下降時(shí)，說明試管內(nèi)有氣體生成，此時(shí)發(fā)生的是析氫腐蝕，溶液呈酸性。 【備注】熟記電化學(xué)腐蝕類型與介質(zhì)酸性強(qiáng)弱的關(guān)系是解答本類題的基礎(chǔ)；但不論發(fā)生何種類型的電化學(xué)腐蝕，其負(fù)極上的電極反應(yīng)式均是相同的。 空氣凈化器 空氣凈化器能夠吸附、分解或轉(zhuǎn)化各種空氣污染物（一般包括PM2.5、粉塵、甲醛之類的裝修污染等），有效提高空氣的清潔度。常用的空氣凈化技術(shù)有吸附、負(fù)（正）離子、催化、光觸媒技術(shù)等；材料技術(shù)主要有光觸媒、活性炭、合成纖維、HEAP高效材料、負(fù)離子發(fā)生器等?，F(xiàn)有的空氣凈化器多采用復(fù)合型，即同時(shí)采用了多種凈化技術(shù)和材料介質(zhì)。