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    金属的电化学防护

    （1）金属防护的基本思路是：①防止________与 _______________直接接触；②防止金属形成________。

    （2）金属防护的常用方法有：

    ①改变金属的内部结构，使金属性质改变，成为耐腐蚀金属，如不锈钢等。

    ②加保护层，如采用________、________、________、________或________等方法使金属与空气、水等物质隔离，以防金属氧化腐蚀。

    ③电化学防腐蚀。

    a.牺牲阳极的阴极保护法：

    这种方法通常是在被保护的钢铁设备（如锅炉内壁、船体外壳等）上装上若干________，作原电池的________极，不断遭受腐蚀，定期拆换，而使作为________极的船体被保护了下来。

    b.外加电流的阴极保护法：

    这种方法是将被保护的钢铁设备（如钢闸门）作为________，用惰性电极________，两者均存在于________，接上________。通电后，电子被强制流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面产生________的积累，这样就抑制了________________，从而防止了________。

    （1）金属  氧化性介质  表面电解质溶液层

    （2）喷油漆  涂油脂  电镀  喷镀  表面钝化

    a.锌块  负  正

    b.阴极  阳极  电解质溶液中  电源  负电荷  钢铁失去电子的作用  钢铁的腐蚀


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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2010?山东）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．
    （1）以下为铝材表面处理的一种方法：

    ①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是
    2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑；
    2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑；
    （用离子方程式表示）．为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的
    b
    b
    ．
    a．NH3         b．CO2        c．NaOH      d．HNO3
    ②以铝材为阳极，在H2SO4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为
    2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+
    2Al+3H2O-6e-═Al2O3+6H+
    ．取少量废电解液，加入NaHCO3，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是
    HCO3-与H+反应使H+浓度减小，产生Al（OH）3沉淀
    HCO3-与H+反应使H+浓度减小，产生Al（OH）3沉淀
    ．
    （2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是
    阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+
    阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+
    ．
    （3）利用图装置，可以模拟铁的电化学防护．

    若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于
    N
    N
    处．
    若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为
    牺牲阳极保护法
    牺牲阳极保护法
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    钢铁工业是国家工业的基础，请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题．

    （1）若把锌片和铁片放在盛有食盐水和酚酞的表面皿中，如图1所示，能观察到酚酞变红的现象的区域是
    Ⅰ、Ⅳ
    Ⅰ、Ⅳ
    （填I、II、III、IV），写出II处电极的电极反应式：
    Zn-2e-=Zn2+
    Zn-2e-=Zn2+
    ；写出IV处电极的电极反应式：
    2H++2e-=H2↑
    2H++2e-=H2↑
    ；写出该两种情况下发生的总反应的离子方程式：
    2Fe+O2+H2O=2Fe（OH）2
    2Fe+O2+H2O=2Fe（OH）2
    ；
    Fe+2H2O
     通电 
    .
     
    Fe（OH）2+H2↑
    Fe+2H2O
     通电 
    .
     
    Fe（OH）2+H2↑
    ．若把III的铁片改为碳棒，写出该处发生的电极反应式：
    2Cl--2e-=Cl2↑
    2Cl--2e-=Cl2↑

    （2）如图2所示各个装置中铁棒被腐蚀由易到难的顺序是
    ACBD
    ACBD
    （填字母）

    （3）利用如图3装置，可模拟铁的电化学防护，下列有关说法正确的是
    AB
    AB
    （填字母）
    A．若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于M处
    B．若X为锌板，K置于M或N处，均能减缓铁的腐蚀
    C．若X为碳棒，K置于M或N处，一段时间后溶液pH均不变
    D．若X为碳棒，K置于M或N处，Cl-均向X电极移动
    （4）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀．装置如图4，请回答：
    ①B电极对应的金属是
    铁
    铁
    （写元素名称），A电极的电极反应式是
    Cu-2e-=Cu2+
    Cu-2e-=Cu2+

    ②若电镀前铁、铜两电极的质量相同，电镀完成后，若电镀时电路中通过的电子为0.2mol，将它们取出洗净、烘干、称量，则A、B两极质量相差
    12.8
    12.8
     g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    铁、铝是现代金属材料的主角．
    （1）写出Al的原子结构示意图
    ；稀硝酸溶液中加入过量铁粉发生反应的离子反应方程式为
    3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O
    3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O
    ；
    （2）已知：铝的燃烧热为1675kJ?mol-1；2Fe（s）+3/2O2（g）═Fe2O3（s）；△H=-822kJ?mol-1；则2Al（s）+Fe2O3（s）═Al2O3（s）+2Fe（s）；△H=
    -2528KJ/mol
    -2528KJ/mol
    ；
    （3）利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护．若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应该置于
    N
    N
    处（填“M”或“N”）．若X为锌，开关K置于M处，则此时铁棒上发生的电极反应方程式为
    O2+4e-+2H2O═4OH-
    O2+4e-+2H2O═4OH-
    ；
    （4）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．铁制品表面镀铜可防止其腐蚀，电镀时为了补充溶液中消耗的Cu2+，保持溶液中Cu2+浓度恒定，则阳极材料必须为
    Cu
    Cu
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    精英家教网铝和铁是两种最常见的金属．
    （1）在火箭和导弹技术中，将铝粉与石墨、TiO2按一定比例混合均匀，涂在金属表面，在高温下煅烧，金属表面生成TiC和另一种耐高温的物质，写出该反应的化学方程式
     
    ．
    （2）毛织物染色时，需要加入媒染剂以吸附染料，硫酸铝与明矾均可用作媒染剂，用离子方程式表示其原理
     
    ．
    （3）AlN是一种良好的耐热冲击材料，可溶解于强碱溶液．完全反应的化学方程式：
    AlN+NaOH+H2O═
     
    +
     

    （4）模拟铁的电化学防护装置如图所示当开关K置于M处，E电极材料应为
     
    ；当开关K置于N处、E为碳棒时，N与电源的
     
    极连接．

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