第4节 金属的电化学腐蚀与防护
一、选择题
1.下列现象与电化学腐蚀无关的是( )
A.生铁比纯铁易生锈
B.纯银饰品久置表面变暗
C.黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿
D.与铜管连接的铁管易生锈
解析:选B。B项,纯银不符合构成原电池的条件,故它表面变暗与电化学腐蚀无关。
2.如图表示的是钢铁在海水中的锈蚀过程,以下有关说法正确的是( )
A.该金属腐蚀过程为析氢腐蚀
B.正极为C,发生的反应为氧化反应
C.在酸性条件下发生的是吸氧腐蚀
D.正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-
解析:选D。钢铁中含有铁和碳,在海水中构成原电池,铁做负极,碳做正极。A.从图中看出,氧气参与反应,所以发生了吸氧腐蚀,故A错误;B.碳做正极,发生的反应为还原反应,故B错误;C.在酸性环境下,原电池的正极发生氢离子得电子的还原反应,析出氢气,即在酸性条件下发生的是析氢腐蚀,故C错误;D.钢铁发生吸氧腐蚀时,氧气在正极发生得电子的还原反应,即O2+2H2O+4e-===4OH-,故D正确。
3.钢铁的锈蚀过程中,下列五种变化可能发生的是( )
①Fe由+2价转化为+3价 ②O2被还原 ③H+被还原 ④有Fe2O3·xH2O生成 ⑤杂质碳被氧化除去
A.①② B.③④
C.①②③④ D.①②③④⑤
解析:选C。钢铁在发生电化学腐蚀时,依据介质的不同可以发生两类原电池反应:(1)当钢铁表面的电解质溶液的酸性较强时,钢铁发生析氢腐蚀,其电极反应式是正极为2H++
2e-===H2↑,负极为Fe-2e-===Fe2+;(2)当钢铁表面的电解质溶液的酸性较弱或呈中性时,钢铁发生吸氧腐蚀,其电极反应式是正极为O2+2H2O+4e-===4OH-,负极为Fe-2e-===
Fe2+。钢铁发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀,导致钢铁表面生成铁锈,发生的一系列反应为2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3,Fe(OH)3脱去一部分水生