例析“金属的腐蚀与防护”的常见考点

曹义科

金属的腐蚀与防护是中学电化学的重点，也是各级各类考试常考的考点。为帮助学生掌握金属的腐蚀与防护的有关知识，现就其常见考点举例进行分析，供参考。

考点一：金属腐蚀的实质

该考点主要考查对金属腐蚀实质的理解。金属腐蚀的实质是金属原子失去电子变成阳离子。

例1 下列关于金属腐蚀的叙述正确的是（）。

A.金属腐蚀是物理变化B.金属腐蚀是化学变化

C.金属腐蚀的实质是金属原子得到电子D.金属（M）腐蚀的实质可表示为：M—ne→M"+

分析与解金属腐蚀的实质是金属原子失去电子发生氧化反应（即M—ne→M"+），则金属腐蚀是化学变化，BD项正确。答案：BD。

考点二：化学腐蚀与电化学腐蚀

该考点主要考查金属的化學腐蚀与电化学腐蚀的判断及其有关现象分析等。掌握二者的定义与本质，弄清其联系与区别是解题的关键。

例2 下列关于金属腐蚀的叙述正确的是（）。

A.钢铁因含有杂质而容易发生化学腐蚀

B.钢铁接触干燥的氯气而发生电化学腐蚀

C.金属发生电化学腐蚀时有电流产生

D.金属在腐蚀过程中一定有电流产生

分析与解钢铁因含有杂质而容易发生电化学腐蚀，A项错误;钢铁接触干燥的氯气而发生化学腐蚀，B项错误;金属发生电化学腐蚀时有电流产生，C项正确;金属发生化学腐蚀过程中无电流产生，D项错误。答案：C

考点三：金属腐蚀快慢的比较

该考点实质是考查金属腐蚀快慢的规律的应用。（1）电解原理引起的腐蚀速率>原电池原理引起的腐蚀速率>化学腐蚀速率>有防护措施的腐蚀速率;（2）同种金属在不同介质中腐蚀的速率：强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。

例3 如图1所示各容器中盛有海水，铁被腐蚀由快到慢的顺序是（）。

A.⑤②①③④                                                 B.④③①②⑤

C.②①③④⑤                                                 D.③②④①⑤

分析与解①中Fe为化学腐蚀，②中Fe为原电池的负极，③中Fe为原电池的正极，④中Fe为电解池的阴极，⑤中Fe为电解池的阳极。由上述规律（1）可知，⑤中Fe腐蚀最快，②中Fe腐蚀较快，②比①中Fe腐蚀的快，③中Fe腐蚀较慢，④中Fe腐蚀最慢，即铁被腐蚀由快到慢的顺序是⑤②①③④。答案：A

考点四：析氢腐蚀与吸氧腐蚀

该考点主要考查析氢腐蚀与吸氧腐蚀的定义、发生条件、原理分析、现象判断及电极反应式的书写等。掌握这两种腐蚀发生的条件与原理、联系与区别是解题的关键。

例4 如图2所示烧杯中试管内有一枚铁钉，放置数天后铁钉生锈。下列叙述错误的是（）。

A.若试管内液面上升，原溶液呈弱酸性或中性

B.若试管内液面上升，正极反应为O2+2H20+4e

C.若试管内液面下降，发生析氢腐蚀

D.铁钉发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时，负极反应不同

分析与解试管内液面上升，说明试管内的氧气被消耗，发生了吸氧腐蚀，原溶液呈弱酸性或中性，正极反应为O2+2H20+4e—40H，A、B项正确;试管内液面下降，说明试管内有气体生成，发生了析氢腐蚀，C项正确;铁钉发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时，负极反应均为Fe—2e=Fe2+，D项错误。答案：D

考点五：金属的电化学防护方法

该考点主要考查牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法的原理及应用。掌握这两种保护方法的原理是解题的关键。

例5 为了探究金属的电化学保护法的原理，某同学以铁的防护为例设计了图3甲、乙装置。下列说法错误的是（）。

A.X极可以选择Cu或石墨

B.甲中Fe电极的反应式为O2+2H20+4e-40H

C.Y极可以选择石墨，Z极是Fe

D.甲中的X极和乙中的Y极均发生氧化反应

分析与解甲装置是牺牲阳极的阴极保护法，Fe电极为正极，X极为负极，则X极应选择比铁活泼的Mg、Zn等，A项错误;甲中溶液中的O2在Fe电极得到电子生成OH，其电极反应式为O2+2H2O+4e—40H—，B项正确;乙装置是外加电流的阴极保护法，则Y极可以选择石墨，Z极是Fe，C项正确;甲中X极为原电池的负极、发生氧化反应，乙中的Y极为电解池的阳极、发生氧化反应，D项正确。答案：A。

（收稿日期：2022—02—10）0F4A224B-0CF7-4E1F-BB0B-10699F6AB2EA