金属的腐蚀与防护知识点总结_化学自习室（没有学不到的高中化学知识！）

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一、电化学腐蚀的分类——钢铁的电化学腐蚀

二、电化学腐蚀的实验探究

1、实验探究一

实验过程	将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入下图所示的具支试管中。几分钟后，观察导管中水柱的变化，并解释引起这种变化的原因
示意图
实验现象	导管中液面上升
实验解释	装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电池，铁钉发生吸氧腐蚀

2、实验探究二

实验过程	取两支试管，分别放入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸，观察现象。然后，向其中一支试管中滴加1～2滴硫酸铜溶液，再观察现象，并解释引起这种变化的原因
示意图
实验现象	开始时试管中均有无色气体产生，滴加硫酸铜溶液后产生气体的速率明显加快
实验解释	Zn与CuSO₄反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成原电池，形成电化学腐蚀，速率更快

3、判断金属腐蚀快慢的规律

(1)同一金属在相同电解质溶液中，金属腐蚀的快慢：电解原理引起的腐蚀(即电解池的阳极)＞原电池原理引起的腐蚀(即原电池的负极)＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀(即电解池的阴极、原电池的正极及加有镀层的金属等)

(2)同一金属在不同电解质溶液中，金属腐蚀的快慢：强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液

(3)活动性不同的两种金属，活动性越强，腐蚀得越快

(4)同一金属在相同电解质溶液中，电解质浓度越大，腐蚀越快

三、电化学防护法

1、牺牲阳极的阴极保护法

原理	利用原电池原理，让被保护金属做正极，一种活泼性较强的金属做负极，用导线相连
要求	被保护的金属作正极，活泼性更强的金属作负极
应用	锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块

(1)实验探究一

以Fe作保护电极，Zn作辅助电极，以经过酸化的3%NaCl溶液作电解质溶液，观察电流表指针的变化，以及烧杯中两个电极附近发生的现象。过一段时间，用胶头滴管从Fe电极区域取少量溶液于试管中，再向试管中滴加2滴K₃[Fe(CN)₆](铁氰化钾)溶液，观察试管中颜色的变化。

已知：Fe^2＋与[Fe(CN)₆]^3－反应生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀：

金属的腐蚀与防护知识点总结

(2)实验探究二

实验过程	将1 g 琼脂加入250 mL 烧杯中，再加入50 mL 饱和食盐水和150 mL 水。搅拌、加热煮沸，使琼脂溶解。稍冷后，趁热把琼脂溶液分别倒入两个培养皿中，各滴入5～6滴酚酞溶液和K₃[Fe(CN)₆]溶液，混合均匀。取两个2～3 cm的铁钉，用砂纸擦光。如图(A)所示，将裹有锌皮的铁钉放入上述的一个培养皿中；如图(B)所示，将缠有铜丝的铁钉放入另一个培养皿中，观察并解释实验现象
实验装置
实验现象	铁钉周围变红	铁钉周围生成蓝色沉淀，铜丝周围变红
实验结论	铁作为负极时易腐蚀，作为正极时未腐蚀

2、外加电流的阴极法

原理	利用电解池原理，把被保护的钢铁设备作为阴极，用惰性电极作为辅助阳极，两者均放在电解质溶液里，接外加直流电源。通电后，调整外加电压，强制电子流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零。在这个系统中，钢铁设备被迫成为阴极而受到保护
要求	被保护的金属作为阴极，与电源的负极相连
应用	钢铁闸门，高压线铁架，地下管道连接直流电源的负极

(3)两种保护方法的比较：外加电流法保护效果大于牺牲阳极法

(责任编辑：化学自习室)

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