-l-A. 放电时，负极发生：2AlC4-e
-l-
Al2C7+Cl
B. 放电时，电路中每流过3 mol电子，正极减少27 g C. 充电时，泡沫石墨极与外电源的负极相连
-l-D. 充电时，阴极发生：4Al2C7+3e
-lAl+7AlC4
【答案】 D
-l【解析】 放电时，活泼的金属铝是负极，铝发生氧化反应生成铝离子，铝离子与AlC4--ll-7结合生成Al2C，所以电极反应式为Al-3e+7AlC4-l4Al2C7，A错误；放电时，正极上
-lAlC4进入溶液，负极上Al失电子，则电路中每流过3 mol电子，负极减少27 g，B错误；充电-l时正极与外接电源的正极相连，则泡沫石墨极与外电源的正极相连，C错误；充电时，Al2C7-l-在阴极得电子发生还原反应，即阴极发生：4Al2C7+3e-lAl+7AlC4，D正确。
1. 可充电电池原理示意图
2. 有机燃料电池电极反应式的书写 以乙醇(碱性)燃料电池为例：
①写出C2H5OH的燃烧化学方程式，以确定转移的电子数： C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O
6
由O2可推出转移的电子数为12，也可以根据碳元素化合价变化确定转移电子数(乙醇中碳元素平均价态为-2价，CO2中碳元素为+4价，化合价升高了6，表示一个碳原子失去6个电子，一个乙醇分子中有2个碳原子，共失去12个电子)。
2-O3②负极反应：C2H5OH为失电子的还原性物质(只有在碱性条件下转变为C，其他情况均
转变为CO2)
③正极反应：在碱性条件下，O2为得电子的物质
④总反应式：C2H5OH+3O2+4OH
考点3 金属的腐蚀与防护 【基础梳理】
1. 金属的腐蚀
(1) 化学腐蚀：金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀。
(2) 电化学腐蚀：不纯的金属或合金发生 所引起的腐蚀叫做电化学腐蚀。金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。
(3) 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 类型 化学腐蚀 金属与接触到的物质直接发生化学反应引起的腐蚀 金属与强氧化剂直接接触 无电流产生 金属被直接氧化的过程，不形成电化学腐蚀 不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会形成原电池，较活泼的金属失去电子被氧化腐蚀 不纯的金属或合金，表面潮湿 有弱电流产生 因形成原电池而使较活泼的金属被氧化的过-
2-O32C+5H2O
概念 条件 现象 本质 7
原电池 实例 腐蚀速率 相互关系 (4) 钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较 类型 条件 负极反应 正极反应 其他反应 发生情况 2. 金属的防护
Fe+2OH2+-程 钢铁的腐蚀 氯气工厂里铁制品被腐蚀 电化学腐蚀>化学腐蚀 化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更大 析氢腐蚀 水膜酸性较强(pH<4.3) Fe-2e-吸氧腐蚀 水膜酸性很弱或呈中性 Fe2+ 2H+2e+-H2↑ O2+2H2O+4e4Fe(OH)3、 -4OH- Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2OFe2O3·xH2O(铁锈)+(3-x)H2O 相对较少 2Fe(OH)3是主要的腐蚀类型 活动性弱于氢(H)的金属(如铜)只能发生吸氧腐蚀，不能发生析氢腐蚀 (1) 改变金属的内部结构。如把Ni、Cr等加到普通钢中制成不锈钢。
(2) 覆盖保护层：①涂油脂、喷油漆、覆盖搪瓷、包裹塑料等；②电镀耐腐蚀的金属(Zn、Sn、Cr、Ni等)。
(3) 电化学保护：可采用 ，如在船只的螺旋桨附近的船体上镶嵌锌块。另外，也可采用与直流电源负极相连接的阴极保护法，如将大型水坝船阀与直流电源负极相连接。
【举题说法】
例题3 (2014·安徽高考)某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。
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(1) 请完成以下实验设计表(表中不要留空格)：
编号 ① ② ③
(2) 实验①测得容器中压强随时间变化如图2。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了 腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了 (填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是 。
实验目的 为以下实验作参照 醋酸浓度的影响 碳粉/g 0.5 0.5 0.2 铁粉/g 2.0 2.0 醋酸/% 90.0 36.0 90.0
图1 图2 图3
(3) 该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二。 假设一：发生析氢腐蚀产生了气体； 假设二： 。
(4) 为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。
【答案】 (1) ②2.0 ③碳粉质量的影响 (2) 吸氧
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还原 O2+2H2O+4e
-
4OH
-
(3) 反应放热使锥形瓶内温度升高
(4) ①将锥形瓶中反应后的溶液过滤；②滤液中滴加几滴KSCN溶液，再滴入几滴新制氯水。若加KSCN溶液不变红，滴入氯水后溶液变红，则证明假设一成立；若加KSCN溶液不变红，滴入氯水后溶液也不变红，则证明假设一不成立。
【解析】 (1) 分析①③可知，其他条件没变，只有碳粉的质量发生了变化，所以实验③是为了探究碳粉质量的影响。(2) 钢铁发生析氢腐蚀，压强会增大，若发生吸氧腐蚀，压强会减小。t2时，容器中压强明显小于起始压强，因而发生吸氧腐蚀，此时碳上的反应为O2+2H2O+4e
-
4OH；钢铁发生腐蚀时，铁是负极，碳是正极，电子由负极流向正极。(3) 因
-
为该容器是恒容容器，因而压强增大的原因有两个，一是气体的量增大，二是温度升高。(4) 检验方案一，除了可以检验H2以外，还可以检验Fe。
变式3 (2015·重庆高考改编)
(1) 我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。下图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的原理示意图。
2+
2 腐蚀过程中，负极是 (填“a”、“b”或“c”)。
环境中的Cl扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为 。 ③若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为 L(标准状况)。
(2) 铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示意图如下。下列说法不正确的是 (填字母)。
-
A. 因铁的金属性比铜强，所以铁铆钉被氧化而腐蚀
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