1、第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动第四节金属的电化学腐蚀与防护第四节金属的电化学腐蚀与防护第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动1了解金属腐蚀及其危害。了解金属腐蚀及其危害。2了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。3了解金属防护的一般方法,特别是电化学防护的方了解金属防护的一般方法,特别是电化学防护的方法。法。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后
2、强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动一、金属的电化学腐蚀一、金属的电化学腐蚀1金属的腐蚀金属的腐蚀金属的腐蚀是指金属的腐蚀是指_与周围接触到的与周围接触到的_物物质发生质发生_而引起损耗的现象。而引起损耗的现象。2金属腐蚀后的特征金属腐蚀后的特征金属被腐蚀后,在金属被腐蚀后,在_、_以及以及_等方面都发生一定的变化。等方面都发生一定的变化。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动3金属腐蚀的本质金属腐蚀的本质金属腐蚀的本质,是金属腐蚀的本质,是_的过的过程。也就是说,金属腐蚀的
3、本质是金属程。也就是说,金属腐蚀的本质是金属发生了发生了_。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动4金属腐蚀的类型金属腐蚀的类型由于与金属接触的介质不同,发生腐蚀的情况也不同,由于与金属接触的介质不同,发生腐蚀的情况也不同,一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。(1)化学腐蚀化学腐蚀_跟接触到的跟接触到的_(如如O2、Cl2、SO2等等)或或_(如石油如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化等直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。化学腐蚀的速度随温度升高而学腐蚀。化学腐
4、蚀的速度随温度升高而_。(2)电化学腐蚀电化学腐蚀_跟跟_接触时,会接触时,会发生发生_,比较,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动5电化学腐蚀电化学腐蚀(1)钢铁的析氢腐蚀:当钢铁表面的电解质溶液酸性较钢铁的析氢腐蚀:当钢铁表面的电解质溶液酸性较强时,将发生析氢腐蚀。强时,将发生析氢腐蚀。_是负极,是负极,_是正极。是正极。有关化学反应如下:有关化学反应如下:负极:负极:_(_反应反应)正极:
5、正极:_(_反应反应)总反应方程式:总反应方程式:_又又_4Fe(OH)32Fe(OH)3_Fe2O3xH2O是铁锈的主要成分。是铁锈的主要成分。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(2)钢铁的吸氧腐蚀:当钢铁表面的电解质溶液钢铁的吸氧腐蚀:当钢铁表面的电解质溶液_或呈或呈_并溶有并溶有_时,将会发生吸氧腐时,将会发生吸氧腐蚀。有关化学反应如下:蚀。有关化学反应如下:负极:负极:_(_反应反应)正极:正极:_(_反应反应)总反应方程式:总反应方程式:_又又_4Fe(OH)32Fe(OH)3_吸氧腐蚀也
6、会有铁锈生成。吸氧腐蚀也会有铁锈生成。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动二、金属的电化学防护二、金属的电化学防护1牺牲阳极的阴极保护法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这种方法通常是在被保护的钢铁设备(如锅炉内壁、船如锅炉内壁、船体外壳等体外壳等)上装上若干上装上若干_,作原电池的,作原电池的_,不,不断遭受腐蚀,定期拆换,而作为断遭受腐蚀,定期拆换,而作为_的的_被保护被保护了下来。了下来。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选
7、自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动2外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法这种方法是将被保护的钢铁设备这种方法是将被保护的钢铁设备(如钢闸门如钢闸门)作为作为_,用惰性电极,用惰性电极_,两者均存在于,两者均存在于_里,里,接上接上_。通电后,电子被强制流向被保护的钢铁设备,。通电后,电子被强制流向被保护的钢铁设备,使钢铁表面产生负电荷使钢铁表面产生负电荷(电子电子)的积累,抑制了钢铁发生失去的积累,抑制了钢铁发生失去电子的作用电子的作用(氧化反应氧化反应),从而防止了钢铁的腐蚀。,从而防止了钢铁的腐蚀。除电化学防腐蚀外,常用的金属防腐蚀方法还有:除电化学防腐蚀外,常用的金属防腐蚀方法
8、还有:(1)改变金属的内部结构,使金属性质改变,成为耐腐改变金属的内部结构,使金属性质改变,成为耐腐蚀的合金,如不锈钢等。蚀的合金,如不锈钢等。(2)加保护层,如采用加保护层,如采用_等方等方法使金属与空气、水等物质隔离,以防金属氧化腐蚀。法使金属与空气、水等物质隔离,以防金属氧化腐蚀。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动答案:答案:一、一、1.金属或合金气体或液体氧化还原反应金属或合金气体或液体氧化还原反应2外形色泽机械性能外形色泽机械性能3金属原子失去电子变成阳离子氧化反应金属原子失去电子变成阳离
9、子氧化反应4(1)金属干燥气体非电解质液体加快金属干燥气体非电解质液体加快(2)不纯不纯的金属电解质溶液原电池反应的金属电解质溶液原电池反应第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动5(1)铁碳铁碳Fe2eFe2氧化氧化2H2O2eH22OH还原还原Fe2H2OFe(OH)2H24Fe(OH)2O22H2OFe2O3xH2O(3x)H2O(2)酸性很弱中性一定量的氧气酸性很弱中性一定量的氧气2Fe4e2Fe2氧化氧化O22H2O4e4OH还原还原2FeO22H2O2Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O
10、Fe2O3xH2O(3x)H2O第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动二、二、1.锌块负极锌块负极(阳极阳极)正极正极(阴极阴极)钢铁设备钢铁设备2阴极作辅助阳极电解质溶液外加直流电源阴极作辅助阳极电解质溶液外加直流电源(2)喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、表面钝化喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、表面钝化第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动1你知道金属的防腐蚀方法有哪些吗?你知道金属的防腐蚀方法有哪些吗?提示:提示:金
11、属的防腐方法大致可分为:金属的防腐方法大致可分为:(1)非金属保护层防腐;非金属保护层防腐;(2)金属保护层防腐;金属保护层防腐;(3)电化学电化学保护;保护;(4)加缓蚀剂防腐。加缓蚀剂防腐。2电化学防护的实质是什么?电化学防护的实质是什么?提示:提示:电化学防护的实质是把被保护的金属作原电池电化学防护的实质是把被保护的金属作原电池的正极或电解池的阴极,不参与电极反应,从而不被氧化。的正极或电解池的阴极,不参与电极反应,从而不被氧化。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动1.金属的腐蚀金属的腐蚀(1)
12、金属腐蚀的概念:金属的腐蚀指的是金属与周围接金属腐蚀的概念:金属的腐蚀指的是金属与周围接触到的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。触到的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。(2)实质:是金属原子失去电子被氧化的过程,其反应实质:是金属原子失去电子被氧化的过程,其反应(M代表金属元素代表金属元素)为:为:MneMn第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(3)金属腐蚀的分类与比较:金属腐蚀的分类与比较:由于与金属接触的介质不同,发生腐蚀的情况也不同,由于与金属接触的介质不同,发生腐蚀的情况也
13、不同,一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。金属腐金属腐蚀蚀化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀定义定义金属与接触到的干燥气金属与接触到的干燥气体体(如如O2、Cl2、SO2等等)或或非电解质液体非电解质液体(如石油如石油)等等直接发生化学反应而引直接发生化学反应而引起的腐蚀起的腐蚀不纯的金属与电解质溶不纯的金属与电解质溶液接触时,会发生原电液接触时,会发生原电池反应,较活泼的金属池反应,较活泼的金属失去电子而被氧化的腐失去电子而被氧化的腐蚀蚀条件条件金属与干燥气体或非电金属与干燥气体或非电解质溶液等直接接触解质溶液等直接接触不纯金属或合金与电解不纯金属或合金与电解质
14、溶液接触质溶液接触本质本质无电流产生无电流产生有微弱电流产生有微弱电流产生第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动金属腐金属腐蚀蚀化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀现象现象金属被腐蚀金属被腐蚀(氧化氧化)较活泼的金属被腐蚀较活泼的金属被腐蚀(氧氧化化)实例实例金属与接触到的物质金属与接触到的物质(如如O2、Cl2、SO2等等)直接发直接发生化学反应生化学反应钢铁在潮湿的空气中被钢铁在潮湿的空气中被腐蚀腐蚀实质与实质与联系联系始终都是金属原子失去电子被氧化而损耗;化学腐始终都是金属原子失去电子被氧化而损耗
15、;化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普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,腐蚀速率更快遍,危害更大,腐蚀速率更快第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动2.电化学腐蚀的种类和原理电化学腐蚀的种类和原理(1)钢铁析氢腐蚀的原理:钢铁析氢腐蚀的原理:由于在腐蚀过程中不断有由于在腐蚀过程中不断有H2放出,所以叫做析氢腐蚀。放出,所以叫做析氢腐蚀。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动形
16、成条件:钢铁在潮湿的空气中表面形成一层水膜,形成条件:钢铁在潮湿的空气中表面形成一层水膜,水膜又溶解了水膜又溶解了CO2、SO2、H2S等气体,使水膜中含有一定量等气体,使水膜中含有一定量的的H,产生过程如下:,产生过程如下:H2OHOH,H2OCO2H2CO3HHCO3-等。等。钢铁析氢腐蚀的原理分析:钢铁、少量的碳和酸性钢铁析氢腐蚀的原理分析:钢铁、少量的碳和酸性水膜构成了原电池。反应如下:水膜构成了原电池。反应如下:负极负极(Fe):Fe2eFe2(氧化反应氧化反应)正极正极(C):2H2eH2(还原反应还原反应)总反应:总反应:Fe2HFe2H2第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定
17、位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动铁锈形成过程:析氢腐蚀中形成的铁锈形成过程:析氢腐蚀中形成的Fe(OH)2被被O2氧化氧化生成生成Fe(OH)3,Fe(OH)3脱去一部分水就生成脱去一部分水就生成Fe2O3xH2O,它就是铁锈的主要成分。它就是铁锈的主要成分。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(2)钢铁吸氧腐蚀的原理:钢铁吸氧腐蚀的原理:通常情况下,在潮湿的空气中,钢铁表面凝结一层溶通常情况下,在潮湿的空气中,钢铁表面凝结一层溶解有氧气的水膜
18、,它与钢铁中的碳和铁形成了原电池。这些解有氧气的水膜,它与钢铁中的碳和铁形成了原电池。这些微小的原电池遍布钢铁表面。微小的原电池遍布钢铁表面。负极负极(Fe):2Fe4e2Fe2(氧化反应氧化反应)正极正极(C):2H2OO24e4OH(还原反应还原反应)总反应:总反应:2FeO22H2O2Fe(OH)2Fe(OH)2继续与空气中的继续与空气中的O2作用,生成作用,生成Fe(OH)3,再生,再生成铁锈。成铁锈。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)32Fe(OH
19、)3Fe2O3xH2O(3x)H2O第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(3)析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较:析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较:类型类型析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件水膜酸性较强水膜酸性较强水膜的酸性很弱或呈水膜的酸性很弱或呈中性中性正极反应正极反应2H2eH22H2OO24e4OH负极反应负极反应Fe2eFe22Fe4e2Fe2溶液中的其他反应溶液中的其他反应Fe22OHFe(OH)24Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O3xH2O(3x)H2O第四章 电化
20、学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动说明:说明:由于在通常情况下,金属表面不会遇到酸性由于在通常情况下,金属表面不会遇到酸性较强的溶液,所以吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,而且析较强的溶液,所以吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,而且析氢腐蚀最终也会被吸氧腐蚀所代替。氢腐蚀最终也会被吸氧腐蚀所代替。电化学腐蚀中吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍,在金属电化学腐蚀中吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍,在金属活动顺序中位于氢前面和氢之后的金属都能发生吸氧腐蚀,活动顺序中位于氢前面和氢之后的金属都能发生吸氧腐蚀,但只有在金属活动顺序表中位于氢前面
21、的金属才可能发生析但只有在金属活动顺序表中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀。氢腐蚀。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动案例精析案例精析【例例1】关于金属腐蚀的叙述中,正确的是关于金属腐蚀的叙述中,正确的是()A金属被腐蚀的本质是金属被腐蚀的本质是MnH2OM(OH)n H2B马口铁马口铁(锡铁锡铁)镀层破损后被腐蚀时,首先是镀层被镀层破损后被腐蚀时,首先是镀层被氧化氧化C金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀蚀D常温下,置于空气中的金属主要发生化
22、学腐蚀常温下,置于空气中的金属主要发生化学腐蚀第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析金属腐蚀的本质,主要是金属原子失电子被氧金属腐蚀的本质,主要是金属原子失电子被氧化,腐蚀的内因是金属的化学性质比较活泼,外因是金属与化,腐蚀的内因是金属的化学性质比较活泼,外因是金属与空气、水和其他腐蚀性的物质相接触,腐蚀主要有化学腐蚀空气、水和其他腐蚀性的物质相接触,腐蚀主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。和电化学腐蚀。A中金属腐蚀的本质应包括化学腐蚀和电化中金属腐蚀的本质应包括化学腐蚀和电化学腐蚀,为学腐蚀,为Mne
23、Mn;B选项中选项中Sn、Fe构成电化学腐构成电化学腐蚀,主要是蚀,主要是Fe2eFe2,铁先被腐蚀。常温下,空气中,铁先被腐蚀。常温下,空气中的金属主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀,难以和非金属氧的金属主要发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀,难以和非金属氧化剂化剂(Cl2、S)等反应,发生化学腐蚀。等反应,发生化学腐蚀。答案答案C第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例例2】炒过菜的铁锅未及时洗净炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中有残液中有NaCl),第二天便会被腐蚀而出现红褐色铁锈,试回答:第二天便会被腐蚀而出
24、现红褐色铁锈,试回答:(1)铁 锅 的 腐 蚀 属 于铁 锅 的 腐 蚀 属 于 _ 腐 蚀,其 原 因 是腐 蚀,其 原 因 是_。(2)铁锅锈蚀的电极反应方程式为:负极铁锅锈蚀的电极反应方程式为:负极_,正,正极极_。正、负极电极反应的产物会继续发生反应,反。正、负极电极反应的产物会继续发生反应,反应的离子方程式或化学方程式为应的离子方程式或化学方程式为_。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析(1)铁锅的腐蚀属于吸氧腐蚀;因为铁锅是铁合铁锅的腐蚀属于吸氧腐蚀;因为铁锅是铁合金,其中含碳,铁
25、锅中的铁和碳就会和表面残留的强电解质金,其中含碳,铁锅中的铁和碳就会和表面残留的强电解质NaCl的水溶液形成许多微小的原电池;并且的水溶液形成许多微小的原电池;并且NaCl溶液呈中溶液呈中性,所以发生吸氧腐蚀,是电化学腐蚀。性,所以发生吸氧腐蚀,是电化学腐蚀。(2)在铁锅中铁比较活泼,做负极,电极反应:在铁锅中铁比较活泼,做负极,电极反应:2Fe4e2Fe2;碳做正极,电极反应:;碳做正极,电极反应:2H2OO24e4OH;总反应为:总反应为:2FeO22H2O2Fe(OH)2、4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3、2Fe(OH)3Fe2O3xH2O(x3)H2O。第四章 电化学基础问
26、题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动答案答案(1)吸氧腐蚀铁锅是铁合金,其中含碳,铁锅吸氧腐蚀铁锅是铁合金,其中含碳,铁锅中的铁和碳就会和表面残留的强电解质中的铁和碳就会和表面残留的强电解质NaCl的水溶液形成许的水溶液形成许多微小的原电池发生电化学腐蚀,并且多微小的原电池发生电化学腐蚀,并且NaCl溶液呈中性,所溶液呈中性,所以发生的是电化学腐蚀中的吸氧腐蚀以发生的是电化学腐蚀中的吸氧腐蚀(2)2Fe4e2Fe22H2OO24e4OH2FeO22H2O2Fe(OH)2、4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)32Fe
27、(OH)3Fe2O3xH2O(x3)H2O第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动点评点评钢铁的腐蚀大部分属于电化学腐蚀,其中,吸钢铁的腐蚀大部分属于电化学腐蚀,其中,吸氧腐蚀占主要部分,当发生吸氧腐蚀时,氧腐蚀占主要部分,当发生吸氧腐蚀时,4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O33H2O第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动当溶液的酸性较强时,则发生析氢腐蚀:当溶液的酸性较强时,则发
28、生析氢腐蚀:CO2H2OH2CO3HHCO3-Fe(HCO3)2经双水解、空气氧化、风吹日晒得经双水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2O3。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动以下现象与电化学腐蚀无关的是以下现象与电化学腐蚀无关的是()A黄铜黄铜(铜锌合金铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿制作的铜锣不易产生铜绿B生铁比纯铁芯生铁比纯铁芯(几乎是纯铁几乎是纯铁)容易生锈容易生锈C铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈D银质奖牌银质奖牌(纯银制成纯银制成)久置后表面变暗久置
29、后表面变暗第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析解答本题应注意形成电化学腐蚀的条件,抓住解答本题应注意形成电化学腐蚀的条件,抓住 不同的电极及电解质溶液,即可选择正确答案。不同的电极及电解质溶液,即可选择正确答案。黄铜黄铜(铜锌合金铜锌合金)若发生电化学腐蚀时,被腐蚀的金属应若发生电化学腐蚀时,被腐蚀的金属应是金属性较活泼的锌而不是铜,故黄铜制作的铜锣不易产生是金属性较活泼的锌而不是铜,故黄铜制作的铜锣不易产生铜绿,铜绿,A项正确;生铁中含有较多的碳,比纯铁芯在电解质项正确;生铁中含有较多的碳,
30、比纯铁芯在电解质作用下更容易形成原电池,也更容易生锈,作用下更容易形成原电池,也更容易生锈,B项正确;铁质项正确;铁质器件附有铜配件时,在接触电解质溶液时,铁是原电池的负器件附有铜配件时,在接触电解质溶液时,铁是原电池的负极,易被腐蚀生成铁锈,极,易被腐蚀生成铁锈,C项正确;银质奖牌久置后可能被项正确;银质奖牌久置后可能被氧气或氧气或H2S氧化成银的化合物而表面变暗,这是化学腐蚀,氧化成银的化合物而表面变暗,这是化学腐蚀,与电化学腐蚀无关,答案为与电化学腐蚀无关,答案为D项。项。答案答案D第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习
31、课堂师生互动课堂师生互动以下现象与电化学腐蚀无关的是以下现象与电化学腐蚀无关的是()A镀锡铁器比镀锌铁器表面破损时更易被腐蚀镀锡铁器比镀锌铁器表面破损时更易被腐蚀B纯铁不容易生锈纯铁不容易生锈C镶有相邻的银牙和金牙容易引起头痛镶有相邻的银牙和金牙容易引起头痛D输送氯气的钢管易被氯气腐蚀输送氯气的钢管易被氯气腐蚀第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析选选D。A项中镀锡铁器表面破损时形成原电池,项中镀锡铁器表面破损时形成原电池,Fe作负极,易被腐蚀,而镀锌铁器表面破损时形成原电池,作负极,易被腐蚀,
32、而镀锌铁器表面破损时形成原电池,Fe作正极,被保护。作正极,被保护。B项中纯铁不能形成原电池,所以不容项中纯铁不能形成原电池,所以不容易被腐蚀。易被腐蚀。C项中相邻的银牙和金牙容易形成原电池产生电项中相邻的银牙和金牙容易形成原电池产生电流,使人头痛恶心。流,使人头痛恶心。D项中是铁和项中是铁和Cl2直接发生反应,为化学直接发生反应,为化学腐蚀,与电化学腐蚀无关。腐蚀,与电化学腐蚀无关。答案答案D第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动如下图所示,各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时,如下图所示,各容器中盛有
33、海水,铁在其中被腐蚀时,由快到慢的顺序是由快到慢的顺序是()A4213B2134C4231 D3241第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析金属的腐蚀,从本质上讲也是组成化学电池发金属的腐蚀,从本质上讲也是组成化学电池发生氧化还原反应的结果。在原电池中,活泼金属为负极,该生氧化还原反应的结果。在原电池中,活泼金属为负极,该金属被氧化,不活泼金属便被保护起来,其被腐蚀的速度大金属被氧化,不活泼金属便被保护起来,其被腐蚀的速度大大减小,所以装置大减小,所以装置3中的铁被腐蚀的速度比中的铁被腐蚀的速度
34、比1中的慢;反之,中的慢;反之,当铁与比它不活泼的金属,如当铁与比它不活泼的金属,如Sn、Cu等连接起来,则其被等连接起来,则其被腐蚀的速率增大,所以在容器腐蚀的速率增大,所以在容器2中的铁比容器中的铁比容器1中的铁腐蚀得中的铁腐蚀得快。容器快。容器4是一个电解池,在这里是一个电解池,在这里Fe是阳极,不断地以是阳极,不断地以Fe2的形式进入容器中,从而加速了铁的腐蚀,在上述四种容器的形式进入容器中,从而加速了铁的腐蚀,在上述四种容器中,容器中,容器4中的铁的腐蚀过程是最快的。综上所述,按铁被中的铁的腐蚀过程是最快的。综上所述,按铁被腐蚀的快慢顺序为:腐蚀的快慢顺序为:4213。答案为。答案为
35、A。答案答案A第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动点评点评在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢由下列在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢由下列原则判断:电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀原则判断:电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀。化学腐蚀有防腐措施的腐蚀。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动用铝制饭盒盛放醋酸,一段时间后,饭盒被腐蚀,该用铝制饭盒盛放醋酸,一段时间后,饭盒被腐蚀,
36、该种 腐 蚀 属种 腐 蚀 属 _ _ _ _ _ _ _ _,反 应 的 化 学 方 程 式 为,反 应 的 化 学 方 程 式 为_;若用铝制饭盒盛放食盐;若用铝制饭盒盛放食盐(含水时含水时),一段时间后,饭盒被腐蚀,这种腐蚀叫做,一段时间后,饭盒被腐蚀,这种腐蚀叫做_ _ _ _ _ _ _ _,反 应 原 理 是,反 应 原 理 是(写 电 极 反 应写 电 极 反 应式式)_。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析铝制饭盒盛放醋酸,金属铝直接接触腐蚀性物铝制饭盒盛放醋酸,金属铝直接接触
37、腐蚀性物质,发生的腐蚀是化学腐蚀;而用铝制饭盒盛放食盐质,发生的腐蚀是化学腐蚀;而用铝制饭盒盛放食盐(含水含水时时),Al、C、食盐水形成原电池,发生电化学腐蚀中的吸氧、食盐水形成原电池,发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀。腐蚀。答 案答 案 化 学 腐 蚀 化 学 腐 蚀 2 A l 6 C H3C O O H 2Al(CH3COO)33H2电化学腐蚀负极:电化学腐蚀负极:4Al12e4Al3,正极:,正极:3O26H2O12e12OH第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动1.金属防护的原理金属防护的原理金属
38、的防护就是防止金属的腐蚀,要解决的主要问题金属的防护就是防止金属的腐蚀,要解决的主要问题是使金属不被氧化。从金属腐蚀的化学反应原理、腐蚀的类是使金属不被氧化。从金属腐蚀的化学反应原理、腐蚀的类型等方面来看,确定金属防护方法的思路:一是改变金属的型等方面来看,确定金属防护方法的思路:一是改变金属的内部结构,使金属性质改变,增强其本身的抗腐蚀能力,成内部结构,使金属性质改变,增强其本身的抗腐蚀能力,成为耐腐蚀金属;二是使金属与化学物质相互隔离。为耐腐蚀金属;二是使金属与化学物质相互隔离。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师
39、生互动课堂师生互动2金属防护的常见方法金属防护的常见方法金金属属防防护护改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力不锈不锈钢钢金属表面覆盖金属表面覆盖保护层保护层涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷塑涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料料镀抗蚀金属镀抗蚀金属电镀、热镀、喷镀电镀、热镀、喷镀法法用化学方法使其表面形成一层致密用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜,金属的钝化氧化膜,金属的钝化电化学保护法电化学保护法 外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生
40、互动3.金属的电化学防护金属的电化学防护(1)金属的电化学保护法主要有两种:牺牲阳极的阴极金属的电化学保护法主要有两种:牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。二者的区别如下:保护法和外加电流的阴极保护法。二者的区别如下:电化学防护电化学防护牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法依据依据原电池原理原电池原理电解池原理电解池原理原理原理形成原电池时,被保护形成原电池时,被保护金属作正极金属作正极(阴极阴极),不反,不反应受到保护;活泼金属应受到保护;活泼金属作负极作负极(阳极阳极),发生反应,发生反应受到腐蚀。阳极要定期受到腐蚀。阳极要定期予以更换予
41、以更换将被保护金属与另一附将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两加电极作为电解池的两个极,使被保护金属作个极,使被保护金属作阴极,在外加直流电的阴极,在外加直流电的作用下使阴极得到保护作用下使阴极得到保护第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动电化学防护电化学防护牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法应用应用一些钢铁设备如锅炉内一些钢铁设备如锅炉内壁、船体外壳等装上镁壁、船体外壳等装上镁合金或锌片合金或锌片土壤、海水及水中的金土壤、海水及水中的金属设备属设备实例
42、示意图实例示意图第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动案例精析案例精析【例例3】下列关于金属的防护方法的说法不正确的是下列关于金属的防护方法的说法不正确的是()A我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷,搪瓷层破损后我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷,搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用仍能起到防止铁生锈的作用B给铁件通入直流电,把铁件与电池负极相连接给铁件通入直流电,把铁件与电池负极相连接C轮船在船壳水线以下常装有一些锌块,这是利用了轮船在船壳水线以下常装有一些锌块,这是利用了牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护
43、法D钢铁制造的暖气管管道外常涂有一层沥青,这是钢钢铁制造的暖气管管道外常涂有一层沥青,这是钢铁的电化学保护法铁的电化学保护法第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析本题考查的是对金属器件进行保护的方法。根本题考查的是对金属器件进行保护的方法。根据常见的金属防护方法判断各选项所用方法的特点及实质。据常见的金属防护方法判断各选项所用方法的特点及实质。A项中涂层破损后金属铁直接暴露在空气中,搪瓷层已项中涂层破损后金属铁直接暴露在空气中,搪瓷层已不能再对破损部位形成有效的保护;不能再对破损部位形成有效的保
44、护;B项中利用的是外加电项中利用的是外加电流的阴极保护法,从而保护铁不被腐蚀;流的阴极保护法,从而保护铁不被腐蚀;C项是牺牲阳极的项是牺牲阳极的阴极保护法;阴极保护法;D项中应是用沥青做涂层的涂层保护法。项中应是用沥青做涂层的涂层保护法。答案答案AD第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例例4】(2008海南高考海南高考)如何防止铁的锈蚀是工业上如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如下探究实验:下探究实验:序序号
45、号内容内容实验现象实验现象1常温下将铁丝放在干燥空气常温下将铁丝放在干燥空气中一个月中一个月干燥的铁丝表面依然干燥的铁丝表面依然光亮光亮2常温下将铁丝放在潮湿空气常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时中一小时铁丝表面依然光亮铁丝表面依然光亮3常温下将铁丝放在潮湿的空常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月气中一个月铁丝表面变得灰暗铁丝表面变得灰暗第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动序序号号内容内容实验现象实验现象4将潮湿的铁丝放在常温的氧将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时气流中一小时铁丝表面略显灰暗铁丝表面略显
46、灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时的氧气流中一小时铁丝表面已变得灰暗铁丝表面已变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小在高于常温的氧气流中一小时时铁丝表面灰暗程度比铁丝表面灰暗程度比实验实验5严重严重第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动回答以下问题:回答以下问题:(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序填实验序号号)_;在电化学腐蚀中,负极反应是;在电化学腐蚀中,负极反应是_;正;正极反应
47、是极反应是_;(2)由该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素是由该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素是_;(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是_(答两种方法答两种方法)。第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析解答第解答第(1)题应注意联系金属的化学腐蚀与电化题应注意联系金属的化学腐蚀与电化学腐蚀的区别,不纯的金属与电解质溶液接触,因发生原电学腐蚀的区别,不纯的金属与电解质溶液接触,因发生原电池反应,较活泼的金属失电子而被氧化,分析题中实验可知,池反应,
48、较活泼的金属失电子而被氧化,分析题中实验可知,实验实验3、4、5、6发生了电化学腐蚀,其中负极反应是发生了电化学腐蚀,其中负极反应是Fe2eFe2,正极反应是,正极反应是O22H2O4e4OH。解答第解答第(2)题时,对比实验题时,对比实验1和和3可得出湿度增大,可使可得出湿度增大,可使铁锈蚀速率加快;对比实验铁锈蚀速率加快;对比实验3、4可知增大可知增大O2浓度可加快铁锈浓度可加快铁锈蚀的速率;对比实验蚀的速率;对比实验4、5可知升高温度可加快铁锈蚀的速率;可知升高温度可加快铁锈蚀的速率;对比实验对比实验5、6可知电解质的存在会使铁锈蚀的速率加快。可知电解质的存在会使铁锈蚀的速率加快。第四章
49、 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动第第(3)题,为防止铁的锈蚀,根据铁锈蚀的类型,可采题,为防止铁的锈蚀,根据铁锈蚀的类型,可采用牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法,还可把用牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法,还可把铁制成不锈钢铁制成不锈钢(合金合金)、亦可采用喷油漆、涂油脂、电镀、表、亦可采用喷油漆、涂油脂、电镀、表面钝化等方法使铁与空气、水等物质隔离,以防止金属腐蚀。面钝化等方法使铁与空气、水等物质隔离,以防止金属腐蚀。答案答案(1)3、4、5、6Fe2eFe2(或或2Fe4e2Fe2
50、)2H2OO24e4OH(2)湿度、温度、湿度、温度、O2的浓度、电解质存在的浓度、电解质存在(3)电镀、发蓝等表面覆盖保护层,牺牲阳极的阴极保电镀、发蓝等表面覆盖保护层,牺牲阳极的阴极保护法等护法等第四章 电化学基础问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(1)将铜棒与锌棒用导线连接,分别插入盛有:将铜棒与锌棒用导线连接,分别插入盛有:硫酸硫酸溶液;溶液;硫酸铜溶液;硫酸铜溶液;硫酸钠溶液的三个烧杯中,此时,硫酸钠溶液的三个烧杯中,此时,铜片上发生的主要反应是:铜片上发生的主要反应是:_,_,_。(2)铜制品在经常下酸雨