第四章电化学第三讲.docx

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1、第3讲 金属的腐蚀和防护知识精讲1.金属腐蚀的本质金属原子 变为 ,金属发生 。2.金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀类型化学腐蚀电化学腐蚀条件金属跟 直接接触不纯金属或合金跟 接触现象 电流产生 电流产生本质金属被 较活泼金属被 联系两者往往同时发生, 腐蚀更普遍(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析:类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜 较强(pH4.3)水膜 电极反应负极 正极 O 总反应式 联系 腐蚀更普遍3.金属的防护(1)电化学防护牺牲阳极的阴极保护法原电池原理a.负极:比被保护金属活泼的金属;b.正极:被保护的金属设备。外加电流的阴极保护法电解原理a.阴极:被保护的金属设

2、备;b.阳极:惰性金属。(2)改变金属的内部结构,如制成合金.不锈钢等。(3)加防护层,如在金属表面喷油漆.涂油脂.电镀.喷镀或表面钝化等方法。突破与跨越(1)判断金属腐蚀快慢的规律对同一电解质溶液来说,腐蚀速率的快慢: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。对同一金属来说,在不同溶液中腐蚀速率的快慢:强电解质溶液中弱电解质溶液中非电解质溶液中。活动性不同的两种金属,活动性差别越大,腐蚀越快。对同一种电解质溶液来说,电解质浓度越大,金属腐蚀越快。(2)两种保护方法的比较 外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。讲与练【例题讲解】1.如图所示,各烧杯中盛有海

3、水,铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为()A.B. C.D.2.利用下图装置进行实验,开始时,a.b两处液面相平,密封好,放置一段时间。下列说法不正确的是()A.a管发生吸氧腐蚀,b管发生析氢腐蚀B.一段时间后,a管液面高于b管液面C.a处溶液的pH增大,b处溶液的pH减小D.a.b两处具有相同的电极反应式:Fe2e=Fe2【巩固练习】1下列各种方法中:金属表面涂抹油漆改变金属的内部结构保持金属表面清洁干燥在金属表面进行电镀使金属表面形成致密的氧化物薄膜。能对金属腐蚀起到防止或减缓作用的措施是()ABC D全部2钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是()A2H2e=H2BFe22e=Fe

4、C2H2OO24e=4OHDFe3e=Fe23下列关于金属腐蚀的叙述正确的是()A金属在潮湿情况下的腐蚀实质是:MnH2O=M(OH)nn/2H2B金属的化学腐蚀实质是:Mne=Mn,电子直接转移给氧化剂C金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行D在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀4下列情况与电化学无关的是()A轮船水线以下的船壳上装一定数量的锌块B铝片不用特殊方法保存C纯锌与稀H2SO4反应时,滴入少量CuSO4溶液后反应速率加快D镀锌铁比镀锡铁更耐用5(2011年泰安高二期末)我国某大城市今年夏季多次降下酸雨。据环保部门测定,该城市整个夏季酸雨的pH平均值为3.2。在这种环境中的

5、铁制品极易被腐蚀。对此条件下铁的腐蚀的叙述不正确的是()A此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀 B发生电化学腐蚀时的正极反应为2H2OO24e=4OHC在化学腐蚀过程中有氢气产生 D发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe2e=Fe26(2011年孝感高中高二)下列说法不正确的是()A金属腐蚀就是金属原子失去电子被氧化的过程B钢铁吸氧腐蚀时,正极反应式为:2H2OO24e=4OHC氯碱工业中,阳极发生的反应为:2Cl2e=Cl2D镀锌铁皮的镀层损坏后,铁更容易腐蚀7(2011年赤峰二中期末)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是()A明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可

6、用于水的净化B在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率CAl2O3的熔点很高,可用于制作耐高温材料D电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁8目前,脱氧保鲜剂已广泛用于食品保鲜.粮食及药材防虫.防霉等领域。含铁脱氧剂利用铁易被氧化的性质,完全吸收包装内的氧,从而对包装内的物品起到防氧化作用。当脱氧剂变成红棕色时,则失效。下表是一种含铁脱氧保鲜剂的配方:主要原料用量含碳4%的铸铁粉80 g滑石粉40 g食盐4 g乙醇适量下列反应式中与铁脱氧原理无关的是()AFe2e=Fe2 BCO2=CO2C4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 D2Fe(OH)3=Fe2O33H2O9下列各容器中盛有海

7、水,铁在其中被腐蚀时,由快到慢的顺序是()A421356 B462135C542316 D63524110.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置,下列有关说法中错误的是()A正极的电极方程式为:O22H2O4e=4OHB将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成C若向自来水中加入少量NaCl(s),可较快地看到铁锈D分别向铁.石墨电极附近吹入O2,前者铁锈出现得快11.(2011泰州高二调研)有关如图装置的叙述不正确的是()A这是电解NaOH溶液的装置B该装置中Pt为正极,电极反应为:O22H2O4e=4OHC该装置中Fe为负极,电极反应为:Fe2e2OH=Fe(OH)2D这是一个原电池

8、装置【提高练习】1把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞溶液的表面皿中,如下图所示,最先观察到酚酞变红现象的区域是()A和 B和C和 D和2双选题将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中有氢气生成,若将金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中发现A被腐蚀,B未被腐蚀,关于A.B的叙述正确的是()A金属活动性AB B还原性BAC在后者装置中金属A发生还原反应,金属B发生氧化反应 D金属B的表面有明显的气泡产生3镀锌铁在发生析氢腐蚀时,若有0.2 mol电子发生转移,则下列说法正确的是()有5.6 g金属被腐蚀有6.5 g金属被腐蚀在标准状况下有2. 24 L气体放出在标准状况下有1.12 L气体放出A

9、BC D二.非选择题4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,某同学做了如下探究实验:序号内容实验现象1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面已变得灰暗4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时铁丝表面略显灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面已变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比实验5严重回答以下问题:(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)_;在电化学腐蚀中,负极反应是_;正极反应是_;(2)由该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素有:_;(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是_(答两种方法)。5.用实验验证牺牲阳极的阴极保护法,如图所示是某同学验证牺牲阳极的阴极保护法实验装置。已知K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液遇Fe2会变成特征的蓝色:3Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62。根据提供的知识,请回答下列问题:(1)在Fe电极区滴入2滴黄色K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液,会观察到_ _。(2)通过和同学讨论,说明如图所示装置中铁被保护的原理为_。(3)写出发生反应的电极方程式:Zn极:_ _;Fe极:_ _。

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