2022年高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 快樂學(xué)案 新人教版選修4

《2022年高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 快樂學(xué)案 新人教版選修4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 快樂學(xué)案 新人教版選修4（4頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 快樂學(xué)案 新人教版選修4 內(nèi)容解讀 1.了解金屬腐蝕的危害及金屬腐蝕的本質(zhì)原因； 2.了解金屬腐蝕的種類，發(fā)生腐蝕的反應(yīng)式的書寫； 3.掌握金屬防護(hù)的方法。 4.通過金屬腐蝕與生產(chǎn)、生活實(shí)際相聯(lián)系的內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 【預(yù)習(xí)提綱】 一、金屬的電化學(xué)腐蝕 1、金屬的腐蝕是金屬與周圍的氣體或者液體物質(zhì)發(fā)生 而引起損耗的現(xiàn)象。 一般可分為 腐蝕和 腐蝕。 化學(xué)腐蝕：金屬與接觸到的干燥氣體（如 、 、 等）或非電解質(zhì)液

2、體 （如 ）等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。 如：鋼管被原油中的 腐蝕，溫度越高，化學(xué)腐蝕越 。 電化學(xué)腐蝕：不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時。會發(fā)生 反應(yīng)， 的金屬失去電子而被 。如 在潮濕的空氣中生銹。 兩種腐蝕往往 發(fā)生，但 腐蝕更普遍，速度更快，危害更嚴(yán)重。 2、 化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)： 電化腐蝕 化學(xué)腐蝕 條件 不純金屬或合金與 接觸 與 直接接觸 有無電 流產(chǎn)生 有 無 本質(zhì) 較活潑的金屬

3、被氧化 金屬被氧化 3、電化學(xué)腐蝕 (以鋼鐵為例) （1）析氫腐蝕 (酸性較強(qiáng)的溶液) 負(fù)極: 正極: 總方程式： （2） 吸氧腐蝕 (中性或弱酸性溶液) 負(fù)極: 正極: 總方程式： 離子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 F

4、e(OH)2繼續(xù)與空氣中的氧氣作用： 鐵銹的主要成分是 ， 阻止鋼鐵繼續(xù)腐蝕。（能、不能） 4、影響金屬腐蝕快慢的因素 本性：（1）金屬的活動性：金屬越 ，越容易被腐蝕 （2）純度：不純的金屬比純金屬更 腐蝕，如純鐵比鋼 腐蝕。（難、易） 電化學(xué)腐蝕：兩電極活動性差別越大，氧化還原反應(yīng)速率越 ，活潑金屬被腐蝕越快。 （3）氧化膜：如果金屬被氧化形成致密的氧化膜，那么會保護(hù)內(nèi)層金屬，如 、 如果金屬被氧化形成疏松的氧化膜，

5、那么不會保護(hù)內(nèi)層金屬，如 外因：介質(zhì)：環(huán)境（腐蝕性氣體，電解質(zhì)溶液） 二、金屬的防護(hù) （1）覆蓋保護(hù)膜（涂油漆，電鍍，鈍化等） （2）改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（鋼→不銹鋼，在鋼中加入鎳和鉻） （3）犧牲陽極陰極保護(hù)法（較活潑金屬作 極，鋼鐵作 極被保護(hù)） （4）外加電流陰極保護(hù)法（外加電流，使鋼鐵被迫成為 極受保護(hù)） 二、負(fù)；正；陰； 【典型例題】 【例1】下圖各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是 ( ) ??????? A．④>②>①>③????B．②>①>③>④ ?? C．④>②>③>①???D．③>②>④>①

6、【例2】下列有關(guān)金屬腐蝕的說法中正確的是（ ） ①金屬的腐蝕全部是氧化還原反應(yīng)?②金屬的腐蝕可分為化學(xué)腐蝕和電化腐蝕，只有電化腐蝕才是氧化還原反應(yīng)，③因?yàn)槎趸计毡榇嬖?，所以鋼鐵的電化腐蝕以析氫腐蝕為主。④無論是析氫腐蝕還是吸氧腐蝕，總是金屬被氧化 　 A.①③?????? ? B.②③?? ???C.①④??? ??D.①③④ 【例3】下列敘述與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是（ ） A.切過咸菜的菜刀不及時清洗易生銹 B.線路連接時有經(jīng)驗(yàn)的電工從不把鋁線和銅線接在一起 C.銀質(zhì)獎?wù)戮弥煤蟊砻嬷饾u變暗 D.生鐵比軟鐵芯（幾乎是純鐵）

7、容易生銹 E.黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠 【同步訓(xùn)練】 1．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是( ) A．2H++2e－====H2 B．Fe2++2e－====Fe C．2H2O+O2+4e－====4OH－ D．Fe3++e－====Fe2+ 2、下列各變化中屬于原電池反應(yīng)的是（ ） A．在空氣中金屬鋁表面迅速氧化形成保護(hù)層 B．鍍鋅鐵表面有劃損時，也能阻止鐵被氧化 C．紅熱的鐵絲與冷水接觸，表面形成藍(lán)黑色保護(hù)層 D．濃硝酸比稀硝酸更能氧化金屬銅

8、 3．保護(hù)地下鋼管不受腐蝕，可使它與（ ） A.直流電源負(fù)極相連 B. 銅板相連 C. 鋅板相連 D. 直流電源正極相連 4．表面鍍有保護(hù)金屬層的鐵片，當(dāng)鍍層有破損時比普通鐵片更易腐蝕的是（ ） A．白鐵（鍍鋅鐵） ?B．馬口鐵（鍍錫鐵） ? C．鍍鎳鐵?? D．鍍銅鐵 5. 家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后，出現(xiàn)紅棕色的銹斑，在此變化過程中不發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是（ ） A. 4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 B. 2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2 C. 2H2O+O2+4

9、e-===4OH- D. Fe -3e－====Fe 3+ 6、下列事實(shí)不能用電化學(xué)原理解釋的是（ ） A．鋁片不需要特殊的保護(hù)方法 B．炒過菜的鐵鍋未清洗易生銹 C．輪船水線以下的船殼上鑲有一定數(shù)量的鋅 D．鍍鋅鐵比鍍錫鐵耐腐蝕 7.表層破壞的鍍鋅鐵件發(fā)生腐蝕的化學(xué)反應(yīng)為2H2O+O2+2Zn===2Zn(OH)2，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是( ) A.2H++2e-===H2↑ B.Zn-2e-===Zn2+ C.2H2O+O2+4e-===4OH- D.Fe-2e-===Fe2+ 8．為研究金

10、屬腐蝕的條件和速率，某課外小組學(xué)生用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在圖示的三個裝置中，再放置于玻璃鐘罩里保存相同的一段時間，下列對實(shí)驗(yàn)結(jié)束時現(xiàn)象描述不正確的是 （ ） A．裝置Ⅰ左側(cè)的液面一定會下降 B．左側(cè)液面裝置Ⅰ比裝置Ⅱ的低 C．裝置Ⅱ中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重 D．裝置Ⅲ中的鐵釘幾乎沒被腐蝕 9．如圖所示，水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察： （1）鐵釘在逐漸生繡。 （2）若試管內(nèi)液面上升，發(fā)生 腐蝕，電極反應(yīng)： 負(fù)極： ，正極： 。 （3）

11、若試管內(nèi)液面下降，則原溶液呈 性，發(fā)生的電極反應(yīng)： 正極： 。 【同步測試】 1．下列敘述的方法不正確的是（ ） A．金屬的電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍 B．用鋁質(zhì)鉚釘鉚接鐵板，鐵板易被腐蝕 C．鋼鐵在干燥空氣中不易被腐蝕 D．用犧牲鋅塊的方法來保護(hù)船身 2．建筑用的鋼材在出廠之前都．要經(jīng)過發(fā)藍(lán)處理，使其表面生成一層四氧化三鐵，其目的是（ ） A．增加鋼材的硬度 B．增強(qiáng)鋼材的抗腐蝕能力 C．使鋼材美觀 D．增加鋼材的韌性 3．化學(xué)用

12、語是學(xué)習(xí)化學(xué)重要工具，下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中正確的是（ ） A．電解飽和食鹽水時，陽極的電極反應(yīng)式為：2Cl－ －2e－=　Cl2 ↑ B．氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：O2 + 2H2O + 4e- == 4OH－ C．粗銅精煉時，與電源正極相連的是純銅，電極反應(yīng)式為：Cu －2e－ == Cu2+ D．鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式：Fe－2e－ == Fe2+ 4．下列敘述不正確的是（ ） A．鋅跟稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，加入少量硫酸銅溶液能加快反應(yīng)速率 B．白鐵（鍍鋅鐵）鍍層破損后，先被腐蝕的是鐵 C．鋼鐵表面常易銹蝕生成Fe2O3·nH2O D．金屬

13、的腐蝕主要是電化學(xué)腐蝕 5．在鋼鐵腐蝕過程中，下列五種變化可能發(fā)生的是（　?。? ①Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+ ②O2被還原③產(chǎn)生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O ⑤雜質(zhì)碳被氧化 A. 只①② B.只②③④ C.①②③④ D.①②③④⑤ 6．為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采取如右圖所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用（　?。? A.銅 B.鈉 C.鋅 D.石墨 7. 埋在地下的輸油鑄鐵管道，在下列各種情況下，被腐蝕的速度最慢的是（　?。? A.在潮濕疏松透氣的土壤

14、中 B.在干燥致密不透氣的土壤中 C.在含鐵元素較多的酸性土壤中 D.在含碳粒較多，潮濕透氣的土壤中 8. 大雪后使用融雪鹽來清除道路積雪。過去常用氯化鈉等無機(jī)鹽，降低冰雪的冰點(diǎn)，而現(xiàn)在往往用環(huán)保型有機(jī)鹽與緩蝕劑，但它們的融雪原理相同。下列敘述不正確的是（ ） A．環(huán)保型有機(jī)鹽與緩蝕劑的融雪原理為鹽溶于水后，使冰雪的冰點(diǎn)降低 B．使用環(huán)保型融雪鹽可以減緩對路面和橋梁中鋼筋的腐蝕 C．使用環(huán)保型融雪鹽可以減少對植物的危害 D．使用環(huán)保型融雪鹽主要是給植物補(bǔ)充養(yǎng)分 第四章第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 預(yù)習(xí)提綱 一、1、氧化還原；化學(xué)與電化學(xué)；O

15、2、Cl2、SO2；石油；含硫化合物；越快；原電池反應(yīng)；比較活潑；氧化；鋼鐵；同時；電化學(xué)；2、電解質(zhì)溶液；非電解質(zhì)；3、Fe－2e-＝Fe2+；2H+＋2e-＝H2↑；Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑；2Fe－4e-＝2Fe2+；O2+2H2O+4e=4OH-；2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；Fe2O3·x H2O；不能；4、活潑； 易；難；快；Al2O3；Fe2O3；二、負(fù)；正；陰；例1、A；例2、C；例3、C 同步訓(xùn)練 1、C；2、B；3、AB；4、BD；5、D；6、A ；7、C；8、B； 9、（2）吸氧；2Fe-4e- = 2Fe2+ O2+2H2O+4e=4OH- （3）較強(qiáng)的酸性2H+ + 2e - = H2↑ 同步測試 1、B；2、B；3、A；4、B；5、C；6、C；7、B ；8、B；