高中化學 3_2金屬的腐蝕和防護導學案 新人教選修1.doc

1、a金屬的防護與腐蝕1鋼鐵在酸性環(huán)境中主要發(fā)生析氫腐蝕，放出氫氣。2鋼鐵在中性或弱酸性環(huán)境中主要發(fā)生吸氧腐蝕，最終生成鐵銹的主要成分是Fe2O3nH2O。3鋼鐵吸氧腐蝕的正極發(fā)生的電極反應是：2H2OO24e=4OH。4金屬電化學防護的方法有犧牲陽極的陰極保護法和外加電流的陰極保護法?！绢A習提綱】一、金屬的電化學腐蝕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。化學腐蝕：金屬與接觸到的干燥氣體（如、 、等）或非電解質(zhì)液體（如）等直接發(fā)生化學反應而引起的腐蝕。如：鋼管被原油中的腐蝕，溫度越高，化學腐蝕越。電化學腐蝕：不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時。會發(fā)生反應

2、，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，危害更嚴重。2、 化學腐蝕與電化學腐蝕的共同點和不同點：電化腐蝕化學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)較活潑的金屬被氧化金屬被氧化3、電化學腐蝕 (以鋼鐵為例)（1）析氫腐蝕 (酸性較強的溶液) 負極: 正極: 總方程式：（2） 吸氧腐蝕 (中性或弱酸性溶液) 負極: 正極: 總方程式：離子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2Fe(OH)2繼續(xù)與空氣中的氧氣作用：aa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2鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕吸氧

3、腐蝕析氫腐蝕條件水膜呈性或弱酸性水膜呈性正極反應=4OH2H2e=H2負極反應Fe2e=Fe2Fe2e=Fe2總反應=2Fe(OH)2Fe2H=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）電化學腐蝕：兩電極活動性差別越大，氧化還原反應速率越，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，那么會保護內(nèi)層金屬，如、如果金屬被氧化形成疏松的氧化膜，那么不會保護內(nèi)層金屬，如外因：介質(zhì)：環(huán)境（腐蝕性氣體，電解質(zhì)溶液）【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 B C D 【例2】下列有

4、關金屬腐蝕的說法中正確的是（ ）金屬的腐蝕全部是氧化還原反應金屬的腐蝕可分為化學腐蝕和電化腐蝕，只有電化腐蝕才是氧化還原反應，因為二氧化碳普遍存在，所以鋼鐵的電化腐蝕以析氫腐蝕為主。無論是析氫腐蝕還是吸氧腐蝕，總是金屬被氧化 A. B. C. D.【例3】下列敘述與電化學腐蝕無關的是（ ）aaA.切過咸菜的菜刀不及時清洗易生銹B.線路連接時有經(jīng)驗的電工從不把鋁線和銅線接在一起C.銀質(zhì)獎章久置后表面逐漸變暗D.生鐵比軟鐵芯（幾乎是純鐵）容易生銹E.黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠二、金屬的防護（1）覆蓋保護膜（涂油漆，電鍍，鈍化等）（2）改變金屬的內(nèi)部結構（鋼不銹鋼，在鋼中加入鎳和鉻）（3

5、）犧牲陽極陰極保護法（較活潑金屬作極，鋼鐵作極被保護）（4）外加電流陰極保護法（外加電流，使鋼鐵被迫成為極受保護）1判斷下列描述的正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)金屬的腐蝕都是金屬失去電子被氧化的過程，所以都是化學腐蝕。()(2)鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的區(qū)別在于前者有H2生成，后者有O2參加。()(3)在入?？诘匿撹F閘門上裝一定數(shù)量的銅塊可防止閘門被腐蝕。()(4)鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕的負極反應式為Fe3e=Fe3。()(5)白鐵(鍍鋅鐵)鍍層破損后鐵皮的腐蝕速率加快。()課后能力限時練B(時間45分鐘滿分60分)一、選擇題(本題包括7小題，每小題3分，共21分)1下列現(xiàn)象與電化學腐

6、蝕無關的是()A生鐵比純鐵易生銹B純銀飾品久置表面變暗C黃銅(銅鋅合金)制品不易產(chǎn)生銅綠D與銅管連接的鐵管易生銹2雙選題為保護地下鋼管不受腐蝕，可采取的措施是()A與石墨棒相連 B與直流電源負極相連C與直流電源正極相連 D與鋅板相連3鋼鐵生銹過程發(fā)生如下反應：2FeO22H2O=2Fe(OH)2；4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3；2Fe(OH)3=Fe2O33H2O。下列說法正確的是()A反應、中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等B反應中氧化劑是氧氣和水a(chǎn)aC與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕D鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學腐蝕4右圖裝置中，U形管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯

7、化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時間。下列有關描述錯誤的是()A生鐵塊中的碳是原電池的正極B紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤兩試管中相同的電極反應式是：Fe2e=Fe2Da試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕5雙選題鐵釘與碳棒用導線連接后，同時浸入0.01 molL1的NaCl溶液中，可能發(fā)生的反應是()A碳棒上放出氯氣 B碳棒附近產(chǎn)生OHC碳棒上放出氧氣 D鐵釘被氧化6為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設計了如圖所示裝置，下列有關說法中錯誤的是()A正極的電極方程式為：O22H2O4e=4OHB將石墨電極改成Mg電極，難以觀察到鐵銹生成C若向自來水中加入少量NaCl(s)，可較快地看到鐵銹7鍍

8、鋅鐵在發(fā)生析氫腐蝕時，若有0.2 mol 電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則下列說法正確的是()有5.6 g金屬被腐蝕有6.5 g金屬被腐蝕在標準狀況下有2.24 L氣體放出在標準狀況下有1.12 L氣體放出A BC D二、非選擇題(本題包括4小題，共39分)8(6分)鎂、鋁、鐵是重要的金屬，在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛。(1)在潮濕的空氣里，鋼鐵表面有一層水膜，很容易發(fā)生電化學腐蝕，其中正極的電極反應式為_。(2)在海洋工程上，通常用鋁合金(AlZnCd)保護海底鋼鐵設施，其原理如上圖所示：其中負極發(fā)生的電極反應為：_；在實際應用中，用鋁合金而不選用純鋁，純鋁不能很好地起到保護作用，其原因是_。9(6分)對金屬制品進

9、行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命。aa(1)鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時用銅而不用石墨作陽極的原因是_。(2)利用右圖裝置，可以模擬鐵的電化學防護。若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關K應置于_處。若X為鋅，開關K置于M處，該電化學防護法稱為_。10(12分)下圖所示的是某研究性學習小組探究金屬腐蝕條件的實驗裝置圖，試分析實驗并回答下列問題：(1)若起始時甲、乙、丙三套裝置的導管中液面高度相同，過一段時間后液面最高的是_，鐵粉腐蝕的速率由大到小的排列順序為(用甲、乙、丙填寫)_。(2)通過甲、乙裝置的對比說明鋼鐵中碳的含量越_(填“高”或“低”)越易腐蝕。(3)乙裝置中發(fā)生電化學腐蝕時正極的電極反應式為_。(4)針對乙、丙裝置研究的結果分析，可采用何種防護措施來減緩金屬的腐蝕：_(寫出一點即可)。11(15分)鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎。請回答鋼鐵腐蝕、防護過程中的有關問題。(1)生產(chǎn)中可用鹽酸來除鐵銹，現(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中，當鐵銹被除盡后，發(fā)生的化合反應的化學方程式為_。(2)下列哪個裝置可防止鐵棒被腐蝕_。(3)在實際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵