知識(shí)點(diǎn)總結(jié)3-金屬的腐蝕與防護(hù).

1、知識(shí)點(diǎn)總結(jié)三·金屬的腐蝕與防護(hù)知識(shí)點(diǎn) 1·金屬的腐蝕1. 金屬腐蝕的概念（ 1）金屬的腐蝕是指金屬或合金與周圍環(huán)境中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的現(xiàn)象。（ 2）金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)：金屬原子失去電子被氧化的過(guò)程，M -ne - = M n+（ M 表示金屬）（ 3）金屬腐蝕的類型：化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕表 1 化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕金屬或合金直接與具有腐蝕性的化不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸發(fā)條 件學(xué)物質(zhì)接觸發(fā)生氧化還原反應(yīng)而消耗的生原電池反應(yīng)，使較活潑的金屬失去電子被過(guò)程氧化而消耗的過(guò)程腐蝕對(duì)象金屬被氧化金屬或合金中較活潑的金屬被氧化聯(lián) 系兩者往往同時(shí)發(fā)生，電化

2、學(xué)腐蝕更普遍、危害性更大、腐蝕速率更快2. 鋼鐵的腐蝕（ 1）化學(xué)腐蝕： 4Fe + 3O2 + 2nH 2O = 2Fe 2O3· nH 2O（ 2）電化學(xué)腐蝕： 吸氧腐蝕和析氫腐蝕 吸氧腐蝕通常情況下，在潮濕的空氣中，鋼鐵的表面凝結(jié)了一層溶有氧氣的水膜，這層水膜、鐵和鐵中存在少量碳單質(zhì)形成了無(wú)數(shù)微小的原電池。這些微小的原電池遍布鋼鐵表面。當(dāng)周圍環(huán)境呈若酸性或中性時(shí)，發(fā)生“吸氧腐蝕”。負(fù)極：；正極：?？偡磻?yīng)：。上述電化學(xué)腐蝕中吸收氧氣，故稱為吸氧腐蝕。 析氫腐蝕當(dāng)鋼鐵表面水膜呈較強(qiáng)的酸性時(shí)，正極析出氫氣發(fā)生“析氫腐蝕”負(fù)極：；正極：?？偡磻?yīng)：。上述電化學(xué)腐蝕會(huì)生成氫氣，故稱為析氫腐

3、蝕。（ 3）鐵銹的生成鐵銹的主要成分： Fe2O3· nH2O鋼鐵在中性或弱酸性條件下發(fā)生吸氧腐蝕后，生成的氫氧化亞鐵會(huì)進(jìn)一步被O2 氧化，生成氫氧化鐵， 氫氧化鐵部分脫水生成 Fe2O3·nH 2O（鐵銹的主要成分） 。主要的化學(xué)方程式：4Fe(OH) 2+ 2H 2O+O 2=4Fe(OH) 32Fe(OH) 3= Fe 2O3 ·nH 2O+(3-n)H 2O知識(shí)點(diǎn) 2·金屬的防護(hù)1. 金屬防護(hù)的原理金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化的過(guò)程。防止金屬被腐蝕，就是阻斷金屬發(fā)生氧化反應(yīng)的途徑。2. 金屬防護(hù)的常用方法：（ 1）改變金屬組成或結(jié)構(gòu)如：

4、將鉻、鎳加入普通鋼里制成不銹鋼。（ 2）在金屬表面覆蓋保護(hù)層原理：隔絕金屬與外界空氣、電解質(zhì)溶液的接觸。這樣的表面保護(hù)常用的方法主要有金屬表面涂層保護(hù)和鍍層保護(hù)。如：在鋼鐵表面涂上油漆或油脂、覆蓋塑料、鍍鋅等。（ 3）電化學(xué)防護(hù)法金屬的電化學(xué)防護(hù)是利用電化學(xué)原理來(lái)保護(hù)金屬，防止金屬腐蝕。犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法外加電流的陰極保護(hù)法依據(jù)原電池原理電解池原理原理形成原電池時(shí)，被保護(hù)金屬做正極（陰極）被被保護(hù)的金屬與電源負(fù)極相連，充當(dāng)陰極； 另保護(hù)；更活潑金屬做負(fù)極（陽(yáng)極）被氧化一惰性材料與電源的正極相連，充當(dāng)陽(yáng)極應(yīng)用保護(hù)一些鋼鐵設(shè)備，如鍋爐內(nèi)壁、船體外殼等保護(hù)土壤、海水及水中的金屬設(shè)備裝有鎂合金或鋅片

5、圖示知識(shí)點(diǎn) 3·金屬腐蝕快慢的規(guī)律1.對(duì)同一電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō)，腐蝕速率的快慢： 電解原理引起的腐蝕 原電池原理引起的腐蝕 化學(xué)腐蝕 有防腐措施的腐蝕（或者：電解池的陽(yáng)極 原電池負(fù)極 化學(xué)腐蝕 原電池正極 電解池陰極）2.對(duì)同一金屬來(lái)說(shuō)，在同一溶液中腐蝕速率的快慢：強(qiáng)電解質(zhì)溶液中 若電解質(zhì)溶液中 非電解質(zhì)溶液中3. 活動(dòng)性不同的兩種金屬，活動(dòng)性差別越大，腐蝕越快。4. 對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō)，電解質(zhì)溶液濃度越大，金屬腐蝕越快。5. 純度越高的金屬，腐蝕的速率越慢。6. 不純的金屬或合金，在潮濕空氣中的腐蝕速率遠(yuǎn)大于在干燥、隔絕空氣條件下的腐蝕速率。防腐措施由好到壞的順序：外接電源的陰極保

6、護(hù)法 犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法 有一般防腐條件的保護(hù)法 無(wú)防腐條件補(bǔ)充你的知識(shí)點(diǎn)或?qū)懗瞿愕囊苫螅夯瘜W(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化·練習(xí)題一、選擇題1. 下列各裝置能構(gòu)成原電池的是（）2.對(duì)于原電池的電極名稱，敘述錯(cuò)誤的（）A.發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為負(fù)極B. 正極為電子流入的一極C.比較不活潑的金屬為負(fù)極D. 電流流出的一極為正極3.根據(jù)下列事實(shí)：X + Y2+= X2+ Y Z + 2H 2O（冷） = Z(OH) 2 + H 2 Z2+的氧化性比 X 2+弱 由Y 、 W 兩電極組成的原電池電極反應(yīng)為：W 2+ + 2e- = W ； Y - 2e - = Y 2+?？芍?X 、 Y 、 W、 Z 的

7、還原性由強(qiáng)到弱的順序是（）A. X ZYWB. Z WXYC. ZYXWD. ZXYW4. 將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，以下敘述正確的是（）A. 兩燒杯中銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生B. 甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極C. 兩燒杯中溶液的 pH 均增大D. 產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢5. 純鋅跟稀H 2SO4 反應(yīng)速率很小， 為了加快鋅的溶解和放出H2 的速率， 并且使產(chǎn)生H2 的量不變， 當(dāng)稀 H 2SO4 過(guò)量時(shí)，可向其中加少量（）A.CuSO 4 溶液B.CuS 固體C.銅D. 鎂條6. 電瓶車所用電池一般為鉛蓄電池，這是一種典型的可充電電池，電池總反應(yīng)式為：Pb + P

8、bO2 + 4H + + 2SO42-2PbSO4 + 2H 2O，則下列說(shuō)法正確的是（）A 放電時(shí)：電子流動(dòng)方向由A 到 BB 放電時(shí)：正極反應(yīng)是Pb- 2e- + SO42- = PbSO4C充電時(shí)：鉛蓄電池的負(fù)極應(yīng)與充電器電源的正極相連D 充電時(shí)：陽(yáng)極反應(yīng)是PbSO4 - 2e- + 2H 2O = PbO 2 + SO42-+ 4H+7. 下列有關(guān)電解原理的說(shuō)法不正確的是（）A 電解飽和食鹽水時(shí)，一般用鐵作陽(yáng)極，碳作陰極B 電鍍時(shí)，通常把待鍍的金屬制品作陰極，把鍍層金屬作陽(yáng)極C對(duì)于冶煉像鈉、鈣、鎂、鋁等這樣活潑的金屬，電解法幾乎是唯一可行的工業(yè)方法D 電解精煉銅時(shí)，用純銅板作陰極，粗銅

9、板作陽(yáng)極8. 在鐵制品上鍍上一定厚度的鋅層，以下設(shè)計(jì)方案正確的是（）A 鋅用陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有鋅離子B鉑作陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有鋅離子C鐵作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有亞鐵離子D鋅作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有鋅離子9.惰性電極電解下列溶液，一段時(shí)間后，再加入一定質(zhì)量的另一物質(zhì)（中括號(hào)內(nèi)），溶液能與原來(lái)溶液完全一樣的是（）A CuCl 2CuCl 2 溶液 B AgNO 3Ag 2OC NaClHCl 溶液 D CuSO4Cu(OH) 210.為了防止鋼鐵銹蝕，下列防護(hù)方法中正確的是（）A.在精密機(jī)床的鐵床上安裝銅螺釘B. 在排放海水的鋼鐵閥門上用導(dǎo)線連接一塊石墨，一同浸入海水

10、中C.在海輪舷上用鐵絲系住鋅板浸在海水里D. 在地下輸油的鑄鐵管上接直流電源的負(fù)極11.以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無(wú)關(guān)的是（）A.黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠B. 生鐵比軟鐵芯（幾乎是純鐵）容易生銹C.鐵制器件附有銅制配件，在接觸處易生鐵銹D. 銀制獎(jiǎng)牌久置后表面變暗12.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(lái)保護(hù)船身二、非選擇題1. 炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)洗凈（殘液中含NaCl ），第二天便會(huì)因腐蝕出現(xiàn)紅褐色銹斑?；卮穑海?）鐵鍋的銹蝕應(yīng)屬于，腐蝕的原因是；（2）鐵鍋銹蝕的

11、電極反應(yīng)式為：負(fù)極：；正極：。正負(fù)電極反應(yīng)產(chǎn)物會(huì)繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式或化學(xué)方程式為。2. 如圖裝置所示， C、 D、 E、 F、 X 、Y 都是惰性電極，甲、乙中溶液的體積和濃度都相同（假設(shè)通電前后溶液體積不變）， A 、 B 為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后，F(xiàn) 極附近呈紅色。請(qǐng)回答：（1） B 極是電源的，一段時(shí)間后，甲中溶液顏色。（2）若甲、乙裝置中的C、 D 、E、 F 電極均只有一種單質(zhì)生成時(shí)，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為。（3）現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀，則H 應(yīng)該是（填“鍍層金屬”或“鍍件”），電鍍液是溶液。（4）若將 C 電極換為鐵，其他裝置都不變， 則甲中發(fā)生總反應(yīng)的離

12、子方程式是。答案：一、選擇題BD、 C、D、 C、C、D、A、D、B、C、D、B二、非選擇題1.(1) 電化學(xué)腐蝕；鐵鍋材料為鐵合金，其中鐵和少量碳及NaCl 殘液構(gòu)成原電池；-2+-2+- Fe(OH) 2，(2)2Fe 4e 2Fe， 2H 2O O2 4e 4OH， Fe 2OH4Fe(OH) 2O2 2H2O 4Fe(OH) 3，2Fe(OH) 3 (n 3)H 2O Fe2O3·nH 2O2.2解析： (1)F 極附近呈紅色，說(shuō)明F 是陰極， E 是陽(yáng)極，則A 為正極， B 為負(fù)極。甲中因Cu 放電使溶液顏色變淺。丁中 Y 極附近顏色變深，說(shuō)明Fe(OH) 3 膠粒向陰極移動(dòng)，即 Fe(OH) 3 膠粒帶正電荷。 (2)C 、D 、 E、 F 的電極產(chǎn)物分別為O2、Cu、Cl 2、H2，由于電路中通過(guò)的電量相等， 所以其物質(zhì)的量之比為1 2 2 2。(3) 乙中溶液 pH 13，生成 n(NaOH)10.05 mol，所以丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為0.05 0.1 mol L· × 0.5