10-11學(xué)年同步學(xué)案人教版選修4：第四章第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)指導(dǎo)(已修改)
2025-11-14 09:37 本頁面
【正文】 第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 重難點(diǎn)一 化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的聯(lián)系和區(qū)別 [來源 :學(xué)科網(wǎng) ] 化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕 (主要 ) 定義 [來源 :][來源 :Z?xx?] 金屬跟接觸到的物質(zhì) (一般是非電解質(zhì) )直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的腐蝕 [來源 :][來源 :學(xué)科網(wǎng)ZXXK][來源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 不純金屬 (或合金 )接觸到電解質(zhì)溶液所發(fā)生的原電池反應(yīng) ,較活潑金屬原子失去電子被氧化而引起腐蝕 [來源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 吸氧腐蝕 (主要 ) 析氫腐蝕 條件 金屬與物質(zhì)直接接觸 水膜中溶有 O2,呈極弱酸性或中性 (吸氧腐蝕 )或水膜酸性較強(qiáng) (析氫腐蝕 ) 本質(zhì) 金屬被氧化而腐蝕 較活潑金屬被氧化而腐蝕 區(qū)別 無電流產(chǎn)生 有微弱電流 產(chǎn)生 反應(yīng)式 2Fe+3Cl2===2FeCl3 負(fù)極 :Fe2e===Fe2+ 正極 :2H2O+O2+4e===4OH 正極 :2H++2e===H2↑ 聯(lián)系 兩種腐蝕往往同時(shí)發(fā)生 ,只是電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍 ?危害更大 重難點(diǎn)二 判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律 起的腐蝕 原電池原理引起的腐蝕 化學(xué)腐蝕 有防護(hù)措施的腐蝕 (電解原理的防護(hù) 原電池原理的防護(hù) ) ,腐蝕的快慢 : 強(qiáng)電解質(zhì)溶液 弱電解質(zhì)溶液 非電解質(zhì)溶液 ,活潑性差別越大 ,活潑性強(qiáng)的金屬腐蝕越快 ? ,電解質(zhì)溶液濃度越大 ,腐蝕越快 ? 例 1 下列說法正確的是 ( ) 含雜質(zhì)而易發(fā)生腐蝕 ,所以合金都不耐腐蝕 ,故其不能用來減緩金屬的腐蝕 ,其實(shí)質(zhì)都是金屬被氧化 答案 D 解析 金屬通過改變內(nèi) 部結(jié)構(gòu)制成合金可耐腐蝕 ,A 錯(cuò)誤 。犧牲陽極的陰極保護(hù)法是利用原電池反應(yīng)保護(hù)金屬制品 ,B錯(cuò)誤 。決定金屬腐蝕類型的因素是周圍的環(huán)境 ,C錯(cuò)誤 ? 例 2 下圖中 ,鐵腐蝕由 快到慢的順序?yàn)?(電解質(zhì)溶液為水 )__________? 答案 ⑤ ④ ① ② ③ ⑥ 解析 首先判斷各裝置所形成的是原電池還是電解池 ,然后根據(jù)金屬 Fe腐蝕的實(shí)質(zhì)再結(jié)合電化學(xué)原理和金屬的電化學(xué)保護(hù)法分析腐蝕的快慢 ? ① 中由于水中溶解了氧氣 ,鐵與雜質(zhì)碳會(huì)形成原電池 ,發(fā)生電化學(xué)腐蝕 。② 中鐵在油中 ,氧氣難以溶解 ,無電解質(zhì)溶液 ,不能形成原電池 。③ ? ④ 都形成原電池 ,但 ③ 中鐵為正極 ,受到保護(hù) 。④ 中鐵為負(fù)極 ,被氧化 。⑤ ? ⑥ 都形成了電解池 。⑤ 中鐵與電源的正極相連 ,作陽極 ,氧化速率加快 。⑥ 中鐵與電源的負(fù)極相連 ,作陰極 ,受到保護(hù) ? 所以鐵腐蝕由快到慢的順序?yàn)棰?④ ① ② ③ ⑥ ? 例 3 鋼鐵很容易生銹而被腐蝕 ,每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一? (1)鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕 ,該腐蝕過程中的電極反應(yīng)式為 : 正極 :__________________________________________________________________, 負(fù)極 :__________________________________________________________________? (2)為了降低某水庫(kù)的鐵閘門被腐蝕的速率 ,可以采用甲圖所示的方案 ,其中焊接在閘門上的固體材料 R 可以采用 ________? (3)乙圖所 示的方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率 ,其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源 的________極 ? 答案 (1)O2+2H2O+4e===4OH 2Fe4e===2Fe2+ (2)C (3)負(fù) 解析 (1)發(fā)生吸氧腐蝕時(shí) ,負(fù)極上 Fe失去電子 ,正極上 O2得到電子 ? (2)鐵閘門上連接一塊比鐵活潑的金屬如鋅 ,就可由鋅失去電子 ,鋅被溶解 ,而鐵被保護(hù) ,屬于犧牲陽極的陰極保護(hù)法 ? (3)屬于外加電流的保護(hù)法 ,需把被保護(hù)的鐵閘門連接在電源的負(fù)極 ? 用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證犧牲陽 極的陰極保護(hù)法 ? 按圖 連接好裝置 ,觀察電壓表和 Fe 電極上有什么現(xiàn)象發(fā)生 ?往 Fe 電極區(qū)滴入 2 滴黃色K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀 )溶液 ,觀察燒杯內(nèi)溶液顏色有無變化 ? 討論 : ?為什么 ? 點(diǎn)撥 電壓表指針有偏轉(zhuǎn) ,說明形成了原電池 ,即 Zn? Fe與酸化 NaCl溶液之間形成了原電池 ? ?Fe 兩個(gè)電極上發(fā)生了什么反應(yīng) ? 點(diǎn)撥 Zn電極 :Zn2e===Zn2+(負(fù)極 ) Fe電極 :2H++2e===H2↑ (正極 ) + 與 [F
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1