2011版高中化学全程学习方略：1.3.2化学能转化为电能——电池(鲁科版选修4)精读.ppt

【规范解答】解题时注意杠杆种类对装置类型的影响。 当杠杆为绝缘体时，铁球与CuSO4溶液发生反应，Fe+ Cu2+ Fe2++Cu，故A端低，B端高。当杠杆为导体时， 铁球、铜球、CuSO4溶液构成了原电池， 正极Cu2++2e- Cu，负极Fe Fe2++2e-；铁球被消 耗，铜球质量增大，故A端高，B端低。若将CuSO4溶液 改为NaCl溶液，电极反应为正极O2+2H2O+4e- 4OH-， 负极2Fe 2Fe2++4e-，即铁球发生了吸氧腐蚀。 答案：（1）低 Fe+Cu2+ Fe2++Cu （2）高 Cu2++2e- Cu Fe Fe2++2e- （3）铁 吸氧 O2+2H2O+4e- 4OH- 2Fe 2Fe2++4e- 【变式训练】（2010·亳州高二检测）下列关于金属腐 蚀的叙述不正确的是（ ） A.金属在潮湿环境下的腐蚀实质是M+nH2O M（OH）n+n/2H2↑ B.金属的化学腐蚀实质是M Mn++ne-，电子直接转移 给氧化剂 C.在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧 腐蚀 D.防止金属发生电化学腐蚀，关键在于阻止金属成为原 电池的负极，避免其发生阳极氧化 【解析】选A。解题时把握准金属腐蚀的实质及条件。在潮湿空气中金属可发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀，中性、弱酸性条件下发生吸氧腐蚀，酸性较强时发生析氢腐蚀，故A错，C正确；金属发生电化学腐蚀时金属作为负极被氧化，D正确；化学腐蚀发生时电子直接在金属与氧化剂之间传递，B正确。 【例2】（2010·北京高考）下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是 A.钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B.铁遇冷浓硝酸表面被钝化，可保护内部不被腐蚀 C.钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀 D.钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－ Fe3+ 【思路点拨】解答本题应注意以下两点： 【自主解答】选B。本题考查了金属防护的有关知识。钢管与电源正极连接，钢管作阳极，被腐蚀，A错；钢管与铜管露天堆放在一起，可形成原电池，钢管作负极被腐蚀，C错；铁被腐蚀的负极反应是：Fe－2e- Fe2+，D错。 【变式训练】下列各种方法中，能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是（ ） ①金属表面涂抹油漆 ②改变金属内部结构 ③保持金属表面清洁干燥 ④金属表面进行电镀 ⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜 A.①②③④ B. ①③④⑤ C.①②④⑤ D.全部 【解析】选D。金属的腐蚀主要是电化学腐蚀，题目中①③④⑤的方法都可以起到避免金属和电解质溶液接触形成原电池的目的。②中如在金属中加入某些其他元素改变金属内部结构也可以起到防腐蚀的效果。 1.以下现象与电化学腐蚀无关的是 A.由黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈 C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D.银质奖牌久置后表面变暗 【解析】选D。A项中铜锌合金在发生电化学腐蚀时，由于锌更活泼，所以最先腐蚀的是锌而不是铜；B项中生铁中由于含有一定数量的碳，容易发生原电池反应而生锈；C项中铁、铜接触到水膜（电解质溶液）时，由于发生电化学腐蚀而产生铁锈；D项银质奖牌表面变暗主要是由于银与空气中的某些成分直接发生化学反应，与电化学腐蚀无关，属于化学腐蚀。 2.钢铁发生吸氧腐蚀时，正极发生的电极反应是 A.2H+＋2e- H2↑ B.Fe2+＋2e- Fe C.2H2O＋O2＋4e- 4OH- D.Fe3++e- Fe2+ 【解析】选C。钢铁发生吸氧腐蚀时正极是溶解在水膜 中的O2得到电子被还原，电极反应式是2H2O＋O2＋4e- 4OH-，故选C。 3.（2010·福州高二检测 下列叙述正确的是 ①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率 ②镀层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易被腐蚀 ③电镀时，应把镀件置于电解槽的阴极 ④电解水时，可以先向水中加入适量NaOH后再电解 ⑤钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3·nH2O A.①②③④⑤ B.①③④⑤ C.①③⑤ D.②④ 【解析】选B。本题考查电化学知识的运用。制取氢气时加入少量硫酸铜后，CuSO4与锌反应置换出来的少量铜与锌及硫酸组成微小原电池，可以加快反应速率；镀层破损后，白铁（镀锌的铁）和马口铁（镀锡的铁）均发生电化学腐蚀，但是白铁是较活泼的锌先被腐蚀，而马口铁是较活泼的铁先被腐蚀；电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极；电解水时为了加快电解速率，可以加入硫酸、NaOH、Na2SO4等物质；钢铁在自然界中容易发生电化学腐蚀而生成铁锈Fe2O3·nH2O。因此选B项。 4.为了探究金属腐蚀的条件和快慢，某课外学习小组用不同的细金属丝将四根大小相同的纯铁钉分别固定在如图所示