【三维设计】2014高中化学 第四章 第四节 金属的电化学腐蚀与防护课件 新人教版选修4.ppt

[例1]　(2011·北京高考)结合下图判断，下列叙述正确的是 (　　) A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－===Fe2＋ C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色 沉淀 [解析]　两个装置均为原电池，负极都是活泼金属，根据原电池原理可知：原电池的正极金属受到保护，A项正确；Ⅰ：负极为活泼金属Zn，B错误；Ⅱ中是酸性溶液，电极反应中不能有OH－生成，C错误；Ⅰ中无Fe2＋生成；不能生成铁氰化亚铁沉淀，D错误。 [答案]　A 解答此类题目主要从以下三个方面分析： (1)正确判断金属的腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀。 (2)如果是电化学腐蚀，判断出正、负极，较活泼的金属为负极被腐蚀，较不活泼的金属为正极被保护。 (3)电化学腐蚀中根据电解质溶液的酸碱性确定腐蚀的类型，若是酸性溶液则发生析氢腐蚀，若是中性或弱酸性溶液则发生吸氧腐蚀。 1．(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．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C．钢管与铜管露天堆放在一起时，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＋ 解析：钢管与电源正极相连，则钢管作阳极，发生氧化反应而被腐蚀，A项错误；铁遇冷浓硝酸表面钝化，在表面生成一层致密的氧化膜保护内部不被腐蚀，B项正确；钢管与铜管露天堆放在一起，形成原电池时钢管作负极，发生氧化反应而被腐蚀，C项错误；钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应为：Fe－2e－===Fe2＋，D项错误。 答案：B [例2]　下图所示的各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是 (　　) A．④＞②＞①＞③　　　　 B．②＞①＞③＞④ C．④＞②＞③＞① D．③＞②＞④＞① [解析]　铁在海水中的腐蚀属于电化学腐蚀，当铁与比它活泼性差的Sn相连时，Fe被腐蚀的速率增大[比①大]，与活泼性比其强的锌相连时，锌作负极，被腐蚀，铁被保护，其腐蚀的速率要比①小；④为电解装置，Fe为阳极，发生氧化反应，铁腐蚀的速率最快。 [答案]　A 同一电解质溶液中金属腐蚀快慢的规律 电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有保护措施的腐蚀；即电解池的阳极原电池的负极一般化学腐蚀原电池的正极电解池的阴极。 若将装置②中的Sn换为Cu，与②比较哪一种装置中铁的腐蚀速率快？ 提示：换为Cu后、Fe的腐蚀速率快；原因是活泼性不同的两种金属形成原电池而造成的腐蚀：两金属的活泼性差异越大，金属腐蚀得越快。 [例3]　某探究小组用铁钉被腐蚀的快慢实验，来研究防止钢铁腐蚀的方法。所用试剂有：材质相同无锈的铁钉数个，一定量的食盐水、碳酸水、植物油，实验温度为298 K或308 K，每次实验取用铁钉的数量相同，液体体积相同且足量，用大小相同的试管实验。 (1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号： 实验 编号 T/K 试管内 取用液体 实验目的 ① 298 食盐水 (Ⅰ)实验①和②探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响 (Ⅱ)实验①和________探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响 实验 编号 T/K 试管内 取用液体 实验目的 ① 298 食盐水 (Ⅲ)实验①和________探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响 实验 编号 T/K 试管内 取用液体 实验目的 ② (Ⅰ)实验①和②探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响 (Ⅱ)实验①和________探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响 (Ⅲ)实验①和________探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响 ③ ④ (2)请根据上述实验，判断下列有关钢铁制品防腐的说法正确的是________(填字母)。 A．在铁门、铁窗表面涂上油漆 B．自行车各部件因有防护涂层或电镀等防腐措施，所以不需要停放在能遮雨的地方 C．家用铁制厨具每次用完后应擦干放置在干燥处 D．把挡水铁闸门与直流电源的正极连接且构成回路，可减少铁闸门的腐蚀速率 [解析]　(1)实验Ⅰ探究不同电解质对铁钉腐蚀快慢的影响，因此保证温度不变(仍为298 K)，改变电解质(选用碳酸水)。