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文檔簡介

第四章《化學(xué)反應(yīng)與電能》導(dǎo)學(xué)案

第三節(jié)金屬的腐蝕與防護(hù)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.理解和掌握金屬腐蝕的基本原理,包括電化學(xué)腐蝕過程和影響因素,如濕度、溫度、電解質(zhì)溶液等;

2.應(yīng)用所學(xué)的金屬腐蝕知識,對實(shí)際金屬腐蝕問題進(jìn)行分析和解決;

3.能夠根據(jù)不同金屬和環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)方法,如涂層、干燥、陰極保護(hù)等,并能夠正確操作金屬防護(hù)實(shí)

驗(yàn)。

【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】

重點(diǎn):金屬的電化學(xué)腐蝕及電化學(xué)防護(hù)原理。

難點(diǎn):鋼鐵的析氫、吸氧腐蝕

【課前檢測】

【檢測1】下列“鐵釘鍍銅”實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)正確的是

s

C.鐵他i

釘一片

AgNO,溶液

【答案】B

【詳解】要在鐵釘上鍍銅,則應(yīng)Cu與電源正極相連,為陽極,失去電子,陰極為鐵,接電源負(fù)極,電解

質(zhì)溶液應(yīng)為含銅離子的鹽溶液,故選B。

【檢測2】用鉆電極電解下列物質(zhì)的溶液,當(dāng)耗電量相同時(shí),陰極和陽極上同時(shí)都有氣體產(chǎn)生,且溶液的

pH下降的是

A.H2so4B.CuSO4C.HC1D.KC1

【答案】A

【詳解】A.用粕電極電解硫酸,相當(dāng)于電解水,陰極和陽極上同時(shí)都有氣體產(chǎn)生,硫酸濃度增大,溶液

pH降低,故A正確;

B.用箱電極電解硫酸銅溶液,生成銅、氧氣和硫酸,反應(yīng)生成酸,溶液pH降低,但陰極無氣體產(chǎn)生,故

B錯(cuò)誤;

C.用鈞電極電解HC1溶液,生成氫氣、氯氣,陰極和陽極上同時(shí)都有氣體產(chǎn)生,但消耗HC1,則溶液pH

升高,故C錯(cuò)誤;

D.用粕電極電解氯化鉀溶液,生成氫氧化鉀和氫氣、氯氣,反應(yīng)生成堿,溶液pH值升高,故D錯(cuò)誤;

【課中探究】

情境導(dǎo)入:生活中的金屬腐蝕

金屬腐蝕的現(xiàn)象普遍存在,常常是自發(fā)進(jìn)行的。比如我們會看到有些橋梁金屬連接處會有鐵銹,還有

工廠設(shè)備的靈敏度降低也是金屬環(huán)節(jié)生銹的原因,那么我們需要了解金屬腐蝕的原因,并采取有效措施防

止金屬腐蝕具有重要意義。

一、金屬的腐蝕

活動一、探究金屬腐蝕的本質(zhì)

任務(wù)1:引導(dǎo)學(xué)生思考金屬腐蝕的條件及本質(zhì)

【答題要點(diǎn)】

L定義:金屬或合金與周圍的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的金屬損耗的現(xiàn)象;由于接觸的氣體或液

體情況不同,發(fā)生的腐蝕也不同,一般可以分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。

2.本質(zhì):金屬原子失去電子被氧化的過程。M-n-—M"

3.化學(xué)腐蝕:金屬其表面接觸的一些物質(zhì)(如。2、C12、SO2等)直接反應(yīng)而引起的腐蝕。

【提示】影響因素:金屬本身性質(zhì),受溫度影響很大;

活動二、鋼鐵的腐蝕

任務(wù)1:分組討論電化學(xué)腐蝕的原理

【過程設(shè)計(jì)】

1.分析鋼鐵成分的構(gòu)成及腐蝕的環(huán)境條件:

【答題要點(diǎn)】

①鋼鐵是由鐵和少量的碳組成;

②在潮濕的空氣里,鋼鐵的表面形成了一層溶液的薄膜。

2.分組討論,鋼鐵在上述情況下能否構(gòu)成原電池?

【答題要點(diǎn)】

①電解質(zhì)溶液:潮濕的空氣里,鋼鐵的表面形成了一層的薄膜;

②正負(fù)極:它和鋼鐵里的鐵和少量的碳恰好構(gòu)成了原電池。其中鐵是負(fù)極,碳是正極。

任務(wù)2:分組討論鋼鐵的腐蝕

【討論1】鋼鐵腐蝕——析氫腐蝕

【答題要點(diǎn)】

1.腐蝕環(huán)境:酸性條件;

2.電極反應(yīng)式:

負(fù)極(Fe):Fe-2e-=Fe2+正極(C):2H++2e-=H2T

總反應(yīng):Fe+2H+=Fe2++H2T

3.現(xiàn)象:在酸性環(huán)境中,由于在腐蝕過程中不斷有H2放出。

【討論2】鋼鐵腐蝕一吸氧腐蝕

1.腐蝕環(huán)境:酸性很弱或呈中性;

2.實(shí)驗(yàn)過程:老師演示鋼鐵吸氧腐蝕的實(shí)驗(yàn)

①實(shí)驗(yàn)過程:

②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:鐵釘表面有鐵銹生成,導(dǎo)管中的水柱液面上升。

3.電極反應(yīng)式:在NaCl溶液(中性)環(huán)境下

圖4-20鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖

負(fù)極:Fe—2e=Fe2+正極:Ch+4e+2H2O=40H

總反應(yīng):2Fe+O?+2H?O===2Fe(OH)2

[02

Fe(0H)3

I

FezChxHzO

任務(wù)3:總結(jié)化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的關(guān)系

化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕

金屬或合金與氧化劑直接接觸不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸

無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生

現(xiàn)

金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕

M-ne-=Mn+M-ne-=Mn+

質(zhì)

與氧化劑的氧化性及溫度等有關(guān)與電解質(zhì)溶液酸堿性及金屬活動性有關(guān)

聯(lián)

兩者往往同時(shí)發(fā)生,但電化學(xué)腐蝕更普遍。

活動三、新知應(yīng)用——比較鋅粒不同環(huán)境的反應(yīng)速率

任務(wù)1:比較鋅粒的化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的速度

【實(shí)驗(yàn)過程】

1.實(shí)驗(yàn)藥品:Zn粒,CuSCU溶液,H2sCU溶液;

2.實(shí)驗(yàn)裝置:

試管1:Zn粒+H2SO4溶液;試管2:Zn粒+H2SO4溶液(少量CuS04溶液)

3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:加入硫酸銅溶液的試管中的鋅粒表面產(chǎn)生氣泡更多,反應(yīng)速率更快。

任務(wù)2:金屬腐蝕快慢的判斷

【老師總結(jié)】電解原理(陽極腐蝕)〉原電池原理(負(fù)極腐蝕)〉化學(xué)腐蝕〉有防護(hù)措施的腐蝕

【對應(yīng)訓(xùn)練1】下列關(guān)于電化學(xué)腐蝕、防護(hù)與利用的說法中,不正確的是

B.圖2暖氣片表面刷油漆可防止金屬腐蝕

C.圖3連接鋅棒后,鐵管道發(fā)生Fe-2e-=Fe2

D.圖4連接廢鐵后,電子由廢鐵流向陽極

【答案】C

【詳解】A.銅板打上鐵鉀釘后,形成原電池,鐵鉀釘做原電池的負(fù)極,金屬銅板做原電池的正極被保

護(hù),屬于犧牲陽極法,所以金屬銅板不易被腐蝕,A項(xiàng)正確;

B.暖氣片表面刷油漆可將金屬和空氣隔絕,防止金屬腐蝕,B項(xiàng)正確;

C.連接鋅棒后,形成原電池,鐵管道做原電池的正極,鋅棒做原電池的負(fù)極,鐵管道發(fā)生反應(yīng):

O2+4e+2H2O=4OH-,C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.圖4連接廢鐵后,廢鐵與電源正極相連,電解池中電子從電源負(fù)極流出,經(jīng)過鐵管道,廢鐵流回電源

正極,D項(xiàng)正確;

答案選C。

【對應(yīng)訓(xùn)練2】用如下裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是

I.

鐵粉+炭粉+NaCl溶液

水.但

一段時(shí)間后,左側(cè)試管發(fā)熱,導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生。

A.鐵發(fā)生的電極反應(yīng):Fe-3e-=Fe3+

B.鐵腐蝕過程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能

C.炭粉的存在對鐵腐蝕的速率無影響

D.導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡證明鐵發(fā)生了析氫腐蝕

【答案】B

【詳解】A.鐵、碳粉、氯化鈉溶液形成原電池,F(xiàn)e作負(fù)極失電子,鐵發(fā)生的電極反應(yīng):Fe-2e^=Fe2+,

A錯(cuò)誤;

B.該過程化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,同時(shí)有熱量產(chǎn)生,部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,B正確;

C.碳作正極,F(xiàn)e、C和氯化鈉溶液形成原電池,加速鐵的腐蝕速度,C錯(cuò)誤;

D.氯化鈉溶液為電解質(zhì),此過程發(fā)生吸氧腐蝕,D錯(cuò)誤;

二、金屬的防護(hù)

活動一、引導(dǎo)學(xué)生討論生活中的金屬防護(hù)方法

任務(wù)1:生活中常見的金屬防護(hù)

【學(xué)生討論】

金屬的防護(hù)主要是從金屬、與金屬接觸的物質(zhì)及兩者反應(yīng)的條件等方面來考慮的。

把格、鎂等加入普通鋼中制鈦合金不僅具有優(yōu)異的抗腐蝕

成不銹鋼產(chǎn)品;性,還具有良好的生物相容性

涂漆保護(hù):給金屬表面涂上油漆,可以有效地防止金屬腐蝕。例如,家具、門窗、欄桿等金屬制品的表面

通常會涂上油漆,以延長其使用壽命。

塑料保護(hù):使用塑料薄膜或套子將金屬制品包裹起來,可以有效地防止金屬腐蝕。例如,一些容易受到腐

蝕的金屬制品,如管道、電線等,可以使用塑料保護(hù)套進(jìn)行保護(hù)。

任務(wù)2:總結(jié)金屬腐蝕方法

【答題要點(diǎn)】

1.改變金屬材料的組成:在金屬中添加其他金屬或非金屬可以制成性能優(yōu)異合金。

2.在金屬表面覆蓋保護(hù)層:

在金屬表面覆蓋致密的保護(hù)層,將金屬制品與周圍物質(zhì)隔開。

(1)非金屬保護(hù)層

在鋼鐵制品的表面噴涂油漆、礦物性油脂或覆蓋搪瓷、塑料等;

(2)金屬保護(hù)層

用電鍍等方法在鋼鐵表面鍍上一層鋅、錫、銘、鎮(zhèn)等金屬;

活動二、電化學(xué)腐蝕的學(xué)習(xí)

任務(wù)1:學(xué)習(xí)電化學(xué)保護(hù)法(對比學(xué)習(xí)兩種電化學(xué)保護(hù)方法的原理、區(qū)別、應(yīng)用)

【問題】生活中在鍋爐內(nèi)壁、船體外殼上裝上鎂合金或鋅塊用來保護(hù)金屬,思考討論這是什么原理?

【答題要點(diǎn)】

1.犧牲陽極法

圖4-24犧牲陽極法示意圖

①原理——原電池原理:

正極:被保護(hù)金屬

負(fù)極:活潑金屬一需要定期更換

任務(wù)2:自主學(xué)習(xí)一模擬船體外殼上裝上鋅塊用來保護(hù)金屬

【實(shí)驗(yàn)操作】以Fe作保護(hù)電極,以Zn作輔助電極,以經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液作電解質(zhì)溶液,實(shí)驗(yàn)裝置

如下:

【實(shí)驗(yàn)要求1】觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,填寫實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表格:

【實(shí)實(shí)驗(yàn)裝置電流表陽極陰極驗(yàn)要

求現(xiàn)象指針偏轉(zhuǎn)逐漸溶解質(zhì)量不變,無氣泡產(chǎn)生,加入鐵氧化鉀溶液,無變化2]

過一段時(shí)

____2++

有關(guān)反應(yīng)Zn-2e=ZnO2+4e+4H=H2O

間,用膠

頭滴管從Fe電極區(qū)域取少量溶液于試管中,再向試管中滴入2滴K3[Fe(CN)6](鐵氧化鉀)溶液,觀察試管

中溶液顏色的變化。

【答題要點(diǎn)】Fe?+的檢驗(yàn):Fe?+與K3lFe(CN)6]溶液(黃色)反應(yīng)生成KFe[Fe(CN)6]沉淀(帶有特征藍(lán)色)。這是

檢驗(yàn)溶液中Fe?+的常用方法。

任務(wù)3:引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

【答題要點(diǎn)】Fe、Zn和經(jīng)過酸化的NaCl溶液構(gòu)成原電池;該裝置中鐵未被腐蝕

任務(wù)4:引導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作

【實(shí)驗(yàn)裝置】實(shí)驗(yàn)過程:將1g瓊脂加入250mL燒杯中,再加入50mL飽和食鹽水和150mL水。攪拌、加

熱煮沸,使瓊脂溶解。稍冷后,趁熱把瓊脂溶液分別倒入兩個(gè)培養(yǎng)皿中。

如圖:

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:

圖1:靠近鋅皮處顏色無變化,靠近裸露在外的鐵釘處出現(xiàn)紅色;

圖2:靠近銅絲處出現(xiàn)紅色,靠近裸露在外的鐵釘處出現(xiàn)藍(lán)色

【提問】分組討論,總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。

【答題要點(diǎn)】

圖1:構(gòu)成原電池反應(yīng),Zn作陽極(負(fù)極)鐵作陰極(正極),鋅被腐蝕,鐵被保護(hù)。

圖2:構(gòu)成原電池應(yīng),鐵作陽極(負(fù)極),銅作陰極(正極),鐵被腐蝕,陽極上發(fā)生Fe-2e-=Fe2+,Fe2+與K3[Fe(CN)6]

溶液反應(yīng)生成KFe[Fe(CN)6]藍(lán)色沉冠

2.外加電流法

任務(wù)1:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),通過外加電流的裝置保護(hù)陰極材料

【答題要點(diǎn)】

1.裝置設(shè)計(jì):

①電極設(shè)計(jì)一外加電流法是把被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備作為陰極,用惰性電極作為輔助陽極;

②電解質(zhì)溶液一兩者均放在電解質(zhì)溶液(如海水),外接直流電源。

2.實(shí)驗(yàn)操作:調(diào)整外加電壓,強(qiáng)制電子流向被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備,使鋼鐵表面腐蝕電流降至零或接近零。在

這個(gè)系統(tǒng)中,鋼鐵設(shè)備被迫成為陰極而受到保護(hù)。

3.原理應(yīng)用:該法常用來保護(hù)土壤、海水中的金屬設(shè)備。

鋼閘門—

被保護(hù)的陰極

輔助陽極

不溶性

【對應(yīng)練習(xí)3】下列鐵制品防護(hù)的裝置或方法中,不亞頌的是

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】A.此為外加電源的陰極保護(hù)法,被保護(hù)金屬鋼制管樁應(yīng)與電源負(fù)極相連,故A錯(cuò)誤;

B.鎂比鐵活潑,此為犧牲陽極的陰極保護(hù)法,故B正確;

C.鐵上鍍銅,鐵質(zhì)鍍件接電源負(fù)極,銅接電源正極,硫酸銅作電鍍液,故C正確;

D.制成不銹鋼可以起到防護(hù)作用,故D正確;

【對應(yīng)練習(xí)4】下列關(guān)于金屬保護(hù)的說法不思理的是

圖1圖2

A.圖1是犧牲陽極的陰極保護(hù)法,圖2是外加電流的陰極保護(hù)法

B.鋼閘門均為電子輸入的一端

C.鋅和高硅鑄鐵處的電極反應(yīng)均為還原反應(yīng)

D.鋼閘門處發(fā)生放電的主要微粒不相同

【答案】C

【解析】A.圖1將被保護(hù)的鋼閘門、較活潑金屬鋅和海水構(gòu)成原電池,是犧牲陽極陰極保護(hù)法;圖2將

被保護(hù)的鋼閘門、惰性電極分別與電源負(fù)極、正極相連構(gòu)成電解池,是外加電流陰極保護(hù),A說法正確;

B.圖1中,電子從鋅經(jīng)外電路轉(zhuǎn)移向鋼閘門。圖2中,電子從電源負(fù)極轉(zhuǎn)移向鋼閘門,B說法正確;

C.鋅是原電池負(fù)極,本身失電子,為氧化反應(yīng),高硅鑄鐵是電解池輔助陽極,其它物質(zhì)在其表面失電

子,發(fā)生氧化反應(yīng),C說法錯(cuò)誤;

D.1中原電池正極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH\圖2中電解池陰極反應(yīng)2H++2e=H2T或2H2。+2日

=H2T+2OH-,D說法正確;

【對應(yīng)練習(xí)5】下列關(guān)于電化學(xué)腐蝕、防護(hù)與利用的說法中,正確的是

H2o(zm)Oi

,7鐵管道▼鐵管道廢鐵

A.銅板打上鐵鉀釘B.暖氣片表面刷C.連接鋅棒后,D.陰極的電極反應(yīng)

后,銅板更易被腐油漆可防止金屬腐電子由鐵管道流向式為Fe-2e-=Fe2+

蝕蝕鋅

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【詳解】A.形成Fe-Cu原電池,Cu作正極被保護(hù),Cu不易被腐蝕,A錯(cuò)誤;

B.暖氣片表面刷油漆可隔絕氧氣,從而防止金屬腐蝕,B正確;

C.鋅比鐵活潑,形成鋅-鐵原電池,鋅作負(fù)極,電子由鋅流向鐵管道,C錯(cuò)誤;

D.鐵管道與電源負(fù)極相連,為陰極,陰極得電子,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2f,D錯(cuò)誤。

三、金屬的腐蝕防護(hù)課堂總結(jié)

定義

/本質(zhì)M-ne-?M。*

金屬的腐蝕吸氧腐蝕(弱酸性或中性)

■;電化學(xué)腐蝕

\分類析氫腐蝕(酸性條件)

化學(xué)腐蝕

金屬的腐蝕與防護(hù)

人—外加電流法被保護(hù)金屬作電解池陰極

金屬的防護(hù)

改變金屬內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)

在金屬表面覆蓋防護(hù)層

課后作業(yè)練習(xí)

【例1】鐵片鍍銅實(shí)驗(yàn)中(裝置如下圖所示),為提高電鍍效果,電鍍前鐵片需依次用NaOH溶液、稀鹽

酸和水洗滌。下列說法不正卿的是

a草與b

鐵片千-銅片

CuSO」溶液

A.稀鹽酸的主要作用是除去鐵銹

B.a接電源正極,b接電源負(fù)極

C.電鍍過程中c(Cu2+)基本保持不變

D.陰極發(fā)生反應(yīng):Cu2++2e-=Cu

【答案】B

【解析】A、電鍍前,用NaOH溶液除去鐵片上的油漬,用稀鹽酸除去鐵銹,A正確;

B、電鍍時(shí),a接電源負(fù)極,b接電源正極,B錯(cuò)誤;

C、根據(jù)兩個(gè)電極反應(yīng),可以推出電鍍過程中c(Cu2+)基本保持不變,C正確;

D、陰極的電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu,D正確;

【例2】下列實(shí)驗(yàn)裝置(部分夾持裝置已略去)可以達(dá)到對應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

A.測定鋅與稀硫酸反應(yīng)速率B.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱

C.比較AgCl和Ag2s溶解度大小D.探究鐵的析氫腐蝕

【答案】A

【解析】A.反應(yīng)中可以通過生成氧氣速率的快慢來測定鋅與稀硫酸反應(yīng)速率,A符合題意;

B.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱應(yīng)該在量熱計(jì)中進(jìn)行,B不符合題意;

C.反應(yīng)中硝酸銀過量,不能比較AgCl和Ag?S溶解度大小,C不符合題意;

D.探究鐵的析氫腐蝕應(yīng)該在酸性環(huán)境中,D不符合題意;

【例3】化學(xué)小組研究金屬的電化學(xué)腐蝕,實(shí)驗(yàn)如下:

序號實(shí)驗(yàn)I實(shí)驗(yàn)n

酚甑溶液+KJFe(CN)61溶液酚Bt溶液?JFe(CN)6]溶液

實(shí)驗(yàn)

\瓊脂X\瓊脂X

/鐵釘

鐵釘

培養(yǎng)皿培養(yǎng)皿

鐵釘周邊出現(xiàn)_________色鐵釘周邊出現(xiàn)藍(lán)色

現(xiàn)象

鋅片周邊未見明顯變化銅片周邊略顯紅色

下列說法不正頌的是

A.實(shí)驗(yàn)I中鐵釘周邊出現(xiàn)紅色

B.實(shí)驗(yàn)I中負(fù)極的電極反應(yīng)式:Fe-2e^=Fe2+

C.實(shí)驗(yàn)H中正極的電極反應(yīng)式:O2+2HQ+4e-=4OJT

D.對比實(shí)驗(yàn)I、II可知,生活中鍍鋅鐵板比鍍銅鐵板在鍍層破損后更耐腐蝕

【解析】B

【詳解】A.實(shí)驗(yàn)I中鋅做負(fù)極,鐵做正極,鐵釘極氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,溶液顯

堿性周邊出現(xiàn)紅色,故A正確;

B.實(shí)驗(yàn)I中鋅做負(fù)極,負(fù)極的電極反應(yīng)式:Zn-2e=Zn2+,故B錯(cuò)誤;

C.實(shí)驗(yàn)II中銅不活潑,銅作正極,正極的電極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e=4OH,故C正確;

D.對比實(shí)驗(yàn)I、II可知,鋅能保護(hù)鐵,而銅鐵形成原電池會加速鐵銹蝕,故生活中鍍鋅鐵板比鍍銅鐵板在

鍍層破損后更耐腐蝕,故D正確;

【例3】下列鐵制品防護(hù)的裝置或方法中,不無醒的是

直流鎂三?蛔

密!

鋼制導(dǎo)線

1丁

銅片一

IfFtiffltt雌

*丫^電極鋼鐵輸水管

CuS04—-小

溶液§

A,外加電流B.犧牲陽極C.表面鍍銅D.制成不銹鋼

A.AB.BC.CD.D

【解析】A

【詳解】A.此為外加電源的陰極保護(hù)法,被保護(hù)金屬鋼制管樁應(yīng)與電源負(fù)極相連,故A錯(cuò)誤;

B.鎂比鐵活潑,此為犧牲陽極的陰極保護(hù)法,故B正確;

C.鐵上鍍銅,鐵質(zhì)鍍件接電源負(fù)極,銅接電源正極,硫酸銅作電鍍液,故C正確;

D.制成不銹鋼可以起到防護(hù)作用,故D正確;

【例4】以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是

A.生鐵比純鐵容易生銹

B.銀質(zhì)物品久置表面變暗

C.鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件,在接觸處易生鐵銹

D.黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠

【答案】B

【解析】A.生鐵中金屬鐵、碳、潮濕的空氣能構(gòu)成原電池,金屬鐵為負(fù)極,易被腐蝕而生銹,和電化學(xué)

腐蝕有關(guān),故A不符合題意;

B.銀質(zhì)物品久置表面變暗是由于金屬銀和空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果,屬于化學(xué)腐蝕,與電化學(xué)腐蝕

無關(guān),故B符合題意;

C.鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件,在接觸處形成原電池裝置,其中金屬鐵為負(fù)極,易生鐵銹,和電化學(xué)腐蝕有

關(guān),故C不符合題意;

D.黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼中,金屬鋅為負(fù)極,金屬銅做正極,Cu被保護(hù),不易腐蝕,和電化學(xué)腐蝕

有關(guān),故D不符合題意;

【例5】下列關(guān)于金屬保護(hù)的說法不F理的是

A.圖1是犧牲陽極的陰極保護(hù)法,圖2是外加電流的陰極保護(hù)法

B.鋼閘門均為電子輸入的一端

C.鋅和高硅鑄鐵處的電極反應(yīng)均為還原反應(yīng)

D.鋼閘門處發(fā)生放電的主要微粒不相同

【解析】C

【詳解】A.圖1將被保護(hù)的鋼閘門、較活潑金屬鋅和海水構(gòu)成原電池,是犧牲陽極陰極保護(hù)法;圖2將

被保護(hù)的鋼閘門、惰性電極分別與電源負(fù)極、正極相連構(gòu)成電解池,是外加電流陰極保護(hù),A說法正確;

B.圖1中,電子從鋅經(jīng)外電路轉(zhuǎn)移向鋼閘門。圖2中,電子從電源負(fù)極轉(zhuǎn)移向鋼閘門,B說法正確;

C.鋅是原電池負(fù)極,本身失電子,為氧化反應(yīng),高硅鑄鐵是電解池輔助陽極,其它物質(zhì)在其表面失電

子,發(fā)生氧化反應(yīng),C說法錯(cuò)誤;

【例6】下列敘述錯(cuò)誤的是

A.生鐵中含有碳,抗腐蝕能力比純鐵弱

B.用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹

C.在鐵制品上鍍銅時(shí),鍍件為陽極,銅鹽溶液為電鍍液

D.鐵管上鑲嵌鋅塊,鐵管不易被腐蝕

【答案】C

【解析】A、生鐵中含有碳,形成了原電池,鐵被腐蝕速度加快,故抗腐蝕能力比純鐵弱,正確;

B、用錫焊接的鐵質(zhì)器件,錫與鐵形成原電池,鐵作負(fù)極,被腐蝕,故焊接處易生銹,正確;

C、在鐵制品上鍍銅時(shí),鍍件為陰極,銅鹽溶液為電鍍液,錯(cuò)誤;

D、鐵管上鑲嵌鋅塊,鋅鐵形成原電池,鋅作負(fù)極被腐蝕,鐵作正極被保護(hù),故鐵管不易被腐蝕,正確;

【例7】實(shí)驗(yàn)小組研究金屬電化學(xué)腐蝕,實(shí)驗(yàn)如下:

序號實(shí)驗(yàn)5min25min

酚猷溶液+降幅((:。]溶液

實(shí)驗(yàn)鐵釘表面及周邊未見明顯鐵釘周邊零星、隨機(jī)出現(xiàn)極少量紅色和藍(lán)色區(qū)

I變化域,有少量紅棕色鐵銹生成

培養(yǎng)皿

酚猷溶液+iqFe(CN)6]溶液

6^鐵釘周邊出現(xiàn)紅色區(qū)域,

實(shí)驗(yàn)鐵釘周邊紅色加深,區(qū)域變大,未見藍(lán)色出現(xiàn)

未見藍(lán)色出現(xiàn)

II鋅片周邊未見明顯變化

3^4釘鋅片周邊未見明顯變化

培養(yǎng)皿

下列說法不正確的是

A.實(shí)驗(yàn)I中鐵釘發(fā)生了吸氧腐蝕

B.實(shí)驗(yàn)n中鋅片未發(fā)生反應(yīng)

C.實(shí)驗(yàn)n中正極的電極反應(yīng)式:。2+2應(yīng)0+4b=4011-

D.若將Zn片換成Cu片,推測Cu片周邊會出現(xiàn)紅色,鐵釘周邊會出現(xiàn)藍(lán)色

【答案】B

【解析】A.根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,實(shí)驗(yàn)I中鐵釘被空氣中氧氣氧化,隨機(jī)出現(xiàn)極少量紅色和藍(lán)色區(qū)域,F(xiàn)e2+

與K3[Fe(CN6)]會生成藍(lán)色沉淀,0H-在酚酬作用下會使溶液變紅,故反應(yīng)過程中溶液存在0

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