2019高考化学一轮复习金属的腐蚀与防护导学案

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1、金属的腐蚀与防护李仕才知识梳理：1.金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子,金属发生氧化反应。2.金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀类型化学腐蚀电化学腐蚀条件金属跟非金属单质直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触现彖无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化较活泼金属被氧化联系两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析:类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强(PHW4.3)水膜酸性很弱或呈中性电极负极Fe—2e~Fe-'反应正极2H'+2eH2t02+2H20+4e_一40H"总反应式Fc+2H+Fo2++H2t2Fe+O2+2H2O2Fe(OH

2、)2联系吸氧腐蚀更普遍3.金属的防护(1)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法一原电池原理a.0极：比被保护金属活泼的金属；b.正极：被保护的金属设备。②外加电流阴极保护法一电鯉原理a.阴极：被保护的金属设备；b.阻极：惰性金属或石墨。(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。深度思考1.写出钢铁在潮湿的空气屮发生吸氧腐蚀生成铁锈的原理。答案铁锈的形成负极：2Fe-4e_=2Fe2+正极：02+4e_+2H20=40H_2Fe+O2+2H20=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H，O=4Fe(OH)32Fe(0

3、H)3=FeA・州山(铁锈)+(3-%)H,0知识归纳1.判断金属腐蚀快慢的规律⑴对同一电解质溶液來说,腐蚀速率的快慢：电解原理引起的腐蚀〉原电池原理引起的腐蚀〉化学腐蚀〉有防腐措施的腐蚀。(2)对同一金属来说，在不同溶液屮腐蚀速率的快慢：强电解质溶液屮〉弱电解质溶液屮〉非电解质溶液屮。(3)活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀速率越快。(4)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。2.两种保护方法的比较外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。1.如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为()①②③A.②①③④⑤⑥B.⑤④③①②⑥答

4、案CFc、Cu6丿11、FcCuJr：Fc■~7■—■一—■———J-—■———1■—铁钉层食盐水鳩红墨水斷的棉团(X)(2015•福建理综，8D)(V)(2015•江苏，11C)④⑤⑥C.⑤④②①③⑥D.⑤③②④①⑥解题探究题组三高考对金属腐蚀与防护的考查1.正误判断，正确的打“丿”，错误的打“X”(1)验证铁的吸氧腐蚀，可以将铁钉放入试管屮，用盐酸浸没(2)钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀(V)(3)观察铁的吸掘腐蚀(2015・四川理综，30咼考题目：1.(2016•全国卷I,11)三室式电渗析法处理含N&SOi废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换

5、膜，在直流电场的作用下，两膜小间的NJ和S0厂可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是()A.通电后屮间隔室的S0厂离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B.该法在处理含NazSOi废水时可以得到NaOII和IbSOi产品C.负极反应为2H20-4e"=02+4H+,负极区溶液pH降低D.当电路中通过lmol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成答案B1.(2015•福建理综，11)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将也0和C0?转化为0?和燃料(C3HsO)。下列说法正确的是()A.该装置将化学能转化为光能和电能B.该装置工作时，『从b极区向

6、a极区迁移C.每生成lmol02,有44gC02被还原D.a电极的反应为3C02+18H+-18e_=GHsO4-5H20答案B1.［2016•天津理综，10(5)］化工生产的副产盘也是蛍气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2Fe0i,同时获得氢气：Fe+2H20+20H_^^Fe0r+3H21,工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色FeO厂，银电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：NazFcOi只在强碱性条件下稳定，易被出还原。■—————MBMB••AMh*M———————————————Fe■MHB■■ABV«■»■■MB■Ni■MB■■

7、一——<一一—-———一——■—ill—离了交换膜NaOH浓溶液图1图2①电解一段时间后，c(OH~)降低的区域在(填“阴极室”或“阳极室”)。②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因为。③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2,任选M、N两点中的一点,分析c(Na2FeO4)低于最咼值的原因：O答案①阳极室②防止N^FeOi与H2反应使产率降低③M点：c(OH')低，N/Fg稳定性差,