【学海导航】2013届高中化学第1轮总复习 第9章 第31讲 金属的腐蚀与防护 C（化学人教版）全国版 .ppt

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1、第31讲金属的腐蚀与防护考点1金属腐蚀的概念和分类、钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的原理化学腐蚀和电化腐蚀的本质区别是有无电流，即是否能形成原电池。关键一看是纯金属还是合金或有两种金属相连，二看有无电解质溶液或水膜。例1钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是()A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀A【解析】本题主要考查金属的电化学腐蚀与防护

2、，①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。考点2金属防护的方法和原理1．金属防护的目的：防止金属被氧化；2．金属防护的依据：依据金属腐蚀发生的化学原理和腐蚀的类型来确定防护方法；3．金属腐蚀的防护方法(1)改变金属的内部结构(如把钢中加Cr、Ni制成不锈钢)；(2)在金属表面覆盖保护层以钢铁的防护为例，根据保护层成分的不同，可分为如下几种：①在钢铁表面涂矿物性油脂、油

3、漆或覆盖搪瓷、塑料等物质；②用电镀、热镀、喷镀的方法，在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属；③用化学方法使钢铁表面生成一层致密而稳定的氧化膜。(表面钝化)。(3)电化学保护法①外加电流的阴极保护法(把被保护的设备与外接电源的负极相连)②用电镀、热镀、喷镀的方法，在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属；③用化学方法使钢铁表面生成一层致密而稳定的氧化膜。(表面钝化)。(3)电化学保护法②牺牲阳极的阴极保护法(被保护的设备与活泼的金属相连接)例2(2011·广东调研)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三根大小相同的纯铁钉分别固定在如图所示的三个装置中，并将这些装置在相同的环境中

4、放置相同的一段时间，下列对实验结果的描述不正确的是()A．实验结束时，装置甲左侧的液面一定会下降B．实验结束时，装置甲一定比装置乙左侧的液面低例2(2011·广东调研)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三根大小相同的纯铁钉分别固定在如图所示的三个装置中，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间，下列对实验结果的描述不正确的是()C．实验结束时，铁钉b腐蚀最严重D．实验结束时，铁钉c几乎没有被腐蚀C【解析】A中由于HCl和水挥发，装置甲中铁钉与盐酸酸雾发生置换反应，生成H2，U形管左侧液面一定会下降；装置乙中铜丝与铁钉、盐酸酸雾形成原电池，发生析氢腐蚀，加速逸出H

5、2的速率，在腐蚀初期，装置甲比装置乙左侧液面高，经足够长时间腐蚀，装置甲中少许铁丝还可以与酸雾发生置换反应，使装置甲比装置乙左侧液面低；装置丙中浓硫酸具有吸水性，铁钉在干燥环境中不能发生腐蚀。【点评】本题考查电化学内容中金属吸氧腐蚀的原理的分析。老知识换新面孔，高考试题，万变不离其宗，关键的知识内容一定要让学生自己想懂，而不是死记硬背。学生把难点真正“消化”了就可以做到一通百通，题目再怎么变换形式，学生也能回答。原电池原理在解决能源的利用和金属材料防腐等问题中应用较广，要学会运用原电池的反应原理分析社会和生活中的具体问题。1.(2011·浙江卷)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段

6、时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是()A．液滴中的Cl-由a区向b区迁移B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e-===4OH-C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2+由a区向b区迁移，与b区的OH-形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu-2e-===Cu2+1.(2011·浙江卷)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴

7、覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是()B【解析】液滴边缘O2多，在碳粒上发生正极反应O2+2H2O+4e-===4OH-。液滴下的Fe发生负极反应，Fe-2e-===Fe2+，为腐蚀区(a)。A错误，Cl-由b区向a区迁移；B正确；C错误，液滴下的Fe因发生氧化反应而被腐蚀。D错误，Cu更