2016-2017学年人教版选修4金属的电化学腐蚀与防护学案(2)

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1、第四节金属的电化学腐蚀与防护问题导学1.金属的腐蚀唸活动与探究1请你从化学腐蚀和电化学腐蚀产生的条件、现象、木质及相互联系四个方面比较两种腐蚀的异同。=1迁移与应用下列关于金属腐蚀的叙述中正确的是()A.金屈被腐蚀的本质是：M—表示金属)而被氧化B.金属发生电化学腐蚀一定是在酸性环境中C.镀锌铁发生电化学腐蚀时是锌被腐蚀，而铁一定不会被腐蚀D.金属发生电化学腐蚀吋是较活泼金属作负极先被腐蚀•：：：，名师修漳«1.金属腐蚀的实质是：金属原子失去电子而被氧化的过程，用方程式表示(M代表金属)为：M—

2、77C2.化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更严重。2.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀=3活动与探究2分类析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较(弱酸)水膜酸性较或呈负极反应正极反应总反应危害次要主要电子如何流动形成回路对比钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的区别和联系，填写下表中的空白。唸迁移与应用铁生锈除了必须有空气及水的参与外，还受其他一些因素的影响。请解释下列有关铁生锈现彖的原因。(1)相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀。(2)1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少有铁

3、锈出现。(3)用于连接铜板的铁螺丝容易生锈。(4)当化工厂排出的废气为酸性气体时，工厂附近的铁制品容易生锈。C?名障«析氢腐蚀和吸氧腐蚀1.由于在通常情况下，金属表面不会遇到酸性较强的溶液，所以吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式。2.电化学腐蚀中吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍，在金属活动顺序中位于氢前面和氢之后的金属都能发生吸氧腐蚀，但只有在金属活动顺序中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀。3.金属的电化学保护=3活动与探究3(1)讨论牺牲阳极的阴极保护法与外加电流的阴极保护法的原理，利用对比法填写下表空白

4、。电化学防护牺牲阳极的阴极保护法外加电流的阴极保护法依据原电池原理电解池原理原理形成原电池时，(阴极)，不反应，将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使受到保护；活泼金属作负极（阳极），发生反应，受到腐蚀。（负极）阳极金属要定期予以更换，在外加直流电的作用下使阴极得到保护应用一些钢铁设备如、等装上或、及屮的金属设备实例示意图1钢闸门极）e_-LuJ+钢闸门£极）-海水.七辅助阳极一、1—1（不溶性）（2）试管中盛放饱和食盐水。讨论下图几种情况下，铁腐蚀由快到慢的顺序是（试管中的液体均为水

5、）0001-铁钉Zn⑵⑶(4)(5)吧迁移与应用（1）Zn3%NaCl溶液Cu经酸化的3%NaCl溶液结合下图判断，下列叙述正确的是（InA.I和II中正极均被保护B.I和II屮负极反应均是Fe-2e~=Fe2+C.I和II中正极反应均是O2+2H2O+4e「=4OH・D.I和II中分别均有气泡产生•：：：•名师❺障«金属腐蚀的快慢及判断方法1.不同情况下，金属腐蚀的快慢情况为：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

6、池的正极＞电解池的阴极。2.对同一种金属来讲，其腐蚀快慢取决于与它接触的物质，即强电解质溶液〉弱电解质溶液＞非电解质溶液。3.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，较活泼的金属腐蚀得越快。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。答案：【问题导学】活动与探究1:答案:化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与氧化剂直接接触不纯金属或合金与电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化的过程较活泼金属被氧化的过程相互联系化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生

7、迁移与应用：AD解析：金属的电化学腐蚀也可以在中性或碱性环境下进行；镀锌铁中锌若被腐蚀完，Fe也可继续被腐蚀，而且实际上锌被腐蚀后露出的铁也会被空气、水所腐蚀(即铁的吸氧腐蚀)。活动与探究2：答案：强弱中性Fe-2e~=Fe2+2Fe-4e_=2Fe2+2H++2e~=H2t2H2O+O2+4e~=4OH~Fe+2H+=Fe2++H2t2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3Fe失去2",成为Fe*进入溶液，Fe2+商C极移动，Fe失去的无子疵入

8、C权，『趋向于C极，与C极上的电子结合成出析出溶液Fe失去电子成为Fe?+进入溶液，Fe?+向C极移动，Fe失去的电子流入C极，在C极02获得电子成为OH—进入溶液，OH一向Fe电极移动迁移与应用：答案：(1)海轮更容易被腐蚀，是因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在电解质溶液中，电化学腐蚀更易进行。(1)由于南极的温度常年在0°C以下，说明在较高温度下，腐蚀更易进行。(2)由于铁与铜及空气中的水蒸气构成了原电池，铁作电池的负极，因此更容易腐蚀而生锈。(3)因为铁制品在酸