第六章 第3讲 电解池..pptVIP

* * * * * * * * * * * * * ①②③④⑤⑦?? * ＋2H2O(l) ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * (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 _____________________ 电极反应 负极 正极 ______________________ 总反应式 ______________________ 联系 更普遍 水膜酸性较强(pH≤4.3) 水膜酸性很弱或呈中性 Fe－2e－===Fe2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋2H2O＋4e－===4OH － Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O=== 2Fe(OH)2 吸氧腐蚀 3.金属的防护 (1)电化学防护 ①牺牲阳极的阴极保护法— 原理 a. 极：比被保护金属活泼的金属； b. 极：被保护的金属设备。 原电池 负 正 ②外加电流的阴极保护法— 原理 a. 极：被保护的金属设备； b. 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。 电解 阴 阳 探究思考 影响金属腐蚀的因素有哪些？ 答案　影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，就容易被腐蚀。 1.判断正误，正确的划“√”，错误的划“×” (1)所有金属纯度越大，越不易被腐蚀(　　) (2)纯银器表面变黑和钢铁表面生锈腐蚀原理一样(　　) (3)干燥环境下金属不被腐蚀(　　) (4)Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物(　　) (5)钢铁发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子生成Fe3＋(　　) 深度思考 × × × × × (6)在金属表面覆盖保护层，若保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用(　　) (7)外加电流的阴极保护法，构成了电解池；牺牲阳极的阴极保护法构成了原电池。二者均能有效地保护金属不容易被腐蚀(　　) × √ 2.写出钢铁在潮湿的空气中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：O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)＋(3－x)H2O 递进题组 题组一　腐蚀快慢与防护方法的比较 1.如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为(　　) A.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥ C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥ 解析　①是Fe为负极，杂质碳为正极的原电池腐蚀，是铁的吸氧腐蚀，腐蚀较慢。其电极反应式：负极Fe－2e－===Fe2＋，正极2H2O＋O2＋4e－===4OH－。 ②③④ 均为原电池，③中Fe为正极，被保护； ②④中Fe为负极，均被腐蚀，但Fe和Cu的金属活动性差别大于Fe和Sn的，故Fe－Cu原电池中Fe被腐蚀的较快。 ⑤是Fe接电源正极作阳极，Cu接电源负极作阴极的电解腐蚀，加快了Fe的腐蚀。 ⑥是Fe接电源负极作阴极，Cu接电源正极作阳极的电解腐蚀，防止了Fe的腐蚀。根据以上分析可知铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为⑤④②①③⑥。 答案　C 2.下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是(　　) A.图1中，铁钉易被腐蚀 B.图2中，滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液，没有蓝色沉淀出现 C.图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D.图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极 解析　A项，图1中，铁钉处于干燥环境，不易被腐蚀； B项，负极反应为Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋与[Fe(CN)6]3－反应生成Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀； D项，为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。 答案　C 1.判断金属腐蚀快慢的规律 (1)对同一电解质溶液来说，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，在不同溶液中腐蚀速率的快慢：强电解质溶液中弱电解质溶液中非电解质溶液中。 反思归纳 (3)活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀速率越快