高二化学 选择性必修1 金属的腐蚀与防护 学案设计

1、第四章 第三节 金属的腐蚀与防护学案【学习目标】1认识金属腐蚀的严重性及危害，能用电化学原理解释电化学腐蚀的原因；2能书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应及总反应；3能根据电化学原理选择并设计金属防护的措施。【学习过程】一、金属的腐蚀1. 化学腐蚀类别项目析氢腐蚀吸氧腐蚀示意图条件水膜酸性较强水膜酸性很弱或呈中性负极正极总反应后续反应最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3xH2O)，反应如下：2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(3x)H2O联系通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍电化学腐蚀实验探究实验操作实验现象实验解释结论试管中产生气泡的速率 Zn与CuSO4反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成 ，

2、发生 腐蚀，产生气泡的速率更快电化学腐蚀速率比化学腐蚀大得多导管中 装置中铁、碳和饱和食盐水构成 ，铁钉发生 腐蚀电化学腐蚀中 更为普遍二、金属的防护1. 改变金属材料的组成2. 在金属表面覆盖保护层3.电化学保护法类别项目牺牲阳极法外加电流法示意图原理原电池原理，被保护的金属做 ，活泼性更强的金属做 电解池原理，被保护的金属作为 ，与电源的 相连应用锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块钢铁闸门、高压线铁架、地下管道连接直流电源的负极实验探究实验装置现象铁钉周围 铁钉周围生成 ，铜丝周围 结论铁作为负极时易被腐蚀，作为正极时未被腐蚀【学习效果】单项选择题1下列关于金属腐蚀的说法正确的是

3、()A金属在潮湿空气中腐蚀的实质是：MnH2O=M(OH)neq f(n,2)H2B金属的化学腐蚀的实质是：Mne=Mn，电子直接转移给氧化剂C金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行D在潮湿的环境中，金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀2铜板上铁铆钉的吸氧腐蚀原理如图所示。下列说法正确的是()A正极反应式为2H2e=H2B此过程中还涉及反应4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3C此过程中Fe、Cu均被腐蚀D此过程中电流从Fe流向Cu3某同学进行下列实验操作现象取一块打磨过的生铁片，在其表面滴一滴含酚酞和K3Fe(CN)6的食盐水放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”，其边缘为红色，中心区域

4、为蓝色，在两色环交界处出现铁锈下列说法不合理的是()A生铁片发生吸氧腐蚀B中心区的电极反应式为Fe2e=Fe2C边缘处的电极反应式为O22H2O4e=4OHD交界处发生的反应为4Fe2O210H2O=4Fe(OH)38H4宝鸡被誉为“青铜器之乡”，出土了大盂鼎、毛公鼎、散氏盘等五万余件青铜器。研究青铜器(含Cu、Sn等)在潮湿环境中发生的腐蚀对于文物保护和修复有重要意义。下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图，下列说法不正确的是()A青铜器发生电化学腐蚀，图中c作负极B潮湿环境中Cl浓度大时有利于多孔粉状锈的生成C若生成0.2 mol Cu2(OH)3Cl，则消耗的O2体积为4.4

5、8 LD环境中的Cl与正、负两极反应的产物作用生成a的离子方程式为2Cu23OHCl=Cu2(OH)3Cl5相同材质的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是()6为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存一星期后，下列对实验结束时的现象描述不正确的是()A装置左侧的液面一定会下降B装置左侧液面比装置的低C装置中的铁钉腐蚀最严重D装置中的铁钉几乎没被腐蚀7埋在地下的钢管常用如图所示的方法加以保护，使其免受腐蚀。下列说法正确的是()A金属棒X的材料可能为铜B金属棒X的材料可能为钠C钢管附近土壤的pH可能会上升D这种方法称为

6、外加电流法8我国有多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是()A通电时，锌环是阳极，发生氧化反应B通电时，阴极上的电极反应为2H2O2e=H22OHC断电时，锌环上的电极反应为Zn22e=ZnD断电时，仍能防止铁帽被腐蚀9下列装置图有关说法正确的是()A装置中K键闭合时，片刻后CuSO4溶液中c(Cl)增大B装置中K键闭合时，片刻后可观察到滤纸a附近变红色C装置中铁腐蚀的速率由大到小的顺序是只闭合K1只闭合K3只闭合K2都断开D装置中当铁制品上析出1.6 g铜时，电源负极输出的电子数为0.025NA二、非选择题10某实验小组欲探究牺牲阳极法的原理，设计如图实验装置：实验：向烧杯中加入一定量的饱和食盐水，插入两个无底玻璃筒。将一根锌棒和一根铁棒用导线与电流表连接后，再分别插入两个玻璃筒中，电流表指针发生偏转。(1)锌棒上发生的电极反应为_；铁棒上发生的电极反应为_。(2)向铁棒附近滴加K3Fe(CN)6溶液，无明显现象，这说明该实验中无_产生。实验：该小组的同学将锌棒换为铜棒，并用导线将其与电流表连接。一段时间后，向插入铁棒的玻璃筒内滴入几滴K3Fe(CN)6溶液，向插入铜棒的玻璃筒内滴入几滴酚酞溶液。(3)实验中电流表指针的偏转方向与实验_(填“相同