第4章第3节-金属的腐蚀与防护第1课时-金属的腐蚀学生版

《学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修）》2021-20221第四章化学反应与电能第三节金属的腐蚀与防护一.金属的腐蚀定义指金属或合金与周围的气体或液体物质发生反应而引起损耗的现象

1.分类根据与金属接触的气体或液体不同，金属腐蚀可分为两类

2.电化学腐蚀类型化学腐蚀金属与其表面接触的一些物质（如、、O2C12SO2不纯的金属与电解质溶液接触时会发条件等）包括非电解质液体（如石油）直接反应而引起生原电池反应的腐蚀有无电流区别腐蚀物质金属直接被腐蚀______金属被腐蚀共同点都是金属原子失去电子而被氧化M e——M〃+几钢铁的电化学腐蚀:

3.析氢腐蚀吸氧腐蚀腐蚀原理条件负极电池反应正极总反应

（2）铁锈的形成Fe（OH）2最终生成铁锈（主要成分为Fe2O3・xH2），完成下列反应:Fe（OH）—Fe（OH）；23Fe（OH）一Fe O3xH O_______________________________________________322（特别提醒）金属的腐蚀以电化学腐蚀为主，电化学腐蚀乂以吸氧腐蚀为主【思考讨论】简述钢铁容易发生电化学腐蚀的原因？

（1）分类由于条件不同，钢铁腐蚀可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀两种类型类别项目+三电解质溶液Fe【实验探究】实验4—3铁钉的吸氧腐蚀实验将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入如图具支试管中几分钟后,1观察导管中水柱的变化，解释引起这种变化的原因实验现象实验操作实验解释.具支试管=导管中液面______装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电过，7钉铁钉表面有铁锈生成池，铁钉发生______腐蚀盐泡铁水一取两支试管，分别放入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸，观察现象然后，向其中一支试管中滴加2滴硫酸铜落液，再观察现象解释产生不同现象的原因1—2实验操作实验现象实验解释!卜溶液粒uSO”Zn与稀盐酸甘____试管中产生气泡的速率快D

②6【预习检验】判断正误，正确的打“让’，错误的打

1.X”1金属的化学腐蚀的实质是M—讹一一M〃+,电子直接转移给氧化剂纯铁不易腐蚀，生铁易腐蚀，是因为生铁中含碳能形成原电池发生电化学腐蚀2铁的电化学腐蚀负极反应为3Fe—3e.=Fe3+、、在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物4Al Fe Cu铜既可以发生析氢腐蚀也可以发生吸氧腐蚀5/7金属在潮湿空气中腐蚀的实质是6M+HH O=MOH+yH2/727每生成Imol铁锈Fe2O3・xH2O,理论上消耗标准状况下的O

233.6L下列有关金属腐蚀的说法中正确的是

2.金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进行化学反应而损耗的过程A.电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程B.钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈C.金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生D.炒过菜的铁锅未及时洗净残液中含不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑腐蚀原理如图所示，下

3.NaCl,列说法正确的是电解质溶液多孔铁锈腐蚀过程中，负极是A.C------Lnrv失去电子经电解质溶液转移给B.FeC正极的电极反应式为一一C.40H——40210+02是正极，在表面上发生还原反应D.C2C铜板上铁钾钉的吸氧腐蚀原理如图所示下列说法正确的是（）

4.正极电极反应式为A.2H++2e-=H2T此过程中还涉及反应（）（）B.4Fe OH+2H O+O=4Fe OH2223此过程中、均被腐蚀C.Fe Cu此过程中电流从流向D.Fe Cu缠有金属丝的铁钉插在含有酚酸的溶液中，如图所示，可以看到在贴近金属丝一边的溶液中出现粉红

5.NaCl镁铝锌铜A.B.C.D.色则该金属丝可能是（）一定条件下，碳钢腐蚀与溶液的关系如下，下列说法不正确的是（）

6.pHpH

2466.

5813.514腐蚀快慢较快慢较快（酚肽）溶NaCl主要产物Fe2+Fe3（）4FezCh FeOA.在pH14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O+4H++4e-=2H O22在溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀B.pHV4在溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C.pH6在煮沸除氧气的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓D.一定的数据采集器pH醋酸溶液用压强传感器探究生铁在和的醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下:

7.pH=2pH=4时锥形瓶中气时电锥脑形瓶中气pH=2pH=4压强传感器体压强变化的曲线图体压强变化的曲线图OQ铁和炭粉压强压强/kPa/kPa溶液时，生铁发生析氢腐蚀在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀A.pHS2B.分析图像，以下结论错误的是（）C.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快D.两溶液中负极反应均为Fe—2e=Fe2,金属腐蚀的电化学原理可用如图模拟

8.Fe r=-02nQ溶液NaCl

（1）请写出有关电极反应式

①铁棒上电极反应式

②碳棒上电极反应式O O⑵该图所表示的是（填“析氢”或吸氧”）腐蚀（）若将撤走，并将溶液改为稀硫酸溶液，则此图可表示（填“析氢”或吸氧”）腐蚀原理302NaCl

（4）钢铁的锈蚀过程中，下列变化可能发生的是

①Fe的化合价由+2转化为+3

②2被还原

③H卜被还原

④有生成

⑤杂质碳被氧化除去Fe OxH O232某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底

9.部，塞上瓶塞（如图）从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化1测量压强仪器

（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）:实验目的碳粉铁粉醋酸/%编号/g/g

①为以下实验作参照

0.

52.

090.0

②醋酸浓度的影响

0.

536.0

③

0.

22.

090.0（）编号

①实验测得容器中压强随时间变化如图攵时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了腐蚀,22请在图中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了（填“氧3化”或“还原”）反应，其电极反应式是__________o（）该小组对图中九时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二32〜假设一发生析氢腐蚀产生了气体；假设二1。