2020高考化学新一线大一轮人教通用版（课件+讲义+精练）：第六章 第6课时　化学能与电能(4)——电化学原理的综合应用(过综合) (共3份打包)

金属的腐蚀与防护 串联电池 电化学定量计算 目 录 课时跟踪检测 考点 考点一 金属的腐蚀与防护 考点一　金属的腐蚀与防护 考点 电化学腐蚀 化学腐蚀 类型 电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多，腐蚀速率更快，危害也更严重 联系 有微弱电流产生 无电流产生 区别 较活泼金属被腐蚀 金属被腐蚀 现象 M－ne－===Mn＋ M－ne－===Mn＋ 本质 不纯金属接触到电解质溶液发生原电池反应 金属与接触到的 物质直接反应 条件 考点一　金属的腐蚀与防护 1．金属的腐蚀 (2)金属腐蚀的类型 ①化学腐蚀与电化学腐蚀 (1)金属腐蚀的本质 金属原子失去电子变成金属阳离子，金属发生氧化反应。 考点 考点一　金属的腐蚀与防护 ②析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以钢铁的腐蚀为例) 类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件 水膜酸性较强(pH≤4.3) 水膜酸性很弱或呈中性 电极反应 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 正极 __________________ _________________________ 总反应式 _____________________ _________________________ 联系 吸氧腐蚀更普遍 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋2H2O＋4e－===4OH－ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 铁锈的形成：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3， 2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)＋(3－x)H2O。 考点 外加电流的阴极保护法 ——电解原理 牺牲阳极的阴极保护法 ——原电池原理 惰性金属 阳极 被保护的金属设备 阴极 被保护的金属设备 正极 比被保护金属活泼的金属 负极 考点一　金属的腐蚀与防护 2．金属的防护 (1)改变金属的内部结构 可根据不同的用途选用不同的金属或非金属制成合金。 (2)覆盖保护层 可以通过喷油漆、涂油脂、电镀或表面钝化等方法使金属与介质隔离。 (3)电化学防护 考点 考法精析 考点一　金属的腐蚀与防护 考点 考法 一 金属腐蚀的规律 考点一　金属的腐蚀与防护 考点 考点一　金属的腐蚀与防护 [典例1]　如图所示，各烧杯中盛海水，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 考点 考点一　金属的腐蚀与防护 [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－。②、③、④均为原电池，③中Fe为正极，被保护；②、④中Fe为负极，均加快了Fe的腐蚀，但Fe和Cu的金属活动性差别大于Fe和Sn的，故Fe­Cu原电池中Fe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，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，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⑤>④>②>①>③>⑥。 考点 备考方略 考点一　金属的腐蚀与防护 考点 考点一　金属的腐蚀与防护 判断金属腐蚀快慢的规律 (1)对同一电解质溶液来说，腐蚀由快到慢：电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 (2)对同一金属来说，腐蚀由快到慢：强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中(浓度相同)。 (3)活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，二者形成原电池时，较活泼的金属腐蚀越快。 (4)对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀越快。 考点 考法 二 金属腐蚀的类型 考点一　金属的腐蚀与防护 考点 考点一　金属的腐蚀与防护 pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14 腐蚀快慢 较快 慢 较快 主要产物 Fe2＋ Fe3O4 Fe2O3 FeO [典例2]　一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下表： 下列说法错误的是 (　　) A．当pH＜4时，碳钢主要发生析氢腐蚀 B．当pH＞6时，碳钢主要发生吸氧腐蚀 C．当pH＞14时，正极反应为O2 ＋ 4H＋ ＋ 4e－===2H2O D．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓 [解析]　当溶液呈较强的碱性时，碳钢主要发生的是吸氧腐蚀，其正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C项错误。 考点 考法 三 金属的防护措施 考点一　金属的腐蚀与防护 考点 考点一　金属的腐蚀与防护 ① ② ③ 在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀 [典例3]　(2018·北京高考)验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaC