人教版高二化学选修4课件学案测试综合：金属的电化学腐蚀 (共4份打包)

4.4.1《金属的电化学腐蚀》学案 【学习目标】 1．解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，理解金属腐蚀的原理。 2．通过学习增强保护环境的意识，节约意识。 【学习重难点】 吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理。 【学习过程】 1．金属的腐蚀是金属与周围的气体或者液体物质发生而引起损耗的现象。 一般可分为 腐蚀和 腐蚀。 化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体（如 、 、 等）或非电解质液体（如 ）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。 电化学腐蚀： 的金属跟 溶液接触时，会发生 反应， 的金属失去电子而被 。如，钢铁在潮湿的空气中生锈。 两种腐蚀往往 发生，但 腐蚀更普遍，速度更快，危害更严重。 2．化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点： 电化腐蚀 化学腐蚀 条件 不纯金属或合金与 接触 与 直接接触 有无电流产生 本质 较活泼的金属被氧化 金属被氧化 腐蚀速度 举例 3．电化学腐蚀（以钢铁为例） 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 水膜环境 水膜呈 水膜呈 负极反应 正极反应 总反应 联系 4．影响金属腐蚀快慢的因素 【内因】（1）金属的活动性：金属越 ，越容易被腐蚀 （2）纯度：不纯的金属比纯金属更 腐蚀，如，纯铁比钢 腐蚀。（难、易） 电化学腐蚀：两电极活动性差别越大，氧化还原反应速率越 ，活泼金属被腐蚀得越快。 （3）氧化膜：如果金属被氧化形成致密的氧化膜，那么会保护内层金属，如 、 。如果金属被氧化形成疏松的氧化膜，那么不会保护内层金属，如 。 【外因】介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液） 5．金属腐蚀类型的判断方法 (1)根据是否发生原电池反应来判断。 发生原电池反应引起的金属腐蚀，属于 腐蚀，否则属于 腐蚀。 (2)根据金属的活动性及电解质溶液的酸性判断，位于金属活动性顺序表中氢前面的金属，在酸性较强的电解质溶液中发生 腐蚀，在中性或酸性较弱的电解质溶液中发生 腐蚀；金属活动性顺序在氢后面的金属只可能发生吸氧腐蚀。 【探究思考】 实验1：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图所示的具支试管中。一段时间后，观察导管中水柱和铁钉的变化。如图1。 图1　　　　　 　图2 实验2：向100 mL烧杯中加入约50 mL饱和食盐水后，插入两个玻璃筒(无底)；将一个无锈铁钉和一个碳棒分别用导线与电流计连接后，再分别插入两个玻璃筒中。如图2。 问题思考： (1)实验1的实验现象是什么？铁钉为什么会生锈？说明什么问题？ (2)实验2的电流计的指针是否偏转？说明什么问题？若向实验2的插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，将会看到什么现象？请写出相关电极反应式。 (3)若将实验1和实验2的溶液换为盐酸(均足量)。实验1存在哪些形式的化学腐蚀？实验2中是否有电流通过？写出相关电极反应式。 第 1 页 共 2 页 $$4.4.1《金属的电化学腐蚀》课后练习 1．关于金属腐蚀的叙述中，正确的是( ) A．金属被腐蚀的本质是M＋nH2O=M(OH)n＋H2↑ B．马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时，首先是镀层被氧化 C．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀 2．下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是（ ） A．（5）（2）（1）（3）（4） B．（2）（5）（3）（4）（1） C．（5）（3）（4）（1）（2） D．（1）（5）（3）（4）（2） 3．家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（ ） A．4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3 B．2Fe+2H2O+O2═2Fe（OH）2 C．2H2O+O2+4e-═4OH- D．Fe-3e-═Fe3+ 4．常温下，表面能自然形成氧化层且使金属不被继续氧化的是（ ） A．Au B．Na C．Al D．Fe 5．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极发生的电极反应是（ ） A．2H2O＋O2＋4 e－＝4OH－ B．Fe2+＋2e－＝Fe C．2H+＋2e－＝H2↑ D．Fe3+＋e－＝Fe2+ 6．下列过程中，不需要外加电源就能进行的是（　　） ①电解②电镀③电离④电化学腐蚀 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 7．钢铁在潮湿的空气中会