内容正文:
第三节
金属的腐蚀与防护
E
析氢腐蚀
类型
自主学习
吸氢腐蚀
条件
水膜酸性较强
1.金属腐蚀的本质
水膜酸性很弱或呈中性
负极
金属原子失去电子变为金属阳离子,发生氧化反应。
电极
Fe-2e-Fe
2.金尾腐蚀的类型
反应
2H+2-H
O. +2H.0+4e
正极
(1)化学腐蚀与电化学魔蚀
__-1OH
总反应式
Fe+2H -Fe +2Fe+O. +2HO
类型
腐蚀
腐蚀
H.4
-2Fe(OH).
3.金属的防护
金属与其表面接触的
当不纯的金属与电解质溶
些物质(如0.、C、SO. 液接触时会发生
(1)改变金属材料的组成
含义
反应,比较活泼的金属发
在金属中添加其他金属或非金属制成性能优异的
等)直接反应而引起的
腐蚀
如制成不锈钢、钛合金等
生化反应面被腐蚀
(2)在金属表而覆盖保护层
①在钢铁制品的表而喷涂油漆、矿物性油脂或覆盖掩瓷
现象
无电流产生
有微弱电流产生
塑料等:
本质
金属被氧化
比较活泼的金属被氧化
②用电键等方法在钢铁表面键上一层辞、锡、格,锦等
金属;
联系
两者往往同时发生,
腐蚀更普遍
③用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理(生成一层
(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀
致密的四氧化三铁蒲膜)
以钢铁的腐蚀为例进行分析
④利用阳极氧化处理错制品的表面,使之形成致密的氧
化膜而钝化等,另外,采用离子注入、表面渗键等方式在
.51.
金属表面也可以形成稳定的钝化膜等。
C.海洋开发走向“深蓝时代”,大型舰船的底部常镶嵌铲
(3)电化学保护法
块,以防止船体腐蚀
原电池原理
D.“天问一号”火星车的热控保温材料--纳米气凝胶:
牺牲阳极法
正极为被保护的金国;负极为比被保护的
可产生丁达尔效应
金属活泼的金阔
3.宜宾临港长江公铁大桥是公路铁路两用钢箱梁斜拉桥。
下列说法正确的是(
外加电流法
→阴极为被保护的金属,阳极为惰性电极
A. 大桥承重的斜拉钢索为非金属材料
B.大桥栏杆涂刷油漆仅为了美化大桥
牛刀小试
C.建桥所用的水泥主要成分为硅酸盐
D. 大桥路面摊铺的沥青为纯净物
1.判断
4.将NaCI溶液滴在一块光亮清
-铁锈环()
(1)给铁件通入直流电:把铁件与电池负极相连接以防止
洁的铁板表面上,一段时间后
铁被腐蚀。
发现液滴覆盖的圆周中心区
一腐蚀区(a)
。
(2)工业上常利用一些溶液的氧化作用,在机器零件、精
(a)已被腐蚀而变暗,在液漓
密仪器等钢铁制件的表面上形成一层致密的展色的四复
外沿棕色铁锈环(b),如图下
化三铁薄膜。
列说法不正确的是
)
(3)钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀。
A.铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为4Fe士6H.O+
2.化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法错误的是
30.-4Fe(OH).
)
B.液滴之下氧气含量少,铁片作负极,发生的反应为
A.潜水器“奋斗者”号使用的碳纤维材料是有机高分子
Fe-2e--Fe*'
材料
C.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为O.十2H0+
B.古壁画使用铁红作红色颜料,是由于其在空气中性质
4e-4OH
稳定
D.铁片腐蚀最严重区域是生锈最多的区域
·52·Cu电极溶解,变为朝离子与象气形成[Cu(NH),],因
3I,阳极反应式为4OH十4H一2H0十0)↑,据此
此甲室Cū为负极,故A错误:乙室钢离子得电子变为
分析,光催装置发生:2H十2e一H,◆,31
钢,因此一段时间后,乙室电极质量增加,故B正确:隔膜
2e一1::电催化装置为电解装置,阴极电极反应式:
为朗离子交换展,阴离子可以通过该隔膜,故C错误:
1左十2e一3I,相极电极反应式:4OH+4H+
NH,扩数到乙室会与钢离子反应生成[Cu(NH),门+,
2HO+O:·。根据电催化装置右侧OH转变成O2,发
朝离子求度降低,钢离子得电子能力减弱,因此将对电池
生氧化反应,可知右侧为阳极,b为电源的正极,为电源
效电效率有影响,故D错误。
的负板,A项错误:电催化时,阴极反应与电子有关,阳极
第二节
电解池
反应与空穴有关,分解水效率与光照产生的电子和空穴
量有关,B项错误:阳极电极反应式4()H十4H
第1课时
电解原理
2HO十),·,C项正确:根据光催化和电催化各装置反
【自主学习】
应,可得总反应:2H0一2H·十(O↑,气体X为H,
2.电能化学能
气体Y为):,相同条件下气体X和气体Y的体积比为
3.(1)电源(3)闭合
2:1,D项错误。
4.还原氧化
4.C
5.(1D强
第2课时
电解原理的应用
【牛刀小试】
【自主学习】
1.(1)×(2)/(3)×
1.氧化还原
2.A充电时TO),光电极受光激发产生电子和空穴,空穴
2.阳极阴极
作用下NaI转化为NaL,由图可知,充电时,N极为阳
4.(1)①等于
②相等
③相等
极,电极反应式为31一2e一5,M极为阴极,电极反
【牛刀小试】
应式为S十6一4S,放电时,M极为负极,电极反
1.(1)×(2)/
(3)×
应式为4S一6e一S-,N极为正极:根据上递分析
2.C3.C
可知M极为朗极,电极反应式为S十6e一4S,A
正确:放电时,M极为负极,N极为正极,Na流向N电
第三节
金属的腐蚀与防护
极室,B错误,充电时TO:光电极受光激发产生电子和
【自主学习】
空穴,因此空穴带正电荷,在空穴作用下N转化为
2.(1)化学
电化学
原电池电化学
N,即空穴能将I氧化为1h,故C错溪;充电过程中光
3.(1)合金
能转化成化学能,故D错误。
【牛刀小试】
3.C光催化装置发生2H"+e=H2↑、3I-2e
1.(1)/(2)/
(3)X
I,电催化装置为电解装置,阴极电极式1十2e
2.A3.C4.D
·58·