13-第4章 第三节 金属的腐蚀与防护-课后达标 素养提升-【优学精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修一教用课件(人教版)

该高中化学课件聚焦电化学腐蚀与防护，以三星堆青铜神树腐蚀问题导入，通过基础检测题（如“海葵一号”锌块防腐、吸氧/析氢腐蚀对比实验）逐步展开，构建从实例到原理（电极反应、腐蚀类型）再到防护方法（牺牲阳极法等）的学习支架。 亮点在于融合科学思维与科学探究，如通过生铁片锈蚀对比实验（苯与食盐水分层体系）培养证据推理能力，结合碳钢管道CO₂腐蚀等工业情境强化模型认知。采用情境教学与实验分析结合的方法，学生能提升解决实际问题的能力，教师可借助结构化习题与解析优化教学效率。

课后达标 素养提升 1 1.（2025·广州高二期末）电化学腐蚀是文物腐蚀的重要因素之一。下列三 星堆出土的文物可能涉及电化学腐蚀的是( ) A B C D _____________________________ _________ _______________________ _________________________________ 青铜神树 玉璋 陶瓷马头 黄金面罩 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 解析：选A。青铜神树中含有锡和铜，可能涉及电化学腐蚀，故A符合题意； 玉璋属于玉器，主要成分为无机物，不涉及电化学腐蚀，故B不符合题意； 陶瓷马头以黏土为主要原料制成，不涉及电化学腐蚀，故C不符合题意；黄 金面罩由黄金制成，只含有金，不涉及电化学腐蚀，故D不符合题意。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 2.（2025·邢台高二检测）化学与生产、生活息息相关。下列说法正确的是 ( ) A.铁制菜刀镶嵌铜把手可以缓解菜刀的腐蚀 B.铜制雕像在酸雨中发生析氢腐蚀 C.太阳能电池板可将电能转化为化学能 D.暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4 解析：选D。、 和表面的水膜构成原电池，较活泼的铁易失电子为负 极，会加速菜刀的腐蚀，故A错误；铜与氢离子不反应，故铜不会发生析 氢腐蚀，故B错误；太阳能电池板可将太阳能转化为电能，故C错误；暖 气片表面刷油漆可将金属和空气中的氧气以及水蒸气隔绝，防止金属腐蚀， 故D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5 3.（2025·黄石高二月考）2024年5月12日，由我国自主设计建造的亚洲首 艘圆筒型“海上油气加工厂——海葵一号”在山东青岛离港启运，其钢铁外 壳镶嵌锌块以减缓腐蚀。下列有关说法不正确的是( ) A.该法为牺牲阳极法 B.生铁比纯铁更易腐蚀与电化学腐蚀有关 C.锌为原电池的正极，发生反应： D.镶嵌的锌块需要定期检查、更换 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6 解析：选C。钢铁外壳镶嵌锌块以减缓腐蚀，该原理为原电池原理，锌块 为负极，钢铁外壳为正极，海水为电解质溶液。锌块为负极，失电子发生 氧化反应，正极的钢铁外壳被保护，该法为牺牲阳极法，A项正确；生铁 含有杂质，在潮湿环境易形成微小原电池，发生电化学腐蚀，比纯铁更易 腐蚀，B项正确；锌为原电池的负极，发生反应： ，C 项错误；镶嵌的锌块失电子转化为 ，故需要定期检查、更换，D项正 确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7 4.（2025·汕头高二统考）利用如右图所示的装置实验，开始时，、 管中 液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是( ) A.管内发生吸氧腐蚀， 管内发生析氢腐蚀 B.一段时间后，管内液面高于 管内液面 C.管内溶液的 减小 D.、 管内涉及的相同的电极反应为 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8 解析：选C。管内电解质溶液呈中性，管内电解质溶液呈酸性，所以 管内发生吸氧腐蚀，管内发生析氢腐蚀，A正确； 管内发生吸氧腐蚀， 会消耗氧气，液面升高， 管内发生析氢腐蚀，会生成氢气，液面下降， 所以一段时间后，管内液面高于管内液面，B正确；管内， 得电子 生成，溶液的酸性减弱，增大，C不正确；、 管内，负极都发生 失电子生成的电极反应： ，D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 9 5.（2025·咸阳高二期末）我国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。下列说法错误的是 ( ) A.断电时，锌环上的电极反应为 B.断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 C.通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 D.通电时，该装置利用的是外加电流法 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 10 解析：选A。断电时，锌环与铁帽构成原电池， 为负极，电极反应为 ，仍能防止铁帽被腐蚀，A错误、B正确；通电时，锌 环与电源的正极相连，作为电解池的阳极，失电子发生氧化反应，瓷绝缘 子与电源的负极相连，可阻止铁失电子，从而保护铁，该装置利用的是外 加电流法，C、D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 11 6.浓硫酸贮存罐的钝化金属保护法示意图如下，原理是利用可钝化的金属 与直流电源相连，控制合适的电压，使金属贮存罐表面形成致密的钝化膜， 以有效减缓金属腐蚀。下列说法错误的是( ) A.金属贮存罐可用钢制材料 B.电子沿导线流入辅助电极 C.贮存浓硫酸的金属罐与电源的负极相连 D.电压高到一定程度有可能会加剧腐蚀 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12 解析：选C。钢的主要成分是铁，铁遇冷的浓硫酸发生钝化，因此金属贮 存罐可用钢制材料，A正确；金属贮存罐表面形成致密的钝化膜，发生氧 化反应，为阳极，连接电源的正极，辅助电极是阴极，电子沿导线流入辅 助电极，B正确，C错误；为阳极，电压过高时，大量 失电子发生氧 化反应生成 ，有可能会加剧腐蚀，D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 7.在如下图所示的两个烧杯中分别插入形状和 大小几乎一样的破损的镀铜铁片和破损的镀锌 铁片，一段时间后，下列说法正确的是( ) A.甲和乙烧杯中的铁均被保护 B.甲中破损处的铁片溶解，铜层上会产生气泡 C.甲、乙相比，乙中铁被腐蚀得更严重 D.向两个烧杯中分别滴加 溶液，溶液均 变红 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 解析：选B。甲中铁片为负极，发生氧化反应而溶解，溶液中的氢离子在 铜层上生成氢气，A错误，B正确；甲中铁为负极，被腐蚀，乙中铁为正 极，被保护，C错误；两个烧杯中均无生成，滴加 溶液不会变 红，D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 8.（2025·天津河西区高二检测）下列对“生铁片锈蚀对比实验”的分析正确 的是( ) 序号 ① ② ③ 实验 _________________________ _______________________________ _________________________________ 现象 8小时未观察到明显锈 蚀 8小时未观察到明显锈 蚀 1小时观察到明显 锈蚀 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 A.对比实验①②③，说明苯能隔绝 B.实验①中，生铁片未见明显锈蚀的主要原因是缺少 C.实验②中，饱和食盐水中溶解的 不足以使生铁片明显锈蚀 D.实验③中，属于铁的吸氧腐蚀，负极反应为 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 17 解析：选C。对比实验①②③，说明生铁片发生电化学腐蚀，碳为正极， 铁为负极，需足量 和水，由实验③可知，生铁片明显锈蚀，说明苯不能 隔绝 ，故A错误；原电池的形成条件：有两个活动性不同的电极、电解 质溶液、形成闭合回路，实验①中，苯不是电解质，生铁片难以腐蚀，故 B错误；实验②中，生铁片能发生电化学腐蚀，但饱和食盐水中溶解的 不足以使生铁片明显锈蚀，故C正确；实验③中，铁是负极，发生氧化反 应，生成，电极反应为，在正极上 得电子，发生 还原反应，电极反应为 ，故D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 18 9.（2025·淮南高二月考）某化学兴趣小组的同学利用如下图所示装置探究 钢铁的腐蚀与防护，下列有关说法正确的是( ) 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 19 选项 、 连接方式 成分 成分 结论 A 直接相连 海水 石墨 铁发生析氢腐蚀 B 直接相连 河水 锌 铁发生吸氧腐蚀 C 直接相连 饱和 溶液 铜 电极上有气泡产生 D 分别与电源负 极、正极相连 食盐水 石墨 牺牲阳极法 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 20 解析：选C。铁发生吸氧腐蚀，A错误；锌比铁活泼，连接锌，能保护铁 不被腐蚀，B错误；氯化铵水解导致溶液呈酸性，形成原电池，发生析氢 腐蚀，铜为正极，析出氢气，C正确；分别与外接电源的负极和正极相连， 为外加电流法，D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 21 10.碳钢广泛应用在石油化工设备管道等领域，随着深层石油天然气的开采， 石油和天然气中含有的 及水引起的腐蚀问题（俗称二氧化碳腐蚀）引 起了广泛关注。深井中二氧化碳腐蚀的主要过程如下： 负极 正极 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 22 下列说法不正确的是( ) A.碳钢在 水溶液中的腐蚀总反应可表示为 B.深井中二氧化碳对碳钢的腐蚀主要为化学腐蚀 C.碳钢管道在深井中的腐蚀与油气层中盐分含量有关，盐分含量越高，腐 蚀速率越大 D.该腐蚀过程表明的水溶液的腐蚀性比相同 的盐酸的腐蚀性更强 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 23 解析：选B。由深井中二氧化碳腐蚀的主要过程的电极反应可知，总反应 可表示为 ，故A正确；深井中二氧化碳对 碳钢的腐蚀涉及原电池原理，主要为电化学腐蚀，故B错误；碳钢管道在 深井中的腐蚀与油气层中盐分含量有关，盐分含量越高，溶液中离子浓度 越大，导电能力越强，腐蚀速率越大，故C正确；碳酸是弱酸，盐酸是强 酸，相同的的水溶液与盐酸相比，的浓度要大得多，故 的水溶液的腐蚀性比相同 的盐酸的腐蚀性更强，故D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 24 11.验证牺牲阳极法实验如下（烧杯内均为经过酸化的 溶液）。 实验 方案 现象 ① ___________________________________________________ 在 表面生成蓝色沉淀 ② ___________________________________________________________ 试管内无明显变化 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 25 实验 方案 现象 ③ _______________________________________________________ 试管内生成蓝色沉淀 续表 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 26 下列说法不正确的是( ) A.对比②③，可以判定保护了 B.对比①②，说明可能将 氧化 C.验证保护 时不能用①的方法 D.将换成，用①的方法可判断比 活泼 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 27 解析：选D。对比②③，附近的溶液中不含， 附近的溶液中 含，可说明②中保护了，A正确；①滴入溶液， 表面产生蓝色沉淀，说明产生了 ，对比①②的异同，说明①可能是 将氧化成，不能用①的方法验证保护或证明 比 活泼，B、C正确，D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 12.（2025·泰安高二月考）某实验小组欲探究牺牲阳极法 的原理，设计如下实验。 实验Ⅰ：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）锌棒上的电极反应为__________________,铁棒上的电极反应为 __________________________。 解析：锌、铁、氯化钠溶液形成原电池时，发生的是吸氧腐蚀，锌为负极 被腐蚀，铁为正极被保护。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 29 （2）向铁棒附近滴加 溶液，无明显现象，这说明该实验中无 ______产生。 实验Ⅱ：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 溶液，向插入铜 棒的玻璃筒内滴入几滴酚酞溶液。 （3）实验Ⅱ中电流表指针的偏转方向与实验Ⅰ______（填“相同”或“相 反”）。 相反 解析：铜、铁、氯化钠溶液形成原电池时，发生的也是吸氧腐蚀，铜为正 极被保护，铁为负极被腐蚀，则两个实验中原电池的电子流向相反，故电 流表指针的偏转方向也相反。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 30 （4）在铁棒和铜棒附近可观察到的现象分别是______________、_______ _____。 产生蓝色沉淀 溶液变红色 解析：铁作为负极时，失去电子生成，与 反应生成蓝 色沉淀，铜为正极，电极反应为 ，故在铜棒附 近溶液变红色。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 31 （5）上述两个实验表明，活泼性不同的两种金属作为电极形成原电池时， 一般是相对________（填“活泼”或“不活泼”）的金属被保护，根据此原理 采取的金属防护方法称为____________。 不活泼 牺牲阳极法 解析：对比两个实验可知，一般情况下，发生吸氧腐蚀时，活泼金属被腐 蚀，不活泼金属被保护，根据此原理采取的金属防护方法称为牺牲阳极法。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 32 $