燃燃 料料 电电 池池介质电池反应： 2H2 + = 2H2O 酸性负极正极中性负极 正极碱性负极正极2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-2H2 +4OH- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护第七单元第七单元 电化学基础电化学基础 2008年化学科考试说明年化学科考试说明 1、认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化、认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能选用恰当的措施防止铁、铝学腐蚀的原因，能选用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。等金属腐蚀。5（08广东卷）下列有关金属腐蚀与防广东卷）下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（护的说法正确的是（ ）A纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗变暗B当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用能对铁制品起保护作用C在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D可将地下输油钢管与外加直流电源的可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀正极相连以保护它不受腐蚀AC1.金金属属的的腐腐蚀蚀：金金属属或或合合金金跟跟周周围围接接触触到到的的气气体体或或液液体体进进行行化化学学反反应应而而腐腐蚀蚀损损耗耗的的过过程程。其其本本质质是是金属原子金属原子失去电子被氧化失去电子被氧化的过程。的过程。化学腐蚀电化学腐蚀条件现象本质联系（1）化学腐蚀与电化学腐蚀）化学腐蚀与电化学腐蚀1.金金属属的的腐腐蚀蚀：金金属属或或合合金金跟跟周周围围接接触触到到的的气气体体或或液液体体进进行行化化学学反反应应而而腐腐蚀蚀损损耗耗的的过过程程。其其本本质质是是金属原子金属原子失去电子被氧化失去电子被氧化的过程。的过程。化学腐蚀电化腐蚀条件金属跟非金属金属跟非金属单质直接接触单质直接接触不纯金属或合金跟不纯金属或合金跟电解质溶液接触电解质溶液接触现象无电流产生无电流产生有微弱电流有微弱电流产生产生本质金属被氧化金属被氧化较活泼金属较活泼金属被氧化被氧化联系两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍（1）化学腐蚀与电化腐蚀）化学腐蚀与电化腐蚀练习：请你根据原电池原理，写出钢铁练习：请你根据原电池原理，写出钢铁吸吸氧腐蚀氧腐蚀的电极反应式的电极反应式及及电池反应方程式。电池反应方程式。2Fe - 4e- = 2Fe2+O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-2Fe+ O2+2H2O =2Fe(OH)24Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O+(3-x) H2O进一步反应：进一步反应：负极：负极：正极：正极：电池反应：电池反应：2H+ 2e- H2 Fe- 2e- Fe2+Fe + 2H+ =Fe2+ + H2析氢腐蚀析氢腐蚀：负极：负极：正极：正极：电池反应：电池反应：当钢铁处于当钢铁处于酸性酸性环境中环境中析氢腐蚀析氢腐蚀和和吸氧腐蚀吸氧腐蚀都都属于属于电化学腐蚀电化学腐蚀。（2 2）析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以）析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以FeFe为例）为例）析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件电电极极反反应应负负极极正正极极总反总反应式应式水膜酸性较强水膜酸性较强（pH4.3)水膜酸性很弱水膜酸性很弱或中性或中性Fe-2e- =Fe2+2H+2e- =H2O2+2H2O+4e- =4OH-Fe+2H+=Fe2+H22Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)22、金属防护的几种重要方法、金属防护的几种重要方法3、金属腐蚀速率大小、金属腐蚀速率大小改改变变金金属属内内部部的的组组成成结结构构，将将金金属属制制成成合合金金，增强抗腐蚀能力。增强抗腐蚀能力。在在金金属属表表面面覆覆盖盖保保护护层层，使使金金属属和和周周围围物物质质隔离开来。隔离开来。电电化化学学保保护护法法：利利用用电电解解池池反反应应将将需需要要保保护护的的金金属属作作为为电电解解池池的的阴阴极极而而受受到到保保护护（外外加加电电源源的的阴阴极极保保护护法法）或或者者利利用用原原电电池池反反应应将将需需要要保保护护的的金金属属作作为为电电池池的的正正极极而而受受到到保保护护（牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法）。）。电解池阳极原电池负极化学腐蚀电解池阳极原电池负极化学腐蚀下列各情况下，其中下列各情况下，其中Fe片腐蚀由片腐蚀由快快到到慢慢的顺序是的顺序是 。(5)(2) (1)(3) (4)在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀有防腐措施的腐蚀1、2000年年5月月，保保利利集集团团在在香香港港拍拍卖卖会会上上花花费费3000多多万万港港币币购购回回在在火火烧烧圆圆明明园园时时流流失失的的国国宝宝：铜铜铸铸的的牛牛首首、猴猴首首和和虎虎首首，普普通通铜铜器器时时间间稍稍久久容容易易出出现现铜铜绿绿，其其主主要要成成分分是是Cu2(OH)2CO3这这三三件件1760年年铜铜铸铸的的国国宝宝在在240 年年后后看看上上去去仍仍然然熠熠熠熠生生辉辉不不生生锈锈，下列对其原因的分析，最可能的是下列对其原因的分析，最可能的是( )A、它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金；、它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金；B、环环境境污污染染日日趋趋严严重重，它它们们表表面面的的铜铜绿绿被被酸酸雨雨溶溶解洗去；解洗去；C、铜的金属活动性比氢小，因此不宜被氧化；、铜的金属活动性比氢小，因此不宜被氧化；D、它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金；、它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金；D 2（08重庆卷）重庆卷）如题图所示，将紧紧缠绕不同金如题图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶内可以移动），下列叙述正确的是（内可以移动），下列叙述正确的是（ ）Aa中铁钉附近呈现红色中铁钉附近呈现红色Bb中铁钉上发生还原反应中铁钉上发生还原反应Ca中铜丝上发生氧化反应中铜丝上发生氧化反应Db中铝条附近有气泡产生中铝条附近有气泡产生B2、下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼、下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是性强的是A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙 溶解，甲上有溶解，甲上有H2气放出气放出；B.在氧化在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多还原反应中，甲比乙失去的电子多；（C）C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；3、有、有M、N两种金属，分别与盐酸两种金属，分别与盐酸反应，产生反应，产生H2速率相近，试速率相近，试设计一设计一个实验比较个实验比较M、N两种金属的活泼性。两种金属的活泼性。MN盐酸盐酸若若N产生气泡，则活泼性产生气泡，则活泼性MN4.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸溶液将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸溶液 中中,下列各叙述正确性的是下列各叙述正确性的是( ) A.锌片做负极，锌发生还原反应锌片做负极，锌发生还原反应 B.铜片做正极，铜得电子铜片做正极，铜得电子 C.溶液中的溶液中的PH值增大值增大 D.锌片、铜片同时有气泡冒出，说明锌片不纯锌片、铜片同时有气泡冒出，说明锌片不纯5.把把a、b、c三种金属片浸泡在稀三种金属片浸泡在稀H2SO4中。中。 若若a、b相连时，相连时，a为负极；为负极；b、c相连时，相连时，c 为负极；为负极；a、c相连时，相连时，c上有气泡冒出。上有气泡冒出。 则这三种金属的活动性顺序（则这三种金属的活动性顺序（ ） A. abc; B. acb C. cab; D.bacCDB