2019-2020年蘇教版化學(xué)選修4《金屬的腐蝕與防護(hù)》word教案1.doc
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2019-2020年蘇教版化學(xué)選修4金屬的腐蝕與防護(hù)word教案1一、選擇題1下列敘述中不正確的是(多選)()A金屬的電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍B鋼鐵在干燥空氣中不易被腐蝕C用鋁質(zhì)鉚釘接鐵板,鐵板易被腐蝕D原電池中電子由正極流入負(fù)極【解析】鋁質(zhì)鉚釘接鐵板,發(fā)生電化腐蝕時,鋁作負(fù)極被腐蝕,而鐵板被保護(hù),C項錯誤;原電池中電子由負(fù)極流出,經(jīng)導(dǎo)線流入正極,D項錯誤?!敬鸢浮緾D2關(guān)于金屬腐蝕的敘述中,正確的是()A金屬被腐蝕的本質(zhì)是:MnH2O=M(OH)nH2B馬口鐵(錫鐵)鍍層破損后被腐蝕時,首先是鍍層被氧化C金屬在一般情況下發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕D常溫下,置于空氣中的金屬主要發(fā)生化學(xué)腐蝕【解析】金屬腐蝕的本質(zhì),主要是金屬原子失電子被氧化,腐蝕的內(nèi)因是金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,外因是金屬與空氣、水和其他腐蝕性的物質(zhì)相接觸,腐蝕主要有化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,為Mne=Mn;B選項中Sn、Fe構(gòu)成電化學(xué)腐蝕,主要是Fe2e=Fe2,鐵先被腐蝕。常溫下,空氣中的金屬主要發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕,難以和非金屬氧化劑(Cl2、S)等反應(yīng),發(fā)生化學(xué)腐蝕。【答案】C3下列說法中,正確的是()A鋼鐵因含雜質(zhì)而容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,所以合金都不耐腐蝕B原電池反應(yīng)是導(dǎo)致金屬腐蝕的主要原因,故不能用于減緩金屬的腐蝕C鋼鐵電化學(xué)腐蝕的兩種主要類型其主要區(qū)別在于水膜的pH不同引起負(fù)極反應(yīng)的不同D無論哪種類型的金屬腐蝕,其實質(zhì)都是金屬被氧化【解析】合金大部分易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,但通過改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)而形成的合金不易被腐蝕,例如不銹鋼,A不正確。當(dāng)金屬作原電池負(fù)極時被保護(hù),故B不正確。鋼鐵電化學(xué)腐蝕,主要區(qū)別于水膜的pH不同引起正極反應(yīng)不同,故C不正確。任何腐蝕的實質(zhì)均是金屬失e被氧化,故D正確?!敬鸢浮緿4(xx年山東基本能力測試)鐵生銹是一種常見的自然現(xiàn)象,其主要化學(xué)反應(yīng)方程式為:4Fe3O22xH2O=2Fe2O3xH2O。如圖為一放在水槽中的鐵架,水位高度如圖所示。最容易生銹的鐵架橫桿是()A BC D【解析】鐵的腐蝕分化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,其中最主要的是電化學(xué)腐蝕,而電化學(xué)腐蝕中最常見的是在中性和弱酸性條件下的吸氧腐蝕,題中處的鐵塊接觸空氣和水,最符合吸氧腐蝕發(fā)生的條件,所以腐蝕最快。【答案】C5(xx年廣東高考)鐵和鐵合金是生活中常用的材料。下列說法中正確的是()A不銹鋼是鐵合金,只含金屬元素B一定條件下,鐵粉可與水蒸氣反應(yīng)C鐵與鹽酸反應(yīng),鐵合金不與鹽酸反應(yīng)D在空氣中,鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕【解析】不銹鋼中除含金屬元素外,還含有C、Si等非金屬元素;在高溫條件下,F(xiàn)e和水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2;鐵和鐵合金均與鹽酸反應(yīng);鍍鋅鐵中由于鋅比鐵活潑,鋅首先失電子,將鐵板保護(hù),因此鐵板比鍍鋅鐵板易被腐蝕。【答案】B6(xx年廣東化學(xué))出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下列說法正確的是(多選)()A錫青銅的熔點比純銅高B在自然環(huán)境中,錫青銅中的錫可對銅起保護(hù)作用C錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快D生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過程,但不是化學(xué)反應(yīng)過程【解析】錫青銅是合金,合金的熔點往往降低。錫和銅在一定條件下形成原電池,錫較活潑作負(fù)極對銅有保護(hù)作用,在潮濕環(huán)境中腐蝕加快,B和C正確。電化學(xué)腐蝕也是化學(xué)反應(yīng)的過程?!敬鸢浮緽C7下圖裝置中鐵銹蝕的快慢順序是()Aabcd BabcdCad Dabcd【解析】a與b比較,a中Fe與空氣接觸,b中Fe不與空氣接觸,故鐵銹蝕的速率ab。c與d比較,c、d都形成原電池。c中Zn活潑性強于Fe,Zn失去電子作原電池負(fù)極:Zn2e=Zn2,溶液中H在Fe極上得電子:2H2e=H2(正極),F(xiàn)e得到保護(hù);d中Fe活潑性強于Cu,失去電子被氧化,故鐵銹蝕的速率dc。解判斷金屬腐蝕快慢的題目應(yīng)從“形成原電池可以加快反應(yīng)速率”的角度入手,具體分析比較每種情況下的速率相對大小即可?!敬鸢浮緽8下列各種方法中:金屬表面涂抹油漆,改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),保持金屬表面清潔干燥,在金屬表面進(jìn)行電鍍,使金屬表面形成致密的氧化物薄膜。能對金屬起到防止或減緩腐蝕作用的措施是()A BC D全部【答案】D9按下圖所示的裝置,用導(dǎo)線將電極連接起來,放置一段時間后,溶液的pH下降的是()【解析】A中H在正極放電,濃度減小,pH增大,B中O2在Cu極上轉(zhuǎn)化為OH,pH也增大,C中溶液中H在陰極放電,pH會增大,D中OH在陽極放電,pH會減小?!敬鸢浮緿10(xx年阜陽高二質(zhì)檢)為研究金屬腐蝕的條件和速率,某課外興趣活動小組學(xué)生用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在如下圖所示的三個裝置中,再放置于玻璃鐘罩里保存相同的一段時間,下列對實驗結(jié)束時現(xiàn)象的描述中不正確的是()A實驗結(jié)束時,裝置左側(cè)的液面一定會下降B實驗結(jié)束時,左側(cè)液面裝置比裝置的低C實驗結(jié)束時,裝置中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重D實驗結(jié)束時,裝置中的鐵釘幾乎沒有被腐蝕【解析】裝置中的鐵釘處于鹽酸蒸氣中,被侵蝕而釋放出H2,使左側(cè)液面下降而右側(cè)液面上升;裝置中鐵釘同樣處于鹽酸的蒸氣中,所不同的是懸掛鐵釘?shù)慕饘俳z由鐵絲換成了銅絲,在這種氛圍中構(gòu)成了原電池,加速了鐵釘?shù)母g而放出更多的H2,使左側(cè)液面下降更多,右側(cè)液面上升更多;裝置中雖然掛鐵釘?shù)倪€是銅絲,但由于濃硫酸有吸水性而無揮發(fā)性,使鐵釘處于一種較為干燥的空氣中,因而在短時間內(nèi)幾乎沒有被侵蝕。金屬發(fā)生何種腐蝕要根據(jù)環(huán)境條件來確定,在此題中若能將裝置、逐一對比,找出鐵釘所處環(huán)境的異同,便不難作出正確選擇。【答案】B二、非選擇題11如圖所示,甲、乙兩試管中各放一枚鐵釘,甲試管中為NH4Cl溶液,乙試管為NaCl溶液。數(shù)天后觀察到的現(xiàn)象是_,甲中正極反應(yīng)為_,乙中正極反應(yīng)為_。試管中殘留氣體平均相對分子質(zhì)量的變化為:甲_,乙_。【解析】該題在析氫腐蝕與吸氧腐蝕的基礎(chǔ)上,綜合氣壓原理、平均相對分子質(zhì)量概念,增強了題目的綜合性。NH4Cl溶液水解顯酸性,甲試管中發(fā)生析氫腐蝕,生成氫氣,氣壓增高,NaCl溶液呈中性,乙試管中發(fā)生吸氧腐蝕,氧氣被消耗,氣壓降低,所以左側(cè)導(dǎo)管中水柱下降,右側(cè)導(dǎo)管中水柱上升。又由于甲試管中生成了摩爾質(zhì)量小的氫氣,乙試管中消耗了摩爾質(zhì)量大的氧氣,甲、乙兩試管中殘留氣體平均相對分子質(zhì)量都會減小。【答案】左側(cè)導(dǎo)管中水柱下降,右側(cè)導(dǎo)管中水柱上升2H2e=H22H2OO24e=4OH變小變小12(1)某地區(qū)經(jīng)常下酸雨,金 屬制品銹蝕嚴(yán)重。請寫出銅制品發(fā)生電化學(xué)腐蝕的電極反應(yīng)式:負(fù)極:_,正極:_。(2)如右圖所示接好電路后能觀察到的現(xiàn)象有:_,_,_?!窘馕觥?1)是原電池反應(yīng),原電池都是自發(fā)的氧化還原反應(yīng),銅制品發(fā)生電化學(xué)腐蝕是銅和氧氣發(fā)生原電池反應(yīng):正極:O24e4H=2H2O,負(fù)極:Cu2e=Cu2。(2)該裝置為電解池,銅作陽極將溶解,生成的Cu2進(jìn)入溶液,開始陰極鐵上先產(chǎn)生氫氣,當(dāng)陽極產(chǎn)生的Cu2擴(kuò)散到陰極并積累到一定濃度時,鐵電極上析出銅(不再產(chǎn)生氫氣)。由于鐵作陰極所以不會溶解。表述現(xiàn)象要有序,如現(xiàn)象可以先敘述銅逐漸溶解;鐵片上開始產(chǎn)生氣體,后來鐵片上無氣體放出,有紅色物質(zhì)在鐵的表面析出;溶液變藍(lán)?!敬鸢浮?1)Cu2e=Cu2O24e4H=2H2O(2)銅逐漸溶解鐵片上開始產(chǎn)生氣體,后來鐵片上無氣體放出,有紅色物質(zhì)在鐵的表面析出溶液變藍(lán)13把鋅片的鐵片放在盛有稀食鹽水和酚酞混合液的U形管中,如右圖所示,最終可在A極觀察到酚酞變紅。問:A是原電池的_極,代表金屬_(填“鋅”或“鐵”);電極方程式分別為正極_,負(fù)極_,原電池反應(yīng)為_?!窘馕觥縁e、Zn在浸入電解質(zhì)溶液時,不難判斷Zn作負(fù)極、Fe作正極。由于電解質(zhì)為NaCl溶液(滴有酚酞),所以Zn不能直接與NaCl溶液反應(yīng),判斷是發(fā)生吸氧腐蝕,吸氧腐蝕時正極電極反應(yīng)為:O22H2O4e=4OH,pH變大,酚酞試液變紅?!敬鸢浮空FO22H2O4e=4OH2Zn4e=2Zn22ZnO22H2O=2Zn(OH)214(xx年連云港高二調(diào)研)市場上出售的“熱敷袋”主要成分是鐵屑、炭粉、木屑和少量氯化鈉、水等。熱敷袋使用前,用塑料袋使之與空氣隔絕,使用時打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量,使用完后,你會發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存在。(1)“熱敷袋”放出的熱量是利用了鐵_放出的熱量。(2)炭粉的主要作用是_。(3)氯化鈉的主要作用是_。(4)寫出電極反應(yīng),正極_,負(fù)極_,若鐵銹的主要成分為Fe2O3,寫出產(chǎn)生Fe2O3的有關(guān)反應(yīng)方程式_?!窘馕觥看祟}為結(jié)合日常生活應(yīng)用的實踐題目,涉及原電池原理,首先鐵應(yīng)為負(fù)極:Fe2e=Fe2,正極上必然為空氣中的氧氣得電子:O24e2H2O=4OH;使用過程中放出大量熱必定為Fe被氧化而產(chǎn)生的,最后得到大量鐵銹,O2在反應(yīng)中得電子變?yōu)镺2與水生成OH,結(jié)合Fe2生成Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。加入炭粉自然是提供形成原電池的正極,而加入NaCl溶于水就是為了形成電解質(zhì)溶液。【答案】(1)氧化(2)與鐵屑、氯化鈉溶液構(gòu)成原電池,加速鐵屑氧化(3)氯化鈉溶于水形成電解質(zhì)溶液(4)2H2OO24e=4OHFe2e=Fe2Fe22OH=Fe(OH)2,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3,2Fe(OH)3Fe2O33H2O- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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