广东省雷州市2018年高三化学一轮复习 电化学 专题1.3 金属腐蚀及电化学计算
- 格式：doc
- 大小：227.50 KB
- 文档页数：5
专题1-2 化学腐蚀及电化学计算【考纲要求】1.理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。
2.掌握电化学计算的方法与类型 【教学过程】 【例题解析】例1.说一说金属钠、镁、铝、铁、铜、银在空气中的变化的情况。
例2.下列Fe 片（铁钉）不受到被腐蚀的是 。
【共同整合，知识提升】 一、金属的腐蚀1．金属腐蚀的本质： 金属原子失去电子变成金属阳离子，金属发生氧化反应。
2．金属腐蚀的类型(1)电解质溶液发生原电池反应 电流产生腐蚀普遍得多，腐蚀速率更快，危害也更严重【问题情境】 例3.如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH 4Cl 溶液，乙试管中为NaCl 溶液，数天后导管中观察到的现象是________，甲中正极反应为 ， 乙中正极反应为_________________。
【共同整合，知识提升】3.析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以钢铁的腐蚀为例)A．②①③④⑤⑥B．⑤④③①②⑥ C．⑤④②①③⑥ D．⑤③②④①⑥【共同整合，知识提升】4.判断金属腐蚀快慢的规律(1)对同一电解质溶液来说，腐蚀的快慢：电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。
(2)对同一金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中(浓度相同)。
(3)活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，腐蚀越快。
(4)对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀速率越快。
【问题情境】例5.试说明镀层损坏时为什么白铁皮比马口铁较耐腐蚀。
例6.解释水中的钢闸门连接电源的负极可以防止钢闸门的腐蚀。
【共同整合，知识提升】5．金属的防护(1)电化学防护①牺牲阳极的保护法——原电池原理a．负极：比被保护金属活泼的金属； b．正极：被保护的金属设备。
②外加电流的阴极保护法——电解原理a．阴极：被保护的金属设备； b．阳极：惰性金属。
③利用原电池原理和电解原理的金属的防护措施都是以防止金属失去电子被氧化为出发点设计的。
其中，外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。
(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。
(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。
【课堂训练】1.下列关于金属腐蚀正确的是（）A.金属在潮湿空气中的腐蚀实质是：M+nH2O=M(OH)n+n/2H2↑B.金属的化学腐蚀的实质是M-ne－=M n＋，电子直接转移给氧化剂C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行D.金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍E.无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化2.如上图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中。
(1)闭合K2，铁棒不会被腐蚀，此种金属的防护方法是________________。
(2)闭合K1，铁棒被腐蚀，此电化学腐蚀是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀？________，写出其正极反应式________________________________。
3.将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如右图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。
下列说法正确的是( )A.液滴中的Cl－由a区向b区迁移B.液滴边缘是正极区，发生的电极反应为O2＋2H2O＋4e－=== 4OH－C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH－形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl 溶液，则负极发生的电极反应为Cu －2e －===Cu 2＋例7.在如图所示的装置中，若通直流电5 min 时，铜电极质量增加2.16 g 。
试回答下列问题。
(1)电源中X 电极为直流电源的________极。
(2)通电5 min 时，B 中共收集224 mL(标准状况下)气体，溶液体积为200 mL ，则通电前CuSO 4溶液的物质的量浓度为________(设电解前后溶液体积无变化)。
（0.025 mol·L －1）(3)若A 中KCl 足量且溶液的体积也是200 mL ，电解后，溶液的pH 为________(设电解前后溶液体积无变化)。
13例8、将两个铂电极插入500 mL CuSO 4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为( )A ．4×10－3 mol·L －1B ．2×10－3 mol·L －1C ．1×10－3mol·L －1D ．1×10－7 mol·L －1例9、用惰性电极电解400 mL 一定浓度的硫酸铜溶液(不考虑电解过程中溶液体积的变化)，通电一段时间后进行如下操作。
(1)如果向所得的溶液中加入0.1 mol CuO 后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH ，电解过程中转移的电子为________mol 。
0.2(2)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH ，电解过程中转移的电子为________mol 。
0.4 【共同整合，知识提升】 二、电化学的综合计算1.计算的内容：两极产物的定量计算、溶液pH 的计算、根据电荷量求产物的量、根据产物的量求电荷量2.计算的方法：（1）电子守恒法：同一电路上转移的电子数目相等（2）根据反应式：根据电极反应式或总反应式中的比例计算（3）根据关系式：由关系式法通过4 mol e －为基准可构建电极产物之间的如下关系式：4e －～2Cl 2(Br 2、I 2)～O 2～4H ＋～4OH －～2H 2～2Cu ～4Ag ～4xM阳极产物 阴极产物 (M 为金属，x 为其化合价)【提升训练】1.用惰性电极电解100 mL 4 mol·L －1Cu(NO 3)2溶液，一定时间后在阳极收集到标准状况下气体1.12 L 。
停止电解，向电解后的溶液中加入足量的铁粉，充分作用后溶液中的Fe 2＋浓度为(设溶液的体积不变)( )A ．0.75 mol·L －1B ．3 mol·L －1C ．4 mol·L －1D ．3.75 mol·L －12.500 mL NaNO 3和Cu(NO 3)2的混合溶液中c (NO －3)＝0.3 mol·L －1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体1.12 L(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL ，下列说法正确的是A ．原混合溶液中c (Na ＋)＝0.2 mol·L －1B ．电解后溶液中c (H ＋)＝0.2 mol·L －1C ．上述电解过程中共转移0.4 mol 电子D ．电解后得到的Cu 的物质的量为0.1 mol三．原电池与电解池的“串联”的题型解析（无外接电源）例题10、烧杯A 中盛入0.1 mol·L －1的H 2SO 4溶液，烧杯B 中盛放0.1 mol·L －1的CuCl 2溶液(两种溶液均足量)，装置如图所示，下列说法不正确的是( ) A ．A 中Fe 极质量减少，C 极有气体产生 B ．A 为电解池，B 为原电池C ．当A 烧杯中产生0.1 mol 气体时，B 烧杯中产生气体的物质的量也为0.1 molD ．经过一段时间，B 烧杯中溶液的pH 增大例11、某同学按下图所示的装置进行实验。
A 、B 为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水，当K 闭合时，Y 极上产生黄绿色气体。
下列分析正确的是( )A ．溶液中c (A 2＋)减小B ．B 极的电极反应：B －2e －===B 2＋C ．Y 电极上有Cl 2产生，发生还原反应D ．反应初期，X 电极周围出现白色胶状沉淀例12、如图所示，甲池的总反应式为N 2H 4＋O 2===N 2＋2H 2O 。
下列说法正确的是( )A ．甲池中负极上的电极反应式为N 2H 4－4e －===N 2＋4H ＋B ．乙池中石墨电极上发生的反应为4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑ C ．甲池溶液pH 增大，乙池溶液pH 减小D ．甲池中每消耗0.1 mol N 2H 4乙池电极上则会析出6.4 g 固体例13、某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al ，其他均为Cu ，则( )A ．电流方向：电极 Ⅳ→ →电极ⅠB ．电极Ⅰ发生还原反应C ．电极Ⅱ逐渐溶解D ．电极Ⅲ的电极反应：Cu 2＋＋2e －===Cu例12百度文库是百度发布的供网友在线分享文档的平台。
百度文库的文档由百度用户上传，需要经过百度的审核才能发布，百度自身不编辑或修改用户上传的文档内容。
网友可以在线阅读和下载这些文档。
百度文库的文档包括教学资料、考试题库、专业资料、公文写作、法律文件等多个领域的资料。
百度用户上传文档可以得到一定的积分，下载有标价的文档则需要消耗积分。
当前平台支持主流的doc(.docx)、.ppt(.pptx)、.xls(.xlsx)、.pot、.pps、.vsd、.rtf、.wps、.et、.dps、.pdf、.txt文件格式。
本文档仅用于百度文库的上传使用。
