第四节
金属的电化学腐蚀与防护
重难点一化学腐蚀和电化学腐蚀的联系和区别电化学腐蚀主要不纯金属或合金接触到电解质较活金属跟接触到的物质一般溶液所发生的原电池反应,是非电解质直接发生化学泼金属原子失去电子被氧化而引起腐蚀反应引起的腐蚀吸氧腐蚀主要析氢腐蚀水膜中溶有O2,呈极弱酸性或金属与物质直接接触中性吸氧腐蚀或水膜酸性较强析氢腐蚀金属被氧化而腐蚀较活泼金属被氧化而腐蚀无电流产生有微弱电流产生-+负极:Fe-2eFe2+-2Fe+3Cl22FeCl3正极:2H2O+O2+正极:2H+2e--4e4OHH2↑两种腐蚀往往同时发生,只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍、危害更大化学腐蚀
定义
条件本质区别反应式联系
重难点二判断金属腐蚀快慢的规律1.电解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电解原理的防护原电池原理的防护2.对同一种金属来说,腐蚀的快慢:强电解质溶液弱电解质溶液非电解质溶液3.活泼性不同的两金属,活泼性差别越大,活泼性强的金属腐蚀越快。4.对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。
例1下列说法正确的是A.钢铁因含杂质而易发生腐蚀,所以合金都不耐腐蚀B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因,故其不能用来减缓金属的腐蚀C.金属发生化学腐蚀还是电化学腐蚀的主要区别在于金属的纯度不同D.无论哪种类型的腐蚀,其实质都是金属被氧化答案D解析金属通过改变内部结构制成合金可耐腐蚀,A错误;牺牲阳极的阴极保护法是利用原电池反应保护金属制品,B错误;决定金属腐蚀类型的因素是周围的环境,C错误。例2下图中,铁腐蚀由快到慢的顺序为电解质溶液为水__________。
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f答案⑤④①②③⑥解析首先判断各装置所形成的是原电池还是电解池,然后根据金属Fe腐蚀的实质再结合电化学原理和金属的电化学保护法分析腐蚀的快慢。①中由于水中溶解了氧气,铁与杂质碳会形成原电池,发生电化学腐蚀;②中铁在油中,氧气难以溶解,无电解质溶液,不能形成原电池;③、④都形成原电池,但③中铁为正极,受到保护;④中铁为负极,被氧化;⑤、⑥都形成了电解池;⑤中铁与电源的正极相连,作阳极,氧化速率加快;⑥中铁与电源的负极相连,作阴极,受到保护。所以铁腐蚀由快到慢的顺序为⑤④①②③⑥。例3钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。
1钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的电r