2018学年高二化学人教版（课堂同步系列二）每日一题2017年12月13日影响钢铁腐蚀的因素

12月13日 影响钢铁腐蚀的因素 高考频度：★★★ 难易程度：★★★ 铁生锈是比较常见的现象，某实验小组为研究铁生锈的条件，设计了以下快速、易行的方法： 首先检查制氧气装置的气密性，然后按图连接好装置，点燃酒精灯给药品加热，持续3 min左右，观察到的实验现象为：①直形管中用蒸馏水浸过的光亮铁丝表面颜色变得灰暗，发生锈蚀；②直形管中干燥的铁丝表面依然光亮，没有发生锈蚀；③烧杯中潮湿的铁丝依然光亮。 试回答以下问题： （1）由于与接触的介质不同，金属腐蚀分成不同类型，本实验中铁生锈属于_____。能表示其原理的电极反应式为_____。 （2）仪器A的名称为_____，其中装的药品可以是_____，其作用是 _____。 （3）由实验可知，该类铁生锈的条件为_____。 决定铁生锈快慢的一个重要因素是_____。 【参考答案】（1）电化学腐蚀　负极：Fe－2e－===Fe2＋，正极：2H2O＋O2＋4e－===4OH－ （2）球形干燥管　碱石灰(或无水氯化钙)　干燥O2 （3）与O2接触；与水接触　氧气浓度 【试题解析】钢铁在潮湿环境下形成原电池，发生电化学腐蚀。在直形管中的实验现象说明，潮湿是铁生锈的必须前提；直形管实验与烧杯实验的对比，则说明O2浓度是影响铁生锈快慢的一个重要因素。 1．金属腐蚀类型的判断方法 （1）根据是否发生原电池反应来判断。 发生原电池反应引起的金属腐蚀，属于电化学腐蚀，否则属于化学腐蚀。 （2）根据金属的活动性及电解质溶液的酸性判断，位于金属活动性顺序表中氢前面的金属，在酸性较强的电解质溶液中发生析氢腐蚀，在中性或酸性较弱的电解质溶液中发生吸氧腐蚀；金属活动性顺序在氢后面的金属只可能发生吸氧腐蚀。 2．影响钢铁腐蚀的因素 水、空气、电解质溶液、不活泼金属杂质的存在。 1．下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是 图1　　 图2　　　　图3　　 　　图4 A．图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重 B．图2中，插入溶液中的铁棒容易溶解，主要是发生电化学腐蚀 C．图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D．图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极 2．如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管为NaCl溶液，乙试管为NH4Cl溶液，数天后观察到的现象是_____，甲中正极反应式为_____，乙中正极反应式为_____，试管中残留气体的平均相对分子质量的变化为：甲_____，乙_____。 　甲　 　　乙 3．某探究小组用铁钉被腐蚀的快慢实验来研究防止钢铁腐蚀的方法。所用试剂有：材质相同的无锈铁钉数枚，食盐水、碳酸水、植物油各多量，实验温度为298 K、308 K，每次实验取用铁钉的数量相同。液体体积相同且足量，用大小相同的试管实验。 （1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号： 实验编号 T/K 试管内取用液体 实验目的 ① 298 食盐水 (Ⅰ)实验①和②探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响； (Ⅱ)实验①和_____探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响； (Ⅲ)实验①和_____探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响 ② ③ ④ （2）请根据上述实验，判断下列有关钢铁制品防腐的说法正确的是_____(填字母)。 A．在铁门、铁窗表面涂上油漆 B．自行车各部件因有防护涂层或电镀等防腐措施，所以不需要停放在能遮雨的地方 C．家用铁制厨具每次用完后应擦干放置在干燥处 D．把挡水铁闸门与直流电源的正极连接且构成回路，可减小铁闸门的腐蚀速率 1．【答案】C 【解析】A项，铁棒越靠近海水液面处腐蚀越严重，因为该处O2浓度最大；B项，铁棒作为电解池的阴极被保护；D项，镁块相当于原电池的负极。 2．【答案】U形管内的液面左升右降　O2＋2H2O＋4e－===4OH－　2H＋＋2e－===H2↑　减小　减小 3．【答案】 ... ...