电化学基础ppt10(26份打包) 人教课标版4
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人教版高中化学选修4第4章电化学基础ppt课件
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成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·化学 ·选修④
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第四章 电化学基础
有关电化学的知识是无机化学中很重要的知识，它既涉及 到理论知识，又与元素化合物知识密切相关。
燃料电池公共汽车
化学能与其它形式的能量可以相互转换，而且严格遵守能 量守恒定律。化学能和电能通过一定的装置也可以相互转换， 从能量转换角度看，电化学反应过程(包括装置)可分两类：一 是化学能转换为电能，二是电能转换为化学能。通过化学能和 电能之间的相互转换，能够使我们对氧化还原反应的认识及化 学反应中能量变化的认识更加深刻。
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第四章 电化学基础
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第四章 电化学基础
有关电化学的知识是无机化学中很重要的知识，它既涉及 到理论知识，又与元素化合物知识密切相关。
燃料电池公共汽车
化学能与其它形式的能量可以相互转换，而且严格遵守能 量守恒定律。化学能和电能通过一定的装置也可以相互转换， 从能量转换角度看，电化学反应过程(包括装置)可分两类：一 是化学能转换为电能，二是电能转换为化学能。通过化学能和 电能之间的相互转换，能够使我们对氧化还原反应的认识及化 学反应中能量变化的认识更加深刻。
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第四章 电化学基础
选修4第四章电化学基础全套课件ppt 人教课标版
4
置 疑
1、若为原电池，写出正负极的电极反应式并确定 阴阳离子移动趋势。 2、为什么锌片上最后也全部被铜覆盖，且电流计 指针逐渐指向零? 3、用什么办法避免Cu2+在锌片上也还原析出铜， 以延长电池放电时间提高供电效率?
探究实验3
按下图所示, 将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的 CuSO4溶液分别通过导线与电流计连接，有什么现象?
锌片和铜片表面均明显有铜析出,但电流计指针不动。
3.上述装置构成了原电池吗？如果构成了原电池，为什 么电流计指针又不动而表现出无电流产生呢？ 4.若是原电池装置，就必须证明锌片和铜片之间确实有 电流通过，怎样证明呢?
探究实验2
将锌电极和铜电极分别通过导线与电流计连接，并使 锌电极和铜电极不接触，同时浸入到装有硫酸铜溶液 A 的烧杯中。 锌片 铜片 电流计指针偏转,指示电子是由锌极 流向铜极; 但随着时间的延续,锌片上也逐渐被 铜覆盖且电流计指针偏转角度逐渐变 小直至为零。 CuSO
1. 用还原性较强的物质(如：活泼金属)作负极，向外电路提供 电子；用氧化性较强的物质作正极，从外电路得到电子。 2. 原电池在放电时，负极上的电子经过导线流向正极，而氧 化性较强的物质从正极上得到电子，两极之间再通过盐桥及 池内溶液中的阴、阳离子定向运动形成的内电路构成有稳定 电流的闭合回路。
练习：判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，说
(2)一个100万千瓦的火力发电厂,每年要烧煤大约250 万吨，燃烧后排放CO2约500万吨，SO2约10万吨，同 时要产生大量的废水和废渣，能量损失也很大，而 全国火电厂全年共耗煤要大约27亿吨……
(3)到2020年,我国耗煤总量将达34亿吨，产生CO2 270000万吨，SO2 5400万吨,多么可怕的数字!! (可喜的是:一个三峡工程相当于20个百万吨级的火 电厂,从而可大大节约耗煤量。)
置 疑
1、若为原电池，写出正负极的电极反应式并确定 阴阳离子移动趋势。 2、为什么锌片上最后也全部被铜覆盖，且电流计 指针逐渐指向零? 3、用什么办法避免Cu2+在锌片上也还原析出铜， 以延长电池放电时间提高供电效率?
探究实验3
按下图所示, 将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的 CuSO4溶液分别通过导线与电流计连接，有什么现象?
锌片和铜片表面均明显有铜析出,但电流计指针不动。
3.上述装置构成了原电池吗？如果构成了原电池，为什 么电流计指针又不动而表现出无电流产生呢？ 4.若是原电池装置，就必须证明锌片和铜片之间确实有 电流通过，怎样证明呢?
探究实验2
将锌电极和铜电极分别通过导线与电流计连接，并使 锌电极和铜电极不接触，同时浸入到装有硫酸铜溶液 A 的烧杯中。 锌片 铜片 电流计指针偏转,指示电子是由锌极 流向铜极; 但随着时间的延续,锌片上也逐渐被 铜覆盖且电流计指针偏转角度逐渐变 小直至为零。 CuSO
1. 用还原性较强的物质(如：活泼金属)作负极，向外电路提供 电子；用氧化性较强的物质作正极，从外电路得到电子。 2. 原电池在放电时，负极上的电子经过导线流向正极，而氧 化性较强的物质从正极上得到电子，两极之间再通过盐桥及 池内溶液中的阴、阳离子定向运动形成的内电路构成有稳定 电流的闭合回路。
练习：判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，说
(2)一个100万千瓦的火力发电厂,每年要烧煤大约250 万吨，燃烧后排放CO2约500万吨，SO2约10万吨，同 时要产生大量的废水和废渣，能量损失也很大，而 全国火电厂全年共耗煤要大约27亿吨……
(3)到2020年,我国耗煤总量将达34亿吨，产生CO2 270000万吨，SO2 5400万吨,多么可怕的数字!! (可喜的是:一个三峡工程相当于20个百万吨级的火 电厂,从而可大大节约耗煤量。)
化学：第四章《电化学基础》课件(新人教版选修4)
√
Zn Cu
B
H2SO4
C
H 2SO 4
Fe Cu
Zn Cu
D √
NaCl溶液
Zn
Cu
E √
F
Cu 2SO4 CuSO4
M
酒精
NaCl溶液
N
H2SO4 H2SO4
武宁一中化学教研组
8
例2. 在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用 导线连接的锌片和铜片，下列叙述正 D) 确的是( (A)正极附近的SO42 －离子浓度逐渐增大 (B)电子通过导线由铜片流向锌片 (C)正极有O2逸出 (D)铜片上有H2逸出
正极：
PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e - = PbSO4 + 2H2O 总反应式为： 当向外提供0.5mol电子时，消耗硫酸的 物质的量为 0.5mol
武宁一中化学教研组
Pb + PbO2 + 2H2SO4 =2PbSO4 + 2H2O
26
补：2. 铅蓄电池
阳极： PbSO4 + 2H2O - 2e - = PbO2 + 4H+ + SO42阴极： PbSO4 + 2e - = Pb + SO42总反应
21
练习：
宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池，其电池反应 为2H2+O2=2H2O，电解质溶液为KOH，反应 保持在高温下，使H2O蒸发，正确叙述正确的 是：（ BD ） A．H2为正极反应物，O2为负极反应物 B．电极反应（正极）： O2+2H2O+4e- = 4OHC．电极反应（负极）： 2H2+4OH- + 4e- = 4H2O D．负极发生氧化反应，正极发生还原反应
电化学基础ppt4 人教课标版
24
• • • • • •
特点：水中的氢离子得电子,阴离 子失电子,溶液pH增大 阴极：2H++2eH 2↑ NaCl型 阳极：2Cl--2eCl2↑ 电解 总反应：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
特点：水中的氢离子得电子，水中 的氢氧根离子失电子,溶液浓度增 H2↑ Na2SO4型 阴极：2H++2e阳极：4OH--4e2H2O+O2↑ 总反应：2H2O 电解 2H2↑+O2↑
化学能 • 3.电解池是将 电能 转化为 的装置 。电解时，电子从电源的负极沿导线流 入电解池的阴极，该电极上发生还原反 应的同时，阳极上发生氧化反应，电子 又从电解池的阳极流出回到电源正极。
5
• 4.当电极材料为惰性电极(如Pt、C)电解电 解质溶液时，在阴极区氧化性强的阳离子 先 得到 电子，被 还原 。在阳极区还原性强 的阴离子先 电子被 氧化 。例如：阳离 失去 子Ag+、H+、Na+、Al3+、Cu2+在阴极得电 子难易顺序为Ag+>Cu2+>H+>Al3+>Na+，阴 离子OH-、Cl-、含氧酸根在阳极上失电子 难易顺序为Cl->OH->含氧酸根。
2TiO2/S＋＋3I－―→2TiO2/S＋I
• • • • • 下列关于该电池叙述错误的是( )C A．电池工作时，是将太阳能转化为电能 B．电池工作时，I－在镀铂导电玻璃电极上放电 C．电池中镀铂导电玻璃为正极 D．电池的电解质溶液中I－和I的浓度不会减少
34
•
B选项错误，从示意图可看出在外电 路中电子由负极流向正极，也即镀铂电极作正 极，发生还原反应：I＋2e－===3I－；A选项正 确，这是个太阳能电池，从装置示意图可看出 是个原电池，最终是将光能转化为电能，把上 面四个反应加起来可知，化学物质并没有减少 ；C正确，见B选项的解析；D正确，此太阳能 电池中总的反应一部分实质就是I 3I－的转 化(还有I2＋I－ I)，另一部分就是光敏有机 物激发态与基态的相互转化而已，所有化学物 质最终均不被损耗。
电化学基础PPT下载10(26份打包) 1
2．电极产物的判断 (1)阳极产物的判断 ①首先看电极，如果是活性电极，则电极材料失去电子，被 溶解，溶液中的阴离子不失去电子。如果是惰性电极，则要 看溶液中阴离子的失电子能力，根据阴离子的放电顺序加以 判断。 ②阴离子的放电顺序 S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－。
栏目 导引
第四章 电化学基础
栏目 导引
第四章 电化学基础
1．判断正误 (1)电解池能将化学能转化为电能。( ) (2)电解质溶液导电属于化学变化。( ) (3)电解池的阳极与电源的负极相连。( ) (4)电解时，阳离子向阴极定向移动，阴离子向阳极定向移动。 () (5)电解任何物质，阳极失电子数与阴极得电子数相等。( ) 答案：(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√
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第四章 电化学基础
A．铅笔端作阳极，发生还原反应 B．铂片端作阴极，发生氧化反应 C．铅笔端有少量的氯气产生 D．a 点是负极，b 点是正极 解析：选 D。铅笔在滤纸上写字，出现红色字迹，说明铅笔 端产生 OH－，则铅笔端为阴极，H＋放电发生还原反应生 成 H2，A 项错误；铂片作阳极发生氧化反应，B 项错误；铅 笔端产生 H2 而不是 Cl2，C 项错误。
(2)判断阴极产物时，不管电极材料如何，均是溶液中的离子 放电。
栏目 导引
第四章 电化学基础
用石墨电极电解 CuCl2 溶液(如 图所示)。下列分析正确的是( ) A．a 端是直流电源的负极 B．通电使 CuCl2 发生电离 C．阳极上发生的反应：Cu2＋＋2e－===Cu D．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体
栏目 导引
第四章 电化学基础
解析：选 C。依据电流的方向可知，a 为正极，b 为负极，c 为阳极，d 为阴极。d2Cl－－2e－===Cl2↑，溶液中的 Cl－浓度减 小。
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第四章 电化学基础
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第四章 电化学基础
1．判断正误 (1)电解池能将化学能转化为电能。( ) (2)电解质溶液导电属于化学变化。( ) (3)电解池的阳极与电源的负极相连。( ) (4)电解时，阳离子向阴极定向移动，阴离子向阳极定向移动。 () (5)电解任何物质，阳极失电子数与阴极得电子数相等。( ) 答案：(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√
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第四章 电化学基础
A．铅笔端作阳极，发生还原反应 B．铂片端作阴极，发生氧化反应 C．铅笔端有少量的氯气产生 D．a 点是负极，b 点是正极 解析：选 D。铅笔在滤纸上写字，出现红色字迹，说明铅笔 端产生 OH－，则铅笔端为阴极，H＋放电发生还原反应生 成 H2，A 项错误；铂片作阳极发生氧化反应，B 项错误；铅 笔端产生 H2 而不是 Cl2，C 项错误。
(2)判断阴极产物时，不管电极材料如何，均是溶液中的离子 放电。
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第四章 电化学基础
用石墨电极电解 CuCl2 溶液(如 图所示)。下列分析正确的是( ) A．a 端是直流电源的负极 B．通电使 CuCl2 发生电离 C．阳极上发生的反应：Cu2＋＋2e－===Cu D．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体
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第四章 电化学基础
解析：选 C。依据电流的方向可知，a 为正极，b 为负极，c 为阳极，d 为阴极。d2Cl－－2e－===Cl2↑，溶液中的 Cl－浓度减 小。
化学课件《电化学基础》优秀ppt8(10份打包) 人教课标版4
(2)原电池电极反应式的书写： ①一般电极反应式的书写：
②复杂电极反应式的书写
复杂电
较简单一极的
极反应式 ＝ 总反应式 － 电极反应式
如：CH4 酸性燃料电池中： 总反应式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O， 正极反应式：2O2＋8H＋＋8e－===4H2O， 则：负极反应式＝总反应式－正极反应式，
阳极：阳极材料是活泼电极时阳极材料放电，否则是溶液中阴离 子放电，放电顺序是：活泼金属>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>SO24－>F－。
阴极：一般是溶液中的阳离子放电，金属活动性顺序的逆顺序。 阳离子放电顺序：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Pb2＋>Fe2＋>Zn2＋>H＋ (水)>活泼金属阳离子。
【答案】 D 【点拨】 近年来高考中对化学电源的考查趋向于以新型电池为 素材，这类试题具有取材新颖、信息陌生、情景综合等特点，侧重于 考查运用所学知识解决实际问题的能力。这类题起点很高，但落点还 是在基础知识和基本规律上，且设错通常较为明显。因此，面对新颖
的化学电源，不要因其电极材料和电极反应、电池反应陌生而感到无 所适从，依据放电、充电的基本知识和规律审题，即可化生为熟、化 难为易。
[例 4] 以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意 图如下：
下列说法不正确的是( )
A．在阴极室，发生的电极反应为：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑
B．在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区 H
＋浓度增大，使平衡 2CrO24－＋2H＋
Cr2O27－＋H2O 向右移动
【答案】 D 【点拨】 首先根据外接电源的正负极判断电解池的电极，其次
《电化学基础》课件
学习储能装置和电池技术的原 理，如锂离子电池和太阳能电 池。
燃料电池和电化学传感器
燃料电池
探索燃料电池的原理与应用，如氢燃料电池和燃料电池汽车。
电化学传感器
了解电化学传感器的工作原理，以及其在环境监测和医学诊断中的应用。
《电化学基础》PPT课件
本PPT课件将介绍电化学的基础理论、动力学、电池与电解池、电化学表征技 术以及电化学的应用领域，带你深入了解这个令人着迷的领域。
电化学基础理论
1 电化学基础概念
2 电化学反应的基本
学习电化学的基础概念，
特征和实验表征方 法
包括电解质、离子和电
探索电化学反应的特征
子传输。
以及实验方法，包括溶
了解反应速率和速率常数的 定义及其在动力学研究中的 重要性。
电池和电解池
1
电池和电解池的基本概念
探索电池与电解池的原理和应用，包
奥姆定律和纳尔斯特方程
2
括电子转移和离子传输过程。
学习奥姆定律和纳尔斯特方程，揭示
电池和电解池中电流与电势之间的关
系。
3
活性质量、化学放电和电化学 效率
和计时电流法
深入了解线性扫描伏安法和循环伏安法的 原理和应用。
探索电位阶跃法和计时电流法在电化学研 究中的重要性。
电化学应用
电催化和电极催化反应
电化学合成和电化学分析 储能装置和电池技术
了解电催化和电极催化反应的 应用，如催化转化和废水处理。
探索电化学合成和电化学分析 在化学工业和实验室中的应用。
电解和电沉积过程
4
响，以及化学放电和电化学效率的计
算。
了解电解和电沉积在电化学中的应用
以及相关实验和工业过程。
高中化学第四章电化学基础第一节原电池课件新人教版选修4
(1)具有两个 □01 活泼性 不同的电极。 (2)合适的 □02 电解质 溶液。
(3)形成 □03 闭合 回路(外电路用导线相连或两电极互相接触并将两电
极插入电解质溶液中或使用盐桥)。
(4)能自发地发生 □04 氧化还原反应。
2.原电池工作原理(以锌铜原电池为例)
电子流向
流出
流入
反应类型
□12 氧化 反应
答案 (1)Cu2＋＋2e－===Cu (2)甲 (3)Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
答案
解析 该装置是带盐桥的原电池装置，Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，正极 反应为 Cu2＋＋2e－===Cu，由于甲烧杯中锌离子过剩，所以氯离子进入甲烧 杯中保持电中性。
解析
6．某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置，完成下列问题：
答案 (1)①Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ ②正 氧化 ③Zn－2e－ ===Zn2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ (2)6.5
答案
解析 (1)①a 和 b 不连接时，该装置不构成原电池，锌和氢离子发生 置换反应，离子方程式为 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；②a 和 b 用导线连接， 该装置构成原电池，铜作正极，正极上发生还原反应；锌作负极发生氧化 反应；③a 和 b 用导线连接，该装置构成原电池，铜作正极，发生还原反 应，电极反应式为 2H＋＋2e－===H2↑；锌作负极发生氧化反应，电极反应 式为 Zn－2e－===Zn2＋。 (2)锌片减少的质量＝0.22mol×65 g·mol－1＝6.5 g。
解析
规律方法 原电池工作原理考查角度
原电池工作原理主要考查：(1)正负极的判断；(2)电子移动方向；(3)离子 移动方向；(4)反应类型及电极反应式书写和现象判断。
(3)形成 □03 闭合 回路(外电路用导线相连或两电极互相接触并将两电
极插入电解质溶液中或使用盐桥)。
(4)能自发地发生 □04 氧化还原反应。
2.原电池工作原理(以锌铜原电池为例)
电子流向
流出
流入
反应类型
□12 氧化 反应
答案 (1)Cu2＋＋2e－===Cu (2)甲 (3)Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
答案
解析 该装置是带盐桥的原电池装置，Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，正极 反应为 Cu2＋＋2e－===Cu，由于甲烧杯中锌离子过剩，所以氯离子进入甲烧 杯中保持电中性。
解析
6．某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置，完成下列问题：
答案 (1)①Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ ②正 氧化 ③Zn－2e－ ===Zn2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ (2)6.5
答案
解析 (1)①a 和 b 不连接时，该装置不构成原电池，锌和氢离子发生 置换反应，离子方程式为 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；②a 和 b 用导线连接， 该装置构成原电池，铜作正极，正极上发生还原反应；锌作负极发生氧化 反应；③a 和 b 用导线连接，该装置构成原电池，铜作正极，发生还原反 应，电极反应式为 2H＋＋2e－===H2↑；锌作负极发生氧化反应，电极反应 式为 Zn－2e－===Zn2＋。 (2)锌片减少的质量＝0.22mol×65 g·mol－1＝6.5 g。
解析
规律方法 原电池工作原理考查角度
原电池工作原理主要考查：(1)正负极的判断；(2)电子移动方向；(3)离子 移动方向；(4)反应类型及电极反应式书写和现象判断。
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栏目 导引
第四章
电化学基础
电化学腐蚀 化学腐蚀 吸氧腐蚀 反应式(以 铁腐蚀为 例) 2Fe＋ 3Cl2===2FeC l3 正极： 2H2O ＋O2＋4e ===4OH
－ －
析氢腐蚀
－
负极：Fe－2e ===Fe
2＋
＋
正极： 2H
＋2e === H2↑
－
栏目 导引
第四章
电化学基础
(1) 析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解 质溶液的酸碱性，实际情况中以吸氧腐蚀为主。 (2)钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时，负极均是 Fe 失电子生 成 Fe2 ，而非 Fe3 。
化学反应 而引起的腐蚀。 金属跟接触到的物质直接发生___________
(2)电化学腐蚀
原电池 反应， 不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生___________
比较活泼的金属失电子而被氧化。
栏目 导引
第四章
电化学基础
4．钢铁的电化学腐蚀
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
图形
描述
条件
酸性较强 水膜___________
4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3，Fe(OH)3失去 其他反应 部分水转化为铁锈Fe2O3· xH2O
栏目 导引
第四章
电化学基础
判断正误 (1)金属的腐蚀全都是氧化还原反应。( ) )
(2)金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。(
(3)因为 CO2 普遍存在，所以钢铁的腐蚀以析氢腐蚀为主。 ( ) )
2＋ 未被腐蚀 (即牺牲阳极金 不含 Fe 明溶液中___________，证明 Fe___________
属保护阴极金属)。
栏目 导引
第四章
电化学基础
1．用短线将下列金属的防护方法连线。 (1)加保护层 负极相连 (2)牺牲阳极的阴极保护法 (3)外加电流的阴极保护法 (4)改变内部结构 B．电线外面包塑料法 C．普通钢制镍铬钢 D．轮船外壳装上锌块 A．钢闸门与直流电源
栏目 导引
第四章
电化学基础
解析:选 D。 吸氧腐蚀的正极反应为 O2＋4e ＋2H2O===4OH ， A 正确；若把石墨改为 Mg 电极，此时 Mg 作负极，铁不会失 电子，不会有铁锈生成， B 正确；若向自来水中加入少量 NaCl(s)，溶液中离子浓度增大，腐蚀变快，C 正确；若断开 导线连接，因钢铁中含有碳，仍会发生电化学腐蚀，D 错误。
不纯金属(或合金)跟接触到 的电解质溶液发生原电池反 应，较活泼金属原子失去电 子被氧化而引起的腐蚀
栏目 导引
第四章
电化学基础
电化学腐蚀 化学腐蚀 吸氧腐蚀 金属与干燥 水膜中溶有 气体或非电 条件 解质直接接 触 现象 无电流产生 有微弱电流产生 O2，呈极弱 酸性或中性 水膜酸性 较强 析氢腐蚀
Zn－2e－===Zn2＋ 负极：__________________________________________ ，
2H＋＋2e－===H2↑ 正极：__________________________________________ 。
栏目 导引
第四章
电化学基础
不变 蓝色，说 往 Fe 电极附近滴加 K3[Fe(CN)6]溶液___________
(4)不论析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，都是金属被腐蚀。(
－ ＋
(5)钢铁发生析氢腐蚀时负极反应为 Fe－2e ===Fe2 ， 发生吸 氧腐蚀时负极反应为 Fe－3e ===Fe 。( 答案：(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)×
－
3＋
)
栏目 导引
第四章
电化学基础
化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 化学腐蚀 金属跟接触到 定义 的物质直接发 生化学反应而 引起的腐蚀 电化学腐蚀 吸氧腐蚀 析氢腐蚀
－ － 2H ____________________ 2O＋O2＋4e ===4OH
总反 应
Fe＋2H＋===Fe2＋＋ ________________________ 2Fe＋O2＋2H2O=== ___________________ H 2Fe(OH)2 ________________ _______________________ 2↑
A．④＞②＞①＞③ C．④＞②＞③＞①
B．②＞①＞③＞④ D．③＞②＞④＞①
栏目 导引
第四章
电化学基础
解析：选 A。铁在海水中的腐蚀属于电化学腐蚀，当铁与比 它活泼性差的 Sn 相连时，Fe 被腐蚀的速率增大(比①大)， 与活泼性比其强的锌相连时，锌作负极，被腐蚀，铁被保护， 其腐蚀的速率要比①小；④为电解装置，Fe 为阳极，发生氧 化反应，铁腐蚀的速率最快。
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第四章
电化学基础
(2)仪器 A 的名称为干燥管， 其中装的药品可以是碱石灰或无 水 CaCl2，其作用是__________________________________， 由本实验可知，铁生锈的条件为_______________________， 由实验③现象可知，决定铁生锈快慢的一个重要因素是 ________________。 (3)本实验中的铁生锈属于________腐蚀。
正 极， 原电池原理， 应用______ 让被保护金属作_____ 另找一种活泼性
负 极。 较强的金属作_____
如图所示：
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第四章
电化学基础
(2)外加电流的阴极保护法
电解 阴 极， 利用___________ 原理，把被保护的钢铁设备作为______ 阳 极，在电解质溶液里，接外加 用惰性电极作为辅助 ______ 直流电源 。 ___________
栏目 导引
第四章
电化学基础
解析：干燥的铁丝不生锈而潮湿的铁丝生锈，说明铁丝不接 触水，只接触氧气时不生锈，即铁丝生锈需同时具备接触 O2 和水这两个条件。KMnO4 受热分解产生 O2，故干燥管中碱 石灰的作用是吸收水分，干燥 O2。由实验设计过程可知，本 实验探究的是钢铁的吸氧腐蚀。
答案：(1)铁丝接触水和 O2 时，发生腐蚀
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第四章
电化学基础
例 1 中若具支试管内盛有 NaCl 溶液和生铁片， 观察到怎样的现象？
答案：因氯化钠溶液显中性，故此时发生吸氧腐蚀，具支试 管中因消耗氧气，导致气体压强减小，导管内液面上升。
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第四章
电化学基础
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。
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第四章
电化学基础
4．某课外兴趣小组探究铁生锈的条件，探究过程如下。 (Ⅰ)检查制取 O2 装置的气密性， 然后按如图所示连接好装置。
(Ⅱ)点燃酒精灯给药品加热，持续 3 分钟左右，观察实验现 象。
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电化学基础
①直形玻璃管中潮湿的细铁丝表面颜色变得灰暗， 发生锈蚀； ②直形玻璃管中干燥的细铁丝表面依然光亮， 没有发生锈蚀； ③烧杯中潮湿的细铁丝表面依然光亮。 探究结论： (1)实验现象①说明_________________________________； 实验现象②说明____________________________________； 实验现象③说明___________________________________。
中性 或 水膜呈_______ 酸性较弱 ___________
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电化学基础
析氢腐蚀 负极 (Fe) 电 极 正极 反 (C) 应
－===Fe2＋ Fe － 2e __________________
吸氧腐蚀
－===Fe2＋ Fe － 2e ____________________
＋＋2e－===H ↑ 2H 2 __________________
＋ ＋
(3)一般情况下，只有在金属活动性顺序表中排在氢之前的金 属才有可能发生析氢腐蚀。
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第四章
电化学基础
如图装置中，小试管内为红墨水， 具支试管内盛有 pH＝4 的雨水和生铁片。 实验时观察到：开始时导管内液面下降， 一段时间后导管内液面回升，略高于小试 管内液面。下列说法正确的是( )
铁丝只接触 O2，
不接触水时不会生锈 空气中的 O2 浓度低，铁丝生锈较慢 (2)干燥 O2 铁丝跟 O2 和水接触 (3)电化学(或吸氧)
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O2 的浓度
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电化学基础
知识点二
金属的防护
阅读教材 P86～P87，思考并填空。 1．金属的防护
正极 阴极
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第四章
电化学基础
2．金属的电化学防护 (1)牺牲阳极的阴极保护法
A．生铁片中的碳是原电池的阳极，发生还原反应 B．雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀 C．墨水回升时，碳电极反应式为 O2＋2H2O＋4e ===4OH D．具支试管中溶液 pH 逐渐减小
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第四章
电化学基础
[解析]
生铁片中的碳是原电池的正极，A 错误；雨水酸性
较强，开始时铁片发生化学腐蚀和析氢腐蚀，产生氢气，导 管内液面下降，一段时间后铁片发生吸氧腐蚀，吸收氧气， 导管内液面回升，B 错误；墨水回升时，铁片发生吸氧腐蚀， 碳极为正极， 电极反应为 O2＋2H2O＋4e ===4OH ， C 正确； 铁片无论是发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀， 具支试管内溶液 pH 均增大，D 错误。 [答案] C