1、- 1 -第 1 章 化学反应与能量章末系统总结一、重点知识梳理- 2 -二、实验专项探究金属腐蚀影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面，就金属的本性而言，金属越活泼，就越易失去电子被腐蚀。介质对金属腐蚀的影响很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。即时训练1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：材质相同无锈的铁钉数个，一定量的食盐水、碳酸水、植物油，实验温度为 298 K 或 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
2、号：实验编号 T/K试管内取用液体实验目的 298 食盐水()实验和探究不同电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响()实验和_探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响- 3 -()实验和_探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响(2)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，可减少铁闸门的腐蚀速率解析：(1)实验探究不同电解质对铁钉腐蚀快慢的影响，因此保证温度不变(仍为 298 K)，改变电解质(选
3、用碳酸水)。实验探究温度对铁钉腐蚀快慢的影响，因此保证电解质不变(仍为食盐水)，改变温度(选308 K)。实验探究铁钉是否接触电解质溶液对铁钉腐蚀快慢的影响。因此保证温度不变(仍为 298 K)，改变试管内液体(选植物油)。(2)A 项涂油漆保护铁窗，使铁窗与周围物质隔开，正确；自行车放在干燥处，不易形成原电池，能降低腐蚀速率，B 错误，C 正确； D 项挡水铁闸门应与直流电源的负极相连，使之作电解池的阴极，才能起到保护作用，D 错误。答案：(1)实验编号 T/K试管内取用液体实验目的 298 食盐水 298 碳酸水 308 食盐水 298 植物油()()(只要与前面、对应即可)(2) AC2
4、某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图 1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。1(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)：- 4 -编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸/% 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0 醋酸浓度的影响 0.5 36.0 0.2 2.0 90.0(2)编号实验测得容器中压强随时间变化如图 2。 t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了_腐蚀，请在图 3 中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了_(填“氧化”或“还原”)反应，其
5、电极反应式是_。(3)该小组对图 2 中 0 t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：_；(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有 H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)：解析：(1)对比实验，实验中碳粉的质量与实验相同，醋酸的浓度与实验不同，所以铁粉的质量应与实验相同，即 2.0 g；实验中碳粉质量与实验不同，铁粉质量和醋酸浓度均与实验相同，显然实验目的是探究碳粉含量的影响。(2)t2时，容器中压强明显小于起始压强，说明容器中气体减少，所以铁发生的是吸氧腐蚀。
6、在铁吸氧腐蚀过程中，铁为负极，发生氧化反应，形成 Fe2 ；碳为正极，发生还原反应：2H2OO 24e =4OH (或 4H O 24e =2H2O)。(3)0 t1时压强增大，应从两方面考虑，一是生成气体，二是温度升高，则由假设一内容可得假设二应是：此反应是放热反应，温度升高。答案：(1)编号 实验目的 碳粉/g 铁粉/g 醋酸/% 2.0 碳粉含量的影响- 5 -(2)吸氧 还原 2H2OO 24e =4OH (或 4H O 24e =2H2O)(3)反应放热，温度升高（ 4）实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)：药品用量和操作同编号实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)；通入氩气排净瓶内空气；滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化、检验 Fe2 等)。如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成立。
