⑴金屬的腐蝕和防護:
①金屬腐蝕的實質(zhì)是鐵等金屬原子失去電子而被氧化成金屬陽離子的過程,可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。金屬與氧化劑(一般非電解質(zhì))接觸,直接發(fā)生化學反應引起的腐蝕叫化學腐蝕,如鐵與氯氣接觸發(fā)生的腐蝕為化學腐蝕。而更普遍存在的,危害也更為嚴重的是電化學腐蝕,即不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應引起的腐蝕。如鋼鐵在水膜酸性較強條件下發(fā)生析氫腐蝕Fe-2e-=Fe2+,2H++2e-==H2↑;在水膜酸性很弱或中性條件下,則發(fā)生吸氧腐蝕:2Fe-4e-=2Fe2+,2H2O+O2+4e-==4OH-。
②金屬的防護方法:
a、改變金屬的內(nèi)部結構;b、覆蓋保護層;c、使用電化學保護法
⑵原電池原理的應用:
①制作多種化學電源,如干電池、蓄電池、高能電池、燃料電池;
②加快化學反應速率。如純鋅與鹽酸反應制H2反應速率較慢,若滴入幾滴CuCl2溶液,使置換出來的銅緊密附在鋅表面,形成許多微小的原電池,可大大加快化學反應;
③金屬的電化學保護,犧牲陽極的陰極保護法;
④金屬活動性的判斷。
⑶電解原理的應用:
①制取物質(zhì):例如用電解飽和食鹽水溶液可制取氫氣、氯氣和燒堿。
②電鍍:應用電解原理,在某些金屬或非金屬表面鍍上一薄層其它金屬或合金的過程。電鍍時,鍍件作陰極,鍍層金屬作陽極,選擇含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液為電解質(zhì)溶液。電鍍過程中該金屬陽離子濃度不變。
③精煉銅:以精銅作陰極,粗銅作陽極,以硫酸銅為電解質(zhì)溶液,陽極粗銅溶解,陰極
析出銅,溶液中Cu2+濃度減小
④電冶活潑金屬:電解熔融狀態(tài)的Al2O3、MgCl2、NaCl可得到金屬單質(zhì)。