第四章 第三节 金属的腐蚀与防护

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高中化学选择性必修一第4章第3节 金属的腐蚀与防护 基础知识讲义

高中化学选择性必修一第4章第3节 金属的腐蚀与防护 基础知识讲义

第三节金属的腐蚀与防护一、金属的腐蚀(一)定义:金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象(二)特征:金属被腐蚀后,在外形,色泽以及机械性能方面会发生变化(三)本质:金属失电子变成阳离子发生氧化反应。

M-ne-=M n+(四)类型:化学腐蚀和电化学腐蚀1、化学腐蚀(1)定义:金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀(2)本质:金属失电子被氧化。

(3)举例:铁与氯气直接反应而腐蚀;输油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀(4)特点:无电流产生,化学腐蚀的速度随温度升高而加快。

例如:钢材在高温下容易被氧化,表面生成由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的一层氧化物。

2、电化学腐蚀(1)定义:不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应,比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

(2)本质:较活泼的金属失去电子被氧化(3)举例:钢铁制品在潮湿空气中的锈蚀就是电化学腐蚀(4)特点:有微弱的电流产生注:化学腐蚀与电化学腐蚀的联系:化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,危害更大,腐蚀速率更快3、钢铁的电化学腐蚀(1)原电池的组成:负极:铁正极:碳电解质:潮湿空气(2)种类:根据钢铁表面水膜的酸性强弱分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀①析氢腐蚀:在酸性环境中,由于在腐蚀过程中不断有H2放出,所以叫做析氢腐蚀。

水膜酸性较强:负极:Fe—2e-=Fe2+正极:2H++2e-=H2↑总反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑②吸氧腐蚀:钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性,但溶有一定量的氧气,此时就会发生吸氧腐蚀水膜中溶有O2,呈弱酸性、中性或碱性:负极:Fe—2e-=Fe2+ 正极:O2+4e-+2H2O=4OH-总反应:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3 =Fe2O3·xH2O(铁锈)+(3-x)H2O注:I、只有位于金属活动性顺序中氢前的金属才可能发生析氢腐蚀,氢后的金属不能发生II、氢前和氢后的金属都可发生吸氧腐蚀III、吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,主要原因有两个,第一:水膜一般不显强酸性;第二:多数金属都可发生二、金属的防护(一)改变金属材料的组成1、方法:在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金。

2020-2021化学选择性第一册教师用书:第4章 第3节金属的腐蚀与防护

2020-2021化学选择性第一册教师用书:第4章 第3节金属的腐蚀与防护

2020-2021学年化学新教材人教版选择性必修第一册教师用书:第4章第3节金属的腐蚀与防护第三节金属的腐蚀与防护发展目标体系构建1.通过实验科学探究金属腐蚀的本质及其原因,认识金属腐蚀的主要类型,能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。

2.认识金属腐蚀产生的危害和影响,树立防止金属腐蚀的意识,熟知金属腐蚀常用的防护方法。

一、金属的腐蚀1.金属腐蚀(1)概念:金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。

(2)由于与金属接触的气体或液体物质不同,发生腐蚀的情况也不同,发生腐蚀的情况也不同,一般金属腐蚀可分为两类:①化学腐蚀:金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀.温度对化学腐蚀的影响很大.②电化学腐蚀:当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应,比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。

2.钢铁的电化学腐蚀由于条件不同,钢铁腐蚀可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀两种类型。

析氢腐蚀吸氧腐蚀示意图钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图水膜环境在酸性环境中水膜酸性很弱或呈中性负极反应Fe-2e-===Fe2+2Fe-4e-===2Fe2+正极反应2H++2e-===H2↑O2+4e-+2H2O===4OH-总反应Fe+2H+===Fe2++H2↑2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3联系吸氧腐蚀更普遍腐蚀比化学腐蚀更普遍,速率也大得多危害更大。

(2)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。

(3)钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时,负极都是铁,失电子生成Fe2+,而非Fe3+。

3.实验探究[实验4-3](1)实验1:将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下,放入下图所示的具支试管中。

几分钟后,观察导管中水柱的变化。

现象及原因:实验1中导管中的水柱上升,铁钉生锈。

说明该过程铁钉被腐蚀。

初四化学第四单元第三节钢铁的锈蚀与防护教案

初四化学第四单元第三节钢铁的锈蚀与防护教案

初四化学第四单元第三节钢铁的锈蚀与防护教案1 我们身边有哪些废弃的金属制品?2 从环境保护和资源再利用的角度,应如何处理这些金属制品?3为什么要回收利用废旧金属?四、典型例题:1、为了防止家中的菜刀生锈,某同学设计了以下几种方案:①每天用机油擦拭一遍②用完后保存在水中③擦干后用植物油涂抹④用干布把它擦干⑤用食醋涂抹⑥用酱油涂抹⑦用清水洗干净后迅速放进塑料袋中,并包裹好。

选出你认为合理可行的方案( )A.①②③④⑥⑦B.②③④C.③④D.⑤⑥⑦2、下列有关铁生锈的叙述中错误的是( )A.铁生锈时一定伴随着物理变化B.铁生锈时,铁发生了缓慢氧化C.铁生锈的实质是铁与氧气反应D.铁生锈时会有难以察觉的热量释放3、下列铁制品是如何防止生锈的?(1)自行车钢圈(2)搪瓷浴缸(3)自来水管4、在研究“铁生锈的条件”的实验中,某兴趣小组对实验进行了创新设计,请把实验报告补充完整.取3段光亮无锈的细铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象.(1)实验①②无明显现象,实验③中铁丝生锈,且试管内空气体积减小.铁生锈实际上是铁与空气中的_______和_______(填物质名称)发生反应的结果。

(2)当铁丝足量,时间足够长,实验③进入试管的水的体积大约占试管体积的_________。

(3)根据铁生锈的原理和条件,你认为新疆和海南岛的钢铁,哪里的更容易生锈?_____________________________。

五、巩固练习:详见《练习册》六、归纳小结:1、铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟氧气、水等物质互相作用,发生一系列复杂的化学反应,使铁转化为铁的化合物的过程。

铁锈的主要成分是氧化铁。

2、人们可以采用多种方法来防止钢铁生锈。

例如:喷涂油漆、镀锡、镀锌、镀铬(克罗米)等。

另外金属铝、锌在空气中能“自我保护”。

高中化学新人教版选择性必修1 第四章 第三节 金属的腐蚀与防护 作业

高中化学新人教版选择性必修1 第四章 第三节 金属的腐蚀与防护 作业

第三节金属的腐蚀与防护课堂达标1.如图所示是探究铁发生腐蚀的装置图。

发现开始时U形管左端红墨水水柱下降,一段时间后U形管左端红墨水水柱又上升。

下列说法中不正确的是(D)A.开始时发生的是析氢腐蚀B.一段时间后发生的是吸氧腐蚀C.两种腐蚀负极的电极反应式均为Fe-2e-===Fe2+D.析氢腐蚀的总反应式为2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2解析:在酸性条件下发生析氢腐蚀:2H++2e-===H2↑,产生的氢气使试管内压强增大,造成U形管左端红墨水水柱下降,A项正确;发生析氢腐蚀一段时间后,溶液中的c(H+)逐渐减小,在酸性很弱或中性条件下则发生吸氧腐蚀:2H2O+O2+4e-===4OH-,反应中消耗氧气使试管内压强减小,造成U形管左端红墨水水柱上升,B项正确;无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,负极都是铁失去电子,即Fe-2e-===Fe2+,C项正确;析氢腐蚀,负极:Fe-2e-===Fe2+,正极:2H++2e-===H2↑,总反应式为Fe+2H+===Fe2++H2↑,D项错误。

2.有关远洋轮船船壳腐蚀与防护叙述错误的是(D)A.可在船壳外刷油漆进行保护B.可将船壳与电源的负极相连进行保护C.可在船底安装锌块进行保护D.在海上航行时,船壳主要发生析氢腐蚀解析:在船壳外刷油漆可以防止金属和海水、空气接触,所以在船壳外刷油漆可以对船壳进行保护,故A正确;将船壳与电源的负极相连,即船壳为阴极,阴极材料不易被腐蚀,电解池的阴极金属被保护,故B正确;在船底安装锌块,形成原电池,金属锌是负极,被腐蚀,正极材料Fe被保护,故C正确;海水是中性环境,金属会发生吸氧腐蚀,即在海上航行时,船壳主要发生吸氧腐蚀,故D错误。

3.某课外小组同学对不同条件下铁钉的锈蚀进行了实验。

一周后观察:(1)铁钉被腐蚀程度最大的是__④__(填实验序号)。

(2)实验③中主要发生的是__电化学腐蚀__(填“化学腐蚀”或“电化学腐蚀”)。

高中化学第4章第三节金属的腐蚀与防护新人教版选择性必修1

高中化学第4章第三节金属的腐蚀与防护新人教版选择性必修1

重难突破•能力素养全提升
探究角度金属的防护 例题(2024·福建福州六校联考)下列铁制品防护的装置或方法中,不正确的 是( )
A.外加电流
B.牺牲阳极
C.表面镀铜
D.表面刷油漆
答案 A 解析 外加电源的阴极保护法,被保护金属钢制管桩应与电源负极相连,A错 误。
[对点训练] 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中,正确的是( B )
在空气中,Fe(OH)2进一步被氧化为Fe(OH)3,Fe(OH)3失去部分水生

Fe2O3·xH2O
,它是铁锈的主要成分。
(3)实验探究(实验4-3)
Hale Waihona Puke 实验操作实验现象实验解释
导管中 液面上升
装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电 池,铁钉发生 吸氧 腐蚀
①试管中产生气泡 的速率 快
Zn与CuSO4反应生成Cu,Zn、Cu和稀 盐酸构成 原电池 ,形成
书写钢铁腐蚀的电极反应及总反应;能根据电化 流法)。
学原理选择并设计金属防护的措施,发展证据推 两种原理:钢铁发生析氢
理与模型认知核心素养。
腐蚀和吸氧腐蚀的原理。
知识点一 金属的腐蚀
基础落实•必备知识全过关
1.金属的腐蚀
(1)金属的腐蚀
常常是自发进行的
金属的腐蚀是金属或合金与周围的 气体 或 液体 发生_氧__化__还__原__
12345
4.(2024·福建福州八县市联考)北京冬奥会火种灯的外形设计灵感来自西 汉的“长信宫灯”。下列说法正确的是( D ) A.青铜的熔点大于纯铜 B.铜锈的主要成分是Cu(OH)2 C.鎏金层破损后,金作负极可以 继续保护破损处的铜,此法称为 牺牲阳极法 D.铝合金表面氧化物薄膜可保护内部金属不被腐蚀

高中化学选择性必修一 第四章第三节 金属的腐蚀与防护 练习(含解析)

高中化学选择性必修一 第四章第三节 金属的腐蚀与防护 练习(含解析)

高中化学人教版(2019)选择性必修1 第四章第三节金属的腐蚀与防护一、单选题1.铜制品上的铝质铆钉,在潮湿的空气中易腐蚀的主要原因可描述为( )A. 形成原电池,铝作负极B. 形成原电池,铜作负极C. 形成原电池时,电流由铝流向铜D. 铝质铆钉发生了化学腐蚀2.下列情形中,相同材质的铁最不易被腐蚀的是()A. B. C. D.3.下列金属防腐的措施中,使用牺牲阳极的阴极保护法的是( )A. 地下钢管连接镁块B. 金属护栏表面涂漆C. 汽车底盘喷涂高分子膜D. 水中的钢闸门连接电源的负极4.碳钢广泛应用在石油化工设备管道等领域,随着深层石油天然气的开采,石油和天然气中含有的CO2及水引起的腐蚀问题(俗称二氧化碳腐蚀)引起了广泛关注。

深井中二氧化碳腐蚀的主要过程如下所示:负极:Fe(s)+ 2HCO3- (aq) -2e- = FeCO3 (s)+H2CO3(aq)(主要)正极:2H2CO3(aq) +2e- = H2↑+2HCO3- ( aq)(主要)下列说法错误的是()A. 钢铁在CO2水溶液中的腐蚀总反应可表示为CO2+H2O +Fe= FeCO3 +H2B. 深井中二氧化碳对碳钢的腐蚀主要为化学腐蚀C. 碳钢管道在深井中的腐蚀与油气层中盐份含量有关,盐份含量高腐蚀速率会加快D. 腐蚀过程表明含有CO2的溶液其腐蚀性比相同pH 值的HCl溶液腐蚀性更强5.某小组为研究金属的腐蚀与防护,设计如图所示装置。

下列叙述正确的是()A. 若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于M处B. 若X为碳棒,开关K置于N处,会加快铁的腐蚀C. 若X为锌,开关K置于M处,是牺牲阳极的阴极保护法D. 若X为锌,开关K置于N处,铁电极发生的反应为:Fe-2e-=Fe3+6.下列说法正确的是()A. Na2O2在空气中久置,因分解成Na2O 和O2 而变成白色固体B. 明矾溶于水能形成胶体,可用于自来水的杀菌消毒C. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法D. 氮气化学性质稳定,可将炽热的镁粉放在氮气中冷却7.下列有关电化学在生产、生活中的应用分析正确的是()A. 图1:铁钉发生析氢腐蚀B. 图2:可以在铁件上镀铜C. 图3:溶液中c(Cu2+)保持不变D. 图4:将输油管与电源负极相连可以防止腐蚀8.下列有关原电池和金属腐蚀的说法中,不正确的()A. 铜、锌两电极插入稀H2SO4中组成原电池,铜是正极B. 原电池中e-从负极流出,负极发生氧化反应C. 钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应均为Fe-3e-=Fe3+D. 电化学腐蚀比化学腐蚀更快更普遍9.研究性学习小组用如图装置研究钢铁在海水中的腐蚀与防腐,下列说法正确的是()A. 1中只发生化学腐蚀B. 2中发生的是析氢腐蚀C. 3为外加电流的阴极保护法D. 钢铁被腐蚀的速率: 1>2>310.在下列装置中(都盛有0.1mol·L-1H2SO4溶液)Zn片腐蚀最快的是()A. B. C. D.二、综合题11.如图所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天后观察:(1)铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于________腐蚀。

金属的腐蚀与防护(课件)高二化学(人教版2019选择性必修1)

金属的腐蚀与防护(课件)高二化学(人教版2019选择性必修1)

电极 要求
被保护的金属作为_阴____极, 与电源的_负___极相连
应用 钢铁闸门,地下管道连接电源负极
三.金属的防护 2.金属的其他防护方法 (1)加涂保护层 如采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法,使金属 与空气、水等物质隔离,防止金属被氧化腐蚀。 (2)改变金属的内部结构 如把铬、镍等金属加入普通钢中制成耐腐蚀的不锈钢。
负极反应
Fe - 2e- === Fe2+
正极反应 O2 + 2H2O + 4e- === 4OH总反应式 2Fe + O2 + 2H2O === 2Fe(OH)2
通常两种腐蚀同时存在,但吸氧腐蚀更普遍
二.钢铁的电化学腐蚀 4.铁锈的形成
Fe2+ + 2OH- === Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 === 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 === Fe2O3·xH2O + (3﹣x)H2O
第四章 化学反应与电能
第三节 金属的腐蚀与防护
【考纲要求】
一.了解金属发生电化学腐蚀的本质,知道金属腐蚀的危害。 二.了解防止金属腐蚀的措施。
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课堂导入
沧州铁狮子
干千年,湿万年,不干不湿就半年
其实在公元19世纪之前,矗立了将近1000 年沧州铁狮子像也保持一个相当完好的外 观状态,成为了不可撼动的象征。 1956年,在洪涝中受到严重损坏的沧州铁 狮子引起了苏联专家的注意和重视。后者 向当地文物保护所给出了自己的建议,那 就是在铁狮子的上边修建一个“八角亭”, 以便将狮子严密地封存。 然而,不管是他还是当地文物保护所工作 人员都没有想到的是,这个“保护”的措 施却恰恰成为了铁狮子的“夺命锁”。 铁狮子所在之处是洼地,平时就很容易积 攒起雨水,而在铁狮子外部修筑一个八角 亭将其包围之后,这些水分更是难以蒸发 扩散出去。这样一来,水汽逐渐在亭子内 部形成高温高湿的环境,进一步加重了铁 狮子的腐朽。

第四章 第三节 金属的腐蚀与防护

第四章 第三节 金属的腐蚀与防护

第四章 化学反应与电能
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
2.在金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层,将金属制品与周围物质隔开是一种 普遍采用的防护方法。 (1)在钢铁制品的表面喷涂_油__漆_、矿__物__性__油__脂__或覆盖搪瓷、塑料等。 (2)用电__镀__等方法在钢铁表面镀上一层锌、锡、铬、镍等金属。 (3)用化学方法在钢铁部件表面进行发__蓝__处理(生成一层致密的四氧 化三铁薄膜)。 (4)利用阳__极__氧__化__处理铝制品的表面,使之形成致密的氧化膜而钝 化等。另外,采用离子注入、表面渗镀等方式在金属表面也可以形成稳 定的钝__化__膜__等。
第四章 化学反应与电能
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
2.下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是( ) A.钢管与电源正极连接,钢管可被保护 B.铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀 C.钢管与铜管露天堆放在一起时,钢管不易被腐蚀 D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是 Fe-3e-===Fe3+
第四章 化学反应与电能
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
AD [题图所示吸氧腐蚀中,铁作负极,铜作正极,溶解了 O2 的 水膜作电解质溶液,正极电极反应式为 O2+2H2O+4e-===4OH-,A 错误;负极电极反应式为 Fe-2e-===Fe2+,Fe2+和正极产生的 OH-结 合生成 Fe(OH)2,Fe(OH)2 不稳定,容易被空气中的 O2 氧化生成 Fe(OH)3,化学方程式为 4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3,B 正确; 形成的原电池中铜作正极,负极失电子容易被腐蚀,正极被保护,所以 铜不被腐蚀,C 正确;腐蚀过程中,外电路上电子从负极铁流向正极铜, D 错误。]
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易错提醒 Fe 在电化学反应中,Fe-――2→e-Fe2+,而不直接生成 Fe3+;Fe3+―+―e→- Fe2+,而不能直接生成 Fe。
应用体验
1.下列关于金属腐蚀的说法正确的是 A.金属在潮湿空气中腐蚀的实质是:M+nH2O===M(OH)n+n2H2↑
√B.金属的化学腐蚀的实质是:M-ne-===Mn+,电子直接转移给氧化剂
实验探究一 如图装置反应一段时间后,往Fe电极 区滴入2滴 黄 色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾) 溶液,观察实验现象。 已知Fe2+与[Fe(CN)6]3-反应生成带有特征蓝色的KFe[Fe(CN)6]沉淀。
实验装置 电流表 阳极(负极区)
阴极(正极区)
现象 指针_偏__转__
Zn溶解
有气泡 产生,_无__蓝色沉淀生成
解析 当电解质溶液相同时,同一金属腐蚀的快慢是电解池的阳极>原电 池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极。本题中,铁腐蚀由快 到慢的顺序为④>②>①>③。
归纳总结 金属腐蚀快慢的判断方法
(1)在同一电解质溶液中,金属腐蚀由快到慢的顺序为:电解池的阳极> 原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极。 (2)同一种金属在不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为强电解质溶液>弱电 解质溶液>非电解质溶液。 (3)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,金属腐蚀越快。 (4)金属活泼性差别越大,活泼性强的金属腐蚀越快。
3.电化学保护法 金属在发生电化学腐蚀时,总是作为原电池负极 (阳极)的金属被腐蚀,作 为正极(阴极)的金属不被腐蚀,如果能使被保护的金属成为阴极,就不易 被腐蚀。 (1)牺牲阳极法 原理:原电池原理 要求:被保护的金属作正极,活泼性 更强的金属作负极。 应用:锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸 门安装镁合金或锌块
2.钢铁的电化学腐蚀 类别
项目
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
图形描述
条件 负极
水膜酸性较强
水膜酸性很弱或呈中性
_F_e_-__2_e_-_=_=_=_F_e_2_+_
正极 总反应
_2_H_+__+__2_e_-_=_=_=_H__2↑_ _F_e_+__2_H_+__=_=_=_F_e_2+__+__H_2_↑_
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
_O__2_+__4_e-__+__2_H_2_O_=_=_=__4_O_H_-__ _2_F_e_+__O_2_+__2_H__2O__=_=_=_2_F_e_(_O_H_)_2_
后续反应
最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O),反应如下: _4_F_e_(O__H_)_2_+__O_2_+__2_H_2_O_=_4_F_e_(_O__H_)_3 _,2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O +(3-x)H2O
正误判断
(1)无论化学腐蚀还是电化学腐蚀,金属的腐蚀都是金属失电子被氧化的
过程( √ ) (2)因为CO2普遍存在,所以钢铁腐蚀以析氢腐蚀为主( × ) (3)铜在酸性条件也可以发生析氢腐蚀( × )
(4)纯铁不易腐蚀,生铁易腐蚀,是因为生铁中含碳能形成原电池发生电
化学腐蚀( √ ) (5)铁的电化学腐蚀负极反应为Fe-3e-===Fe3+( × )
第三节 金属的腐蚀与防护
核心素养发展目标
1.科学探究与创新意识:通过实验科学探究金属腐蚀的本质及其原 因,认识金属腐蚀的主要类型,能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀 的电极反应式。
2.科学态度与社会责任:认识金属腐蚀产生的危害和影响,树立防 止金属腐蚀的意识,熟知金属腐蚀常用的防护方法。
一、金属的腐蚀
有关反应 — _Z_n_-__2_e_-_=_=_=_Z__n_2+_
_2_H_+__+__2_e_-_=_=_=_H__2↑__
结论
溶液中不含Fe2+,铁作正极未被腐蚀
实验探究二: 培养皿中放入含有NaCl的琼脂,并注入5~6滴酚酞和K3[Fe(CN)6]溶液,取 两个2~3 cm的铁钉,用砂纸擦光,将裹有锌皮的铁钉放入a,缠有铜丝 的铁钉放入b。
C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行 D.在潮湿的环境中,金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀
解析 金属腐蚀的实质是金属失去电子,在酸性较强的电解质溶液中发 生析氢腐蚀放出H2,而在中性或酸性较弱的电解质溶液中发生吸氧腐蚀, 析氢腐蚀和吸氧腐蚀均属于电化学腐蚀。
2.下图所示的各容器中均盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是 _④__>_②__>_①__>_③__。
联系
通常两种腐蚀同时存在,但后者更普遍
3.实验探究:电化学腐蚀 (1)
实验操作
实验现象
实验解释
装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电 导管中_液__面__上__升_
池,铁钉发生吸氧 腐蚀
(2) 实验操作
实验现象
实验解释
Zn与CuSO4反应生成Cu, Zn、Cu和稀盐酸构成 ①试管中产生气泡的速率_快__ _原__电__池__,形成电化学腐 蚀,速率更_快__
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二、金属的防护
金属的防护主要从金属、与金属接触的物质及两者反应的条件等方面来考虑。 1.改变金属材料的组成 在金属中添加其他金属或非金属制成性能优异的合金。如普通钢加入镍___、__铬_ 制成不锈钢,钛合金不仅具有优异的抗腐蚀性能且具有良好的生物相容性。 2.在金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层,将金属制品与周围物质隔开是一种普遍 采用的防护方法。如,在钢铁制品表面喷油漆、涂矿物性油脂、覆盖搪 瓷等;电镀锌、锡、铬、镍等,利用化学方法、离子注入 法、表面渗镀等 方式在金属表面形成稳定的钝化膜。


二、金属的防护


随堂演练 知识落实
课时对点练
一、金属的腐蚀
1.金属的腐蚀 (1)概念:金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的 现象。其实质是金属原子 失去 电子变为阳离子,金属发生氧化 反应。 (2)根据与金属接触的 气体或液体 不同,金属腐蚀可分为两类: ①化学腐蚀:金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应 而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而加快 。 ②电化学腐蚀:当不纯的金属与 电解质溶液接触时会发生原电池 反应,比 较 活泼 的金属发生氧化反应而被腐蚀。 特别提醒 金属腐蚀过程中,电化学腐蚀和化学腐蚀同时发生,但绝大多 数属于电化学腐蚀,且比化学腐蚀的速率大得多。
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