第10讲 金属的电化学腐蚀
合集下载
金属的电化学腐蚀与防护
金属的电化腐蚀中，只有在金属活动性顺序中位于氢
之前的金属才可能发生析氢腐蚀，而位于氢之后的金属
只能发生吸氧腐蚀.
[例2] ( )
(2009· 青岛模拟)下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是
A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗
B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴 极保护法 D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐
D．4OH－－4e－ === 2H2O＋O2↑
解析：酸性条件下发生析氢腐蚀． 答案：C
2．下列方法中，不能用于进行金属防腐处理的是 . A．油漆 B．铝热反应 C．电镀
(
)
D．改变金属的内部结构
解析：铝热反应常用于由活泼金属Al制不活泼金属．
答案：B
3．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为
能转化为电能的装置，C错误；由于吸氧腐蚀与氧气、水
有关，所以钢柱在空气与水交界处比水下部分更容易腐蚀， D错误． 答案：A
4．为了保护地下钢管不受腐蚀，可采取的措施有(
A．与石墨棒相连
)
B．与直流电源负极连接
C．与直流电源正极连接 D．与钢板相连
解析：金属保护的电化学方法：形成原电池的正极、电解 池的阴极． 答案：B
________．(填序号)
A．铜 C．锌 B．钠 D．石墨
(3)图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率， 其中铁闸门应该连接在直流电源的________极．
解析： (1)发生吸氧腐蚀时，负极上Fe失去电子，正
极上O2得到电子． (2)铁闸门上连接一块比铁活泼的金属如Zn，就可由 Zn失去电子，Zn被溶解，而Fe被保护，属于牺牲阳 极的阴极保护法．
《金属的电化学腐蚀与防护》 讲义
《金属的电化学腐蚀与防护》讲义一、金属腐蚀的危害在我们的日常生活和工业生产中，金属材料无处不在。
从小小的螺丝钉到庞大的桥梁建筑，金属都发挥着至关重要的作用。
然而，有一个“敌人”始终威胁着金属的稳定存在，那就是腐蚀。
金属腐蚀会带来诸多严重的危害。
首先，它会导致金属材料的强度降低，使得原本坚固的结构变得脆弱不堪。
比如，一座长期遭受腐蚀的桥梁，可能会在某一天突然坍塌，造成无法估量的生命和财产损失。
其次，腐蚀会增加设备的维修和更换成本。
工厂里的机器设备如果经常受到腐蚀，就需要频繁地进行维修，甚至提前更换，这无疑会增加企业的生产成本，降低生产效率。
再者，金属腐蚀还可能造成环境污染。
一些腐蚀产物可能是有毒有害物质，它们进入土壤、水源，会对生态环境造成破坏。
二、金属电化学腐蚀的原理要理解金属的电化学腐蚀，我们首先得明白什么是电化学。
简单来说，电化学就是研究电能和化学能相互转化的一门科学。
当金属与周围的电解质溶液接触时，就可能发生电化学腐蚀。
这主要包括两种常见的类型：吸氧腐蚀和析氢腐蚀。
吸氧腐蚀通常在中性或弱酸性环境中发生。
以铁为例，铁会失去电子变成亚铁离子进入溶液：Fe 2e⁻＝ Fe²⁺。
同时，空气中的氧气在水的作用下得到电子，生成氢氧根离子：O₂＋ 2H₂O ＋ 4e⁻＝ 4OH⁻。
亚铁离子和氢氧根离子进一步反应，生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁再被氧化为氢氧化铁，最终形成铁锈。
析氢腐蚀则常见于酸性较强的环境。
还是以铁为例，铁失去电子：Fe 2e⁻＝ Fe²⁺，同时溶液中的氢离子得到电子生成氢气：2H⁺＋2e⁻＝ H₂↑。
三、影响金属电化学腐蚀的因素金属电化学腐蚀的速率和程度受到多种因素的影响。
首先是金属本身的性质。
不同的金属在相同的环境中，腐蚀的难易程度是不同的。
例如，在潮湿的空气中，铁很容易生锈，而金则几乎不会被腐蚀。
这是因为金的化学性质非常稳定，不容易失去电子。
其次是环境因素。
湿度、温度、酸碱度等都会对腐蚀产生重要影响。
金属的电化学腐蚀
（1）若液面上升，则溶液呈 弱酸性或中性 ，发生 吸氧 腐蚀,电极反应式为： －＝2Fe2+ 2Fe － 4e 负极： －＝4OH－ O +2H O+4e 正极： 2 2
(2)若液面下降，则溶液呈 较强酸性 ，发生析氢 腐蚀， 电极反应式为： 负极：Fe－2e－＝Fe2+ 正极：2H++2e－＝H2↑
金属跟接触到的干燥气体（如SO2、Cl2、O2等）或 非电解质溶液（石油）等直接发生化学反应而引起 的腐蚀。
电化学腐蚀：
不纯的金属与电解质溶液接触时，发生原电池反应， 比较活泼的金属失去电子被氧化。
金属的腐蚀以电化学腐蚀为主
铁
C
负极 Fe-2e- = Fe2+
正极 2H+ +2e- = H2↑
总反应 Fe+2H+=Fe2++H2↑
P66 9. (选做）
金属的电化学腐蚀
观察这些金属腐蚀的图片
一、金ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的腐蚀
1、什么是金属腐蚀？ 指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学 反应而腐蚀损耗的过程。 2、金属腐蚀的本质是什么? 是金属本身失去电子变成阳离子的过程（发生氧化 反应）。 M - ne- = Mn+
3、金属腐蚀的类型有哪些？ ——根据与金属接触的介质不同 化学腐蚀：
电 正极 2H++2e-=H2↑ 极 总反应 Fe+2H+=Fe2++H ↑ 2Fe+2H O+O = 2 Fe(OH) 2 2 2 2 反 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 应
Fe2O3 ·nH2O （铁锈）
金属电化学腐蚀的原理
金属电化学腐蚀的原理
目录
• 金属电化学腐蚀的基本概念 • 金属电化学腐蚀的原理 • 金属电化学腐蚀的影响因素 • 金属电化学腐蚀的防护措施 • 金属电化学腐蚀的应用
01
金属电化学腐蚀的基本概念
定义与分类
定义
金属电化学腐蚀是指金属与周围介质发生电化学反应，导致金属的损坏或变质。
分类
根据腐蚀机理，金属电化学腐蚀可分为阳极反应和阴极反应。阳极反应是指金 属原子失去电子成为阳离子，而阴极反应则是指介质中的氧化剂获得电子的过 程。
腐蚀速率和腐蚀速率方程
腐蚀速率
表示金属腐蚀的快慢程度，通常以单 位时间内金属损失的质量或厚度来表 示。
腐蚀速率方程
描述腐蚀速率与各种影响因素之间关 系的数学方程。这些影响因素包括金 属的性质、介质的性质、温度、压力 等。
腐蚀的危害
01
资源浪费
金属腐蚀导致大量金属资源浪费， 降低了资源的利用率。
环境污染
04
金属电化学腐蚀的防护措施
改变金属的成分和结构
合金化
通过在金属中加入其他元素，形成合金，以提高金属的耐腐 蚀性。例如，不锈钢就是通过在铁中加入铬、镍等元素制成 的，具有良好的耐腐蚀性。
非活性金属
选择那些不容易发生电化学反应的金属，如金、铂、不锈钢 等，这些金属不容易与其他物质发生化学反应，因此具有很 好的耐腐蚀性。
03
金属电化学腐蚀的影响因素
环境因素
湿度
湿度是金属腐蚀的重要环境因素。在潮湿环境中，金属表面容易 形成水膜，从而引发电化学腐蚀。
温度
温度的升高会加速金属的腐蚀速率。高温环境下，金属表面的水膜 容易蒸发，留下盐分等导电介质，促进电化学腐蚀。、盐等，能与金属发生化学反 应，导致腐蚀。
目录
• 金属电化学腐蚀的基本概念 • 金属电化学腐蚀的原理 • 金属电化学腐蚀的影响因素 • 金属电化学腐蚀的防护措施 • 金属电化学腐蚀的应用
01
金属电化学腐蚀的基本概念
定义与分类
定义
金属电化学腐蚀是指金属与周围介质发生电化学反应，导致金属的损坏或变质。
分类
根据腐蚀机理，金属电化学腐蚀可分为阳极反应和阴极反应。阳极反应是指金 属原子失去电子成为阳离子，而阴极反应则是指介质中的氧化剂获得电子的过 程。
腐蚀速率和腐蚀速率方程
腐蚀速率
表示金属腐蚀的快慢程度，通常以单 位时间内金属损失的质量或厚度来表 示。
腐蚀速率方程
描述腐蚀速率与各种影响因素之间关 系的数学方程。这些影响因素包括金 属的性质、介质的性质、温度、压力 等。
腐蚀的危害
01
资源浪费
金属腐蚀导致大量金属资源浪费， 降低了资源的利用率。
环境污染
04
金属电化学腐蚀的防护措施
改变金属的成分和结构
合金化
通过在金属中加入其他元素，形成合金，以提高金属的耐腐 蚀性。例如，不锈钢就是通过在铁中加入铬、镍等元素制成 的，具有良好的耐腐蚀性。
非活性金属
选择那些不容易发生电化学反应的金属，如金、铂、不锈钢 等，这些金属不容易与其他物质发生化学反应，因此具有很 好的耐腐蚀性。
03
金属电化学腐蚀的影响因素
环境因素
湿度
湿度是金属腐蚀的重要环境因素。在潮湿环境中，金属表面容易 形成水膜，从而引发电化学腐蚀。
温度
温度的升高会加速金属的腐蚀速率。高温环境下，金属表面的水膜 容易蒸发，留下盐分等导电介质，促进电化学腐蚀。、盐等，能与金属发生化学反 应，导致腐蚀。
金属的电讲义化学腐蚀与防护
【思路点拨】解答该题要注意以下三点： (1)生铁与其中的碳及电解质溶液构成原电池； (2)开始酸性较强发生析氢腐蚀； (3)导管内液面回升说明发生吸氧腐蚀。
【解析】选C。生铁与其中的碳及电解质溶液构成原电池，负极 是铁，铁失去电子发生氧化反应，碳是正极，正极发生还原反 应：开始时，因酸性较强发生析氢腐蚀，一段时间后导管内液 面回升且略高于小试管液面，说明具支试管中气体压强减小， 即此时发生吸氧腐蚀，反应式是2H2O＋O2＋4e－====4OH－， 故溶液的pH增大，A、B、D错误；C正确。
【解析】(1)发生吸氧腐蚀时，负极上Fe失去电子发生氧化反应， 正极上O2得到电子。 (2)铁闸门上连接一块比铁活泼的金属如锌，就可由锌失去电子， 锌被溶解，而铁被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法。 (3)属于外加电流的阴极保护法，需把被保护的铁闸门连接在电 源的负极。 答案:(1)O2＋2H2O＋4e－====4OH－ 氧化 (2)C (3)负
(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为： 正极：_____，负极发生_____反应。 (2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用甲图所示 的方案，其中焊接在闸门上的固体材料R可以采用______。 A.铜 B.锡 C.锌 D.石墨 (3)乙图所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门 应该连接在直流电源的_______极。
二、金属的电化学防护 怎样用电化学原理防止金属的腐蚀？ (将钢闸门与金属的防护类型连线)
电解池
原电池
元贝驾考 元贝驾考2016科目一 科 目四
驾考宝典网 / 驾考宝典2016科目一 科目四
1.金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程。( ×) 分析:金属失去电子是被氧化。 2.电化学腐蚀比化学腐蚀普遍，吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普 遍。(√ ) 分析:金属的化学腐蚀和电化学腐蚀同时存在，但电化学腐蚀 更普遍；吸氧腐蚀和析氢腐蚀与电解质溶液的酸性有关，但酸 性较强的环境不多，所以吸氧腐蚀更普遍。
金属的电化学腐蚀与防护
2.外加电流的阴极保护法 利用电解池原理,把被保护的钢铁设备作为阴极,用惰性电极作 为辅助阳极,在电解质溶液里,接外加直流电源。如图所示:
一二
思考感悟 电化学防护的实质是什么? 提示:电化学防护的实质是把被保护的金属作原电池的正极或电 解池的阴极,不参与电极反应,从而不被氧化。
一、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别和联系
中性或碱性
性较强
现象 无电流产生
有微弱电流产生
化学腐蚀 电化学腐蚀(主要)
反应
负极:Fe-2e- Fe2+
式(以 2Fe+3Cl2 铁腐蚀 2FeCl3
为例)
正极:2H2O+O2+4e4OH-
正极:2H++2eH2↑
联系
两种腐蚀往往同时发生,只是电化学腐蚀比化学腐蚀 更普遍,危害更大
特别提醒只有在金属活动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ顺序中位于氢前面的金属才可能发生 析氢腐蚀,位于氢之后的金属只能发生吸氧腐蚀。
知识点1 知识点2 知识点3
点拨主要从以下几个方面来解决此类题目。 ①正确地判断出金属腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀。 ②如果是电化学腐蚀,判断出正、负极,一般活泼的金属为负极
被腐蚀,不活泼的金属为正极被保护。
知识点1 知识点2 知识点3
金属腐蚀快慢的比较 【例题2】 如图,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的 顺序为( )
三、金属的电化学防护 1.金属的防护方法
2.金属的电化学防护 (1)牺牲阳极的阴极保护法。 将还原性较强的金属作为保护极与被保护金属相连构成原电池, 还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而被损耗,被保护金属 作为正极就可以避免被腐蚀。这种保护法牺牲了阳极保护了阴极。 (2)外加电流的阴极保护法。 将被保护金属与外加直流电源的负极相连让其成为阴极,而将外 加直流电源的正极接到惰性电极上,让其成为阳极。
一二
思考感悟 电化学防护的实质是什么? 提示:电化学防护的实质是把被保护的金属作原电池的正极或电 解池的阴极,不参与电极反应,从而不被氧化。
一、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别和联系
中性或碱性
性较强
现象 无电流产生
有微弱电流产生
化学腐蚀 电化学腐蚀(主要)
反应
负极:Fe-2e- Fe2+
式(以 2Fe+3Cl2 铁腐蚀 2FeCl3
为例)
正极:2H2O+O2+4e4OH-
正极:2H++2eH2↑
联系
两种腐蚀往往同时发生,只是电化学腐蚀比化学腐蚀 更普遍,危害更大
特别提醒只有在金属活动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ顺序中位于氢前面的金属才可能发生 析氢腐蚀,位于氢之后的金属只能发生吸氧腐蚀。
知识点1 知识点2 知识点3
点拨主要从以下几个方面来解决此类题目。 ①正确地判断出金属腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀。 ②如果是电化学腐蚀,判断出正、负极,一般活泼的金属为负极
被腐蚀,不活泼的金属为正极被保护。
知识点1 知识点2 知识点3
金属腐蚀快慢的比较 【例题2】 如图,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的 顺序为( )
三、金属的电化学防护 1.金属的防护方法
2.金属的电化学防护 (1)牺牲阳极的阴极保护法。 将还原性较强的金属作为保护极与被保护金属相连构成原电池, 还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而被损耗,被保护金属 作为正极就可以避免被腐蚀。这种保护法牺牲了阳极保护了阴极。 (2)外加电流的阴极保护法。 将被保护金属与外加直流电源的负极相连让其成为阴极,而将外 加直流电源的正极接到惰性电极上,让其成为阳极。
金属的电化学腐蚀
样的。
电化学腐蚀——原电池反应
1.原电池是一个将化学能直接转化为电能的装置。 2.金属的电化学腐蚀则是一个短路的原电池发生的电化学过程，其反 应释放出的化学能全部以热的形式放出，不能对外界做有用功。这种 引起金属腐蚀的短路原电池，叫做腐蚀原电池。
阳极
e
阴极
2H++2e=H2
Zn=Zn2++2e
V5
eD
腐蚀电池工作示意图
腐蚀原电池也包含阳极反应、阴极反应、电子流动和离子传 递四个基本过程。腐蚀原电池之所以会产生腐蚀电液，是因 为构成原电池的两个电极具有不同的电极电位。
根据化学热力学原理，可 以将金属、金属离子及金 属氧化物或氢氧化物在水 中 的氧化-还原电位（E） 与溶液的PH值构成电位 （E）-PH图，来表示金 属与水的电化学反应和化 学反应平衡的图示，以此 判断金属在水溶液中的腐 蚀倾向、腐蚀产物以及指 示防止腐蚀的可能途径。
2.极化
腐蚀原电池电极过程中的极化现象时控制金属电化学腐蚀速度的一个 重要要因素。通过电极电位和电位E-pH图只能判断腐蚀能否发生以 及腐蚀倾向，但不能判别腐蚀速度的快慢。 定义：极化是指原电池由于电流通过，使其阴极和阳极的电极电位偏 离其起始电位值的现象。 分类：1.根据极化发生的区域，可以把极化分为阳极极化和阴极极化。 阳极极化使电极电位正移(或升高) ，阴极极化使电极电位负移（降低) 。 2.根据产生的原因，极化的机理可分为活化极化(或电化学极化)，浓差 极化和电阻极化。
辅助阳极（不溶性）
金属的电化学腐蚀
主讲人：李安琪 ppt制作：田丹 朱晓婷
素材收集：谢叶萍 宋頔
1.金属电化学腐蚀的基本原理
金属腐蚀：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而 腐蚀损耗的过程。 电化学腐蚀：金属在电解质中所发生的腐蚀，称为电化学腐蚀。电化 学腐蚀是一种最普遍的腐蚀现象。
电化学腐蚀——原电池反应
1.原电池是一个将化学能直接转化为电能的装置。 2.金属的电化学腐蚀则是一个短路的原电池发生的电化学过程，其反 应释放出的化学能全部以热的形式放出，不能对外界做有用功。这种 引起金属腐蚀的短路原电池，叫做腐蚀原电池。
阳极
e
阴极
2H++2e=H2
Zn=Zn2++2e
V5
eD
腐蚀电池工作示意图
腐蚀原电池也包含阳极反应、阴极反应、电子流动和离子传 递四个基本过程。腐蚀原电池之所以会产生腐蚀电液，是因 为构成原电池的两个电极具有不同的电极电位。
根据化学热力学原理，可 以将金属、金属离子及金 属氧化物或氢氧化物在水 中 的氧化-还原电位（E） 与溶液的PH值构成电位 （E）-PH图，来表示金 属与水的电化学反应和化 学反应平衡的图示，以此 判断金属在水溶液中的腐 蚀倾向、腐蚀产物以及指 示防止腐蚀的可能途径。
2.极化
腐蚀原电池电极过程中的极化现象时控制金属电化学腐蚀速度的一个 重要要因素。通过电极电位和电位E-pH图只能判断腐蚀能否发生以 及腐蚀倾向，但不能判别腐蚀速度的快慢。 定义：极化是指原电池由于电流通过，使其阴极和阳极的电极电位偏 离其起始电位值的现象。 分类：1.根据极化发生的区域，可以把极化分为阳极极化和阴极极化。 阳极极化使电极电位正移(或升高) ，阴极极化使电极电位负移（降低) 。 2.根据产生的原因，极化的机理可分为活化极化(或电化学极化)，浓差 极化和电阻极化。
辅助阳极（不溶性）
金属的电化学腐蚀
主讲人：李安琪 ppt制作：田丹 朱晓婷
素材收集：谢叶萍 宋頔
1.金属电化学腐蚀的基本原理
金属腐蚀：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而 腐蚀损耗的过程。 电化学腐蚀：金属在电解质中所发生的腐蚀，称为电化学腐蚀。电化 学腐蚀是一种最普遍的腐蚀现象。
金属的电化学腐蚀及电池的概念
金属的电化学腐蚀及电池的概念电化学腐蚀是指在金属与溶液接触的条件下，由于电化学反应导致金属的损失和溶液中物质的释放的一种现象。
而电池则是一种能够将化学能转化为电能的装置。
本文将介绍金属的电化学腐蚀及电池的概念，并探讨二者之间的联系。
一、金属的电化学腐蚀金属的电化学腐蚀是金属与周围环境中的溶液发生的一种电化学反应导致金属发生氧化损失的过程。
这一过程主要涉及两个基本反应：阳极反应和阴极反应。
阳极反应是金属本身的氧化，而阴极反应则是还原反应。
腐蚀的产生可以通过以下方程式表示：M → M^n+ + ne^-（阳极反应）2nH^+ + 2e^- → H2（阴极反应）这些反应产生的电流也被称为腐蚀电流，而腐蚀速率则取决于电流密度。
在腐蚀过程中，金属表面逐渐溶解，并形成无定型的金属离子和氧化物等产物。
二、电池的概念电池是一种将化学能转化为电能的设备。
其基本机制是通过两个半电池（即氧化半反应和还原半反应）之间的电子流动来产生电流。
电池由正极、负极和电解质组成。
正极是发生氧化反应的地方，负极则是发生还原反应的地方，而电解质则是连接正负极并允许离子在其中移动的介质。
电池的工作原理可以通过以下方程式表示：M（正极）→ M^n+ + ne^- （氧化反应）M'^n+ + ne^- → M'（负极）（还原反应）电迁移会在电解质中引起离子在正负极之间的传递，形成电势差，并导致电流的流动。
根据不同的反应类型和电子流动方向，可以将电池分为原电池和电解池。
三、金属的电化学腐蚀与电池的联系金属的电化学腐蚀与电池之间存在一定的联系。
事实上，我们可以将电化学腐蚀看作是一种“自发电池”的过程。
在金属腐蚀时，金属发生氧化反应并释放电子（作为电流）。
这些电子通过电解质传递到另一个区域（即金属的表面），在那里发生还原反应。
这样，金属腐蚀过程中的电化学反应形成了一个电池。
例如，铁的电化学腐蚀反应可以表示为：Fe → Fe^2+ + 2e^-（阳极反应）2H^+ + 2e^- → H2（阴极反应）这两个半反应构成了一个铁电池。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
； 。
负极：
例2．(11北京改编)结合下图，回答下列问题
（3）图II发生 析氢 腐蚀（填“吸氧”或“析 氢”）， + + 2e- = H ↑ 2H 写出其电极反应式 2 Fe － 2e- = Fe2+ 正极： ； 负极： 。
例2．(11北京改编)结合下图，回答下列问题
（4）图I中 Fe 和II中 Cu 均被保护。 （填“Fe”、“Zn”或 “Cu”）
负极
例1. 判断下列说法是否正确
×⑦（08天津）镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更
√
耐腐蚀 易 ⑧（09广东）锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干
燥环境中快
例3（08重庆）如题图所示，将紧紧缠绕不同金属的
铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼 脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶内可以移 动）。下列叙述正确的是（ B A. a中铁钉附近呈现红色 铜丝 ）
高 三 第 一 轮 总 复 习
第10讲 金属的腐蚀
与防护
2013.9.27
【复习回顾】
《优化》P98
1、什么是金属腐蚀？
2、金属腐蚀分几种类型？
3、为什么钢铁在潮湿空气中容易生锈？
4、如何防止金属不被腐蚀？
化学腐蚀和电化学腐蚀的比较
电化学腐蚀 化学腐蚀 金属跟接触的 不纯金属或合金跟 条件 物质反应 电解质溶液接触 现象 金属被腐蚀 较活泼的金属被腐蚀
总反应 注：
吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍
例2．(11北京改编)结合下图，回答下列问题
（1）图 I中Fe作 正 极，图II中Fe作 负 极。
例2．(11北京改编)结合下图，回答下列问题
（2）图I发生 吸氧 腐蚀（填“吸氧”或“析
氢”），
- + 2H O = 4OHO + 4e 2 2 写出其电极反应式 Zn － 2e- = Zn2+ 正极：
下列图示中关于铜电极的连接错误的是（ C ）
分别放置在图所示装置(烧杯中均为0.1 mol/L的 H2SO4溶液)中的四个相同的纯锌片，腐蚀最快 的是（ C ）
8．为了防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是
A．在精密机床的铁床上安装铜螺钉 一同浸入海水中 C．在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里 D．在地下输油的铸铁管上接直流电源的负极
CD
B．在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，
作业：
1.复习整理第8-10讲内容 2.预习第11讲《化学反应速率》 “五羊”P39：考点一、考点二
作业： 1.“五羊” P68：考点三；
复习卡片：金属腐蚀由快到慢的规律
P69： 例题1(A、B、C)；例题3；拓展3
P70： 4；6； P72：考点二；
例1. 判断下列说法是否正确
③（11江苏）铜的金属活泼性比铁的弱，可在海轮 ×
外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 锌块
√ ④（09北京）船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体
被腐蚀
√ ⑤（08广东）在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐
蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
⑥（10北京）钢管与电源正极连接，钢管可被保护 ×
区别 无电流产生 有微弱电流产生 相互 两者往往同时存在，但电化学腐蚀 关系 更普遍、速度更快断下列说法是否正确
×①（06广东）银制品久置干燥空气中因电化学腐蚀
使表面变暗
×②（09广东）锡青铜(铜锡合金)生成Cu2(OH)3Cl覆
盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程
钢铁的腐蚀
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
钢铁的腐蚀
类型 条件
《优化》P99
吸氧腐蚀
析氢腐蚀
水膜酸性较强 水膜呈弱酸性或中性
负极反应
Fe - 2e- = Fe2+
Fe + 2H+ = 2Fe + O2 + 2H2O = Fe2+ + H2↑ Fe(OH)2
正极反应 2H+ + 2e- = H2↑ O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
二、金属的防护
《优化》P99
1、电化学防护法 （1）牺牲阳极的阴极保护法(原电池原理) 例：在被保护的钢铁设备上装上若干锌块 （2）外加电源的阴极保护法(电解池原理) 让被保护的金属与电源负极相连，另找一种 惰性电极连接电源正极
二、金属的防护
《优化》P99
1、电化学防护法 （1）牺牲阳极的阴极保护法(原电池原理) （2）外加电源的阴极保护法(电解池原理) 2.改变金属的内部结构 例：把铬、镍等加入普通钢里制成不锈钢 3.加防护层，如采用喷油漆、涂油脂、电镀、 喷镀或表面钝化等方法
电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的
腐蚀＞化学腐蚀＞有原电池防护措施的腐蚀
＞有电解池防护措施的腐蚀
(1)与构成原电池的材料有关
两极材料的活泼性差别越大，活泼金属被
腐蚀的速率就越快
(2)与金属所接触的电解质强弱有关 活泼金属在电解质溶液中的腐蚀比在非电解 质溶液中的腐蚀速率快，在强电解质溶液中 的腐蚀比在弱电解质溶液中的腐蚀速率快
B. b中铁钉上发生还原反应
C. a中铜丝上发生氧化反应 还原 D. b中铝条附近有气泡产生
负极 正极
正极 负极
三、腐蚀的快慢比较
《优化》P100
电解池阳极＞原电池负极＞化学腐蚀＞ 原电池
正极＞电解池阴极
作业： 1.《优化方案》 P102：4；5 3. 订正第八节训练卷
下列过程中，需要通电后才能进行的是 ②③④ 。 ①电离 ②电解 ③电镀 ④电冶金 ⑤电化学腐蚀
P74： 例题1；拓展 1； P75： 例题1；1； 2；
P245-246：1；9；10；11；12：（1）、（2）
2.复习整理第1讲至第10讲内容
作业：
“五羊”
P72：考点二；
P74： 例题1；拓展 1；
P75： 例题1；1； 2；
P245-246：1；9；10；11；12：（1）、（2）
金属腐蚀快慢的判断