认识与利用化学中的腐蚀现象
2024届高考一轮复习化学课件：电解池 金属的腐蚀与防护
答案 D 解析 氯碱工业中阳极是Cl-放电生成Cl2,A错误;电解精炼铜时阳极上粗铜 溶解,阴极上Cu2+放电析出Cu,由于粗铜中含有锌、铁等比铜活动性强的杂 质金属,活动性强的金属先放电,因此电解质溶液中Cu2+浓度变小,B错误;铁 片上镀铜时,阴极应该是铁片,阳极是纯铜,C错误。
考向2 利用电解原Байду номын сангаас制备有机化合物
考向3 利用电解原理治理污染问题 例3.某些无公害免农药果园利用如图所示电解装置进行果品的安全生产, 解决了农药残留所造成的生态及健康危害问题。下列说法正确的是( ) A.a为直流电源的负极,与其相连的电极为阴极 B.离子交换膜为阴离子交换膜 C.“酸性水”具有强氧化性,能够杀菌 D.阴极反应式为H2O+2e-===H2↑+O2-
答案 C 解析 右侧Cl-放电得到ClO-,ClO-再氧化CN-生成N2,则右侧电极为阳极,b为 电源的正极,A错误;b为电源的正极,则a为电源的负极,左侧电极为阴极,发 生反应2H2O+2e-===H2↑+2OH-,阴离子增加,污水中的Na+会通过隔膜Ⅰ进 入左侧,形成NaOH溶液,则隔膜Ⅰ为阳离子交换膜,B错误;由A、B可知左 侧电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,则X为H2,C正确;生成的2.24 L N2未 标明条件,无法求得电路中通过电子的量,D错误。
例2.(2023山东潍坊模拟)科技工作者开发以乙醇为原料制备
DDE(
)的电解装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.电源的电极电势:a>b B.阳极电极反应式为C2H5OH+Cl-2e-===C2H5OCl+H+ C.乙醛为该转化过程的催化剂 D.每产生1 mol DDE,电路中通过2
金属的腐蚀和防护(教案)
第二节金属的腐蚀和防护（第１课时）榆中七中孙志彪【教学目标】：1、了解金属腐蚀的危害，认识金属腐蚀造成的经济影响．2、应用原电池原理，了解金属电化腐蚀的原因，能解释金属发生电化学腐蚀的原因3．了解一些选择防铁锈方法时应考虑的因素，通过实验探究防止金属腐蚀的措施，【教学重点】：金属电化腐蚀【教学难点】：金属电化腐蚀；钢铁腐蚀【教学方法】：启发式、讨论式、实验法【教具】：实验投影仪教学过程：【引言】在日常生活中,金属腐蚀的现象随处可见。
现在，请各小组代表把课前搜索的信息给全班同学展示一下。
三个小组代表分别发言【学生演讲】(二分钟)介绍金属腐蚀造成的影响。
【设问、过渡】钢铁为什么会生锈？我们怎么样利用化学知识来减小金属腐蚀？让我们一起来学习有关金属腐蚀的知识。
以铁生锈为例来简单说明：【板书】金属的腐蚀与防护【小结】金属腐蚀就是游离态的金属单质被氧化成化合态的金属氧化物或其他化合物的过程，可表示为：【板书】金属腐蚀的实质：M → M n++ ne- 金属腐蚀的分类：化学腐蚀与电化学腐蚀【提问】举例说明什么是化学腐蚀和电化学腐蚀? 【学生回答】铁和氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。
钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀。
【过渡】钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀，就是电化学腐蚀的最普通的例子。
在一般情况下，金属腐蚀大多是电化学腐蚀。
【提问】电化学腐蚀是怎样形成的？它具有哪些特征？让我们通过实验来研究学习有关电化学腐蚀的知识。
【过渡】上学期我们已学习了有关原电池的知识，现在我们从金属腐蚀的角度来分析铜--锌原电池实验的原理。
【课件演示】铜-锌原电池实验做如下实验：锌片投入稀硫酸中——腐蚀的种类及特点；用铜丝接触锌片——腐蚀的种类及特点。
【投影、复习】原电池反应：Zn(-)：Zn→ Zn2+ +2e- (氧化反应) Cu(+)：2H++ 2e-→ H2↑ (还原反应) 总的反应方程式：Zn + 2H+→ Zn2+ + H2↑ 【启发】铜-锌原电池实验可看作锌被腐蚀的过程，属于哪类金属腐蚀？【回答】电化学腐蚀，【讨论】（全班分小组讨论,小组代表小结.）问题：1、电化学腐蚀的形成条件和特征。
人教版高中化学选修4第15讲：金属的电化学腐蚀与防护
金属的电化学腐蚀与防护❖教学目标1.认识金属腐蚀的危害，能解释金属发生电化学腐蚀的原因。
2.能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。
3.掌握金属腐蚀的防护方法。
❖知识梳理一、金属的腐蚀1．概念金属或合金与周围接触到的气体或液体物质发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。
2．本质金属原子失去电子变为阳离子，金属发生氧化反应。
3．分类(1)化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2、SO2等)或非电解质溶液(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
(2)电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化。
4．钢铁的电化学腐蚀(1)钢铁的电化学腐蚀的分类(2)钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较：析氢腐蚀吸氧腐蚀图形描述钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图条件水膜酸性较强水膜呈中性_或酸性很弱__电极反应负极Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋正极C 2H＋＋2e－===H2↑O2＋4e－＋2H2O===4OH－总反应2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)25.影响金属腐蚀的因素。
影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面，就金属本性而言，金属越活泼，越容易被腐蚀。
介质对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，就容易被腐蚀。
6.化学腐蚀与电化学腐蚀的相同点和不同点相同点都是造成金属被氧化腐蚀。
不同点是化学腐蚀是金属和氧化剂直接发生氧化还原反应，无电流产生；电化学腐蚀是发生原电池反应，有电流产生。
7.从字面上区别析氢腐蚀和吸氧腐蚀析氢腐蚀中的“析”是“析出”的意思，即发生该腐蚀时，有H2析出；吸氧腐蚀中的“吸”是“吸进”的意思，即发生该腐蚀时，空气中的氧气参加反应而被消耗。
8．铁在自然界中发生的腐蚀主要：主要是电化学腐蚀中的吸氧腐蚀。
电化学腐蚀中吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍，吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式，在金属活动性顺序中位于氢前面和氢之后的金属都能发生吸氧腐蚀，但只有在金属活动性顺序表中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀。
电化学腐蚀高中化学教案
电化学腐蚀高中化学教案
一、教学目标
1. 了解腐蚀的概念和分类。
2. 掌握电化学腐蚀的原理和影响因素。
3. 了解如何预防和防止电化学腐蚀。
二、教学重点
1. 电化学腐蚀的原理。
2. 防止电化学腐蚀的方法。
三、教学难点
1. 了解腐蚀的原因。
2. 掌握腐蚀的预防措施。
四、教学内容
1. 什么是腐蚀？
2. 腐蚀的分类。
3. 电化学腐蚀的原理。
4. 电化学腐蚀的影响因素。
5. 防止电化学腐蚀的方法。
五、教学步骤
1. 引入：通过展示一些生活中常见的腐蚀现象，引导学生了解腐蚀的概念。
2. 讲解腐蚀的分类和原理，介绍电化学腐蚀的概念及其原理。
3. 分析电化学腐蚀的影响因素，包括环境条件、材料性质等。
4. 探讨如何预防和防止电化学腐蚀，介绍防腐涂料、金属涂层等方法。
5. 教师总结本节课的重点内容，强调学生需要掌握的知识点，并布置相关练习。
六、课堂练习与作业
1. 课堂练习：请学生列举几种电化学腐蚀的例子，并分析其原因。
2. 作业：阅读相关资料，了解腐蚀的预防方法，并撰写一份关于电化学腐蚀预防的小论文。
七、教学反馈
教师可以通过课堂提问、作业批改等方式进行教学反馈，及时纠正学生的错误认识和不足
之处。
同时鼓励学生独立思考，提出自己的看法和建议。
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。]
第二章 电化学腐蚀理论——【腐蚀与防腐】
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• 物理状态不均匀
❖ 机械加工时造成金属某些部位变形量和应力状态不 均匀
❖ 变形大和应力集中部位为阳极
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金属组织、表面状态等不均匀所导致的微观腐蚀原电池
a) Zn与杂质形成的原电池 b) 晶粒与晶界形成的原电池
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1）定义
电子导体和离子导体接触时界面产生的电位差
2）电极电位的产生
？
双电层
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• 双电层
• 两种不同的相相互接触瞬间，在相界上可能发生带电 粒子的转移。开始电荷主要从一个方向越过界面迁入 另一相内，结果在两相中都出现剩余电荷（符号相 反），或多或少集中在界面两侧，形成“双电层”， 产生相间电位差 • 电位差影响电荷交换动力学，使带电质点在两个方向 的转移速度趋于一致。
演示
电化学腐蚀过程
9
3）电化学腐蚀的次生过程
• 阳极过程和阴极过程的产物因扩 散作用在相遇处导致腐蚀次生反 应的发生，形成难溶性产物。
• 如Zn、Cu和NaCl溶液组成的腐 蚀电池
• 沉淀物在从阳极扩散来的金属离 子和从阴极区迁移来的OH-相遇 处生成，结构疏松
• 二次腐蚀产物在一定程度上可阻 止腐蚀过程进行，保护性比金属 表面直接发生化学反应时生成的 初生膜差得多
❖ 对数前系数RT/nF：用常用对数代替自然对数时，此系数前
乘以2.303；25°C时， 2.303RT 0.0592/ n
nF
ln 2.303lg
使用很频
繁
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•例题
• 电池:Zn/0.5MZnCl2¦¦酸溶液/Pt(氢电极)的电动势为0.55V,求酸 溶液的PH值(25ºC, EZn0=-0.763V, 0.5MZnCl2的活度系数为0.38)
《金属的腐蚀与防护》 说课稿
《金属的腐蚀与防护》 说课稿 尊敬的各位评委、老师： 大家好！今天我说课的题目是《金属的腐蚀与防护》。下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析 本节课是人教版化学选修 1《化学与生活》第三章第二节的内容。在之前的学习中，学生已经对金属的性质有了一定的了解，为本节课的学习奠定了基础。本节课主要介绍了金属腐蚀的原理和防护方法，与生活、生产实际联系紧密，具有重要的实用价值。
通过本节课的学习，学生能够从化学的角度理解金属腐蚀的本质，掌握防护金属腐蚀的基本方法，提高学生运用化学知识解决实际问题的能力，同时培养学生的环保意识和社会责任感。
二、学情分析 学生在必修阶段已经学习了原电池和电解池的相关知识，对电化学原理有了一定的认识。但是对于金属腐蚀的原理和防护方法，学生可能缺乏系统的了解，需要通过本节课的学习进行深入探究。
此外，高二的学生已经具备了一定的观察、分析和解决问题的能力，但在抽象思维和知识迁移能力方面还有待提高。因此，在教学过程中，我将注重引导学生从生活实际出发，通过实验探究和讨论交流，帮助学生理解和掌握相关知识。
三、教学目标 1、 知识与技能目标 （1）了解金属腐蚀的概念和分类。 （2）理解金属电化学腐蚀的原理，包括吸氧腐蚀和析氢腐蚀。 （3）掌握金属防护的方法，如改变金属的内部结构、在金属表面覆盖保护层、电化学保护法等。
2、 过程与方法目标 （1）通过实验探究，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
（2）通过对金属腐蚀原理的讨论，培养学生的逻辑思维能力和知识迁移能力。
3、 情感态度与价值观目标 （1）让学生体会化学知识在生活、生产中的实际应用，激发学生学习化学的兴趣。
（2）培养学生的环保意识和社会责任感，引导学生关注资源的合理利用和环境保护。
四、教学重难点 1、 教学重点 （1）金属电化学腐蚀的原理。 （2）金属防护的方法。 2、 教学难点 （1）吸氧腐蚀和析氢腐蚀的电极反应式。 （2）电化学防护法的原理。 五、教法与学法 1、 教法 （1）情境教学法：通过创设生活中的实际情境，激发学生的学习兴趣，引导学生思考和探究。
金属的腐蚀与防护教案
金属的腐蚀与防护教案一、教学目标1. 让学生了解金属腐蚀的概念及其原因。
2. 让学生掌握金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象。
3. 让学生了解金属防护的方法及其原理。
4. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 金属腐蚀的概念及其原因1.1 金属腐蚀的定义1.2 金属腐蚀的原因1.2.1 化学腐蚀1.2.2 电化学腐蚀2. 金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象2.1 均匀腐蚀2.2 局部腐蚀2.3 腐蚀速率2.4 常见腐蚀现象举例三、教学重点与难点1. 教学重点：金属腐蚀的概念、原因、类型及常见腐蚀现象。
2. 教学难点：金属腐蚀原因中的电化学腐蚀原理。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考金属腐蚀的奥秘。
2. 利用图片、视频等多媒体资源，直观展示金属腐蚀现象。
3. 案例分析，让学生了解金属腐蚀在实际生活中的应用。
4. 小组讨论，培养学生合作学习的能力。
五、教学准备1. 教学课件：金属腐蚀与防护的相关图片、视频等。
2. 教学素材：金属腐蚀现象的案例。
3. 实验器材：铁钉、硫酸铜溶液等。
教案剩余部分（六至十章）待您提供相关要求后，我将为您编写。
六、教学过程1. 引入新课：通过展示金属腐蚀现象的图片，引发学生对金属腐蚀的思考。
2. 讲解金属腐蚀的概念及其原因：介绍金属腐蚀的定义，分析金属腐蚀的化学和电化学原因。
3. 分析金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象：讲解均匀腐蚀、局部腐蚀等类型，展示常见腐蚀现象的图片。
4. 探究金属防护的方法及其原理：介绍金属防护的方法如镀层、阴极保护等，解释其原理。
5. 总结与作业布置：对本节课内容进行总结，布置相关作业，引导学生深入思考。
七、课堂练习a) 金属腐蚀只会发生在金属表面。
（）b) 所有的金属都会发生腐蚀。
（）c) 金属腐蚀只有一种类型。
（）a) 金属腐蚀的原因主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。
（）b) 金属腐蚀的类型有均匀腐蚀和局部腐蚀两种。
（）c) 金属防护的方法只有镀层一种。
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认识与利用化学中的腐蚀现象化学中的腐蚀现象是一种普遍存在的现象，广泛涉及到我们日常生
活和工业生产中的许多方面。
认识和利用这一现象对于我们更好地保
护和利用材料具有重要意义。
本文将从腐蚀现象的定义、原因、分类、影响以及利用等方面来探讨。
一、腐蚀现象的定义和原因
腐蚀现象是指在特定条件下，金属和其他材料与其周围环境中的化
学物质相互作用产生的物理和化学反应。
腐蚀的基本原因是物质的氧
化和还原过程。
在腐蚀过程中，金属会被氧化为氧化物，减少物质的
稳定性和使用寿命。
二、腐蚀现象的分类
根据腐蚀介质的不同，腐蚀现象可以分为以下几种类型：
1. 电化学腐蚀：包括金属在电解质溶液中发生的化学反应，如金属
的阳极溶解和阴极析出等。
2. 化学腐蚀：由于金属与酸、碱或其它化学物质的直接反应而引起
的腐蚀现象。
3. 生物腐蚀：由微生物或其他生物体的代谢产物引起的腐蚀，如微
生物对金属或混凝土的侵蚀等。
三、腐蚀现象的影响
腐蚀现象对材料的影响是多方面的，包括但不限于以下几个方面：
1. 材料的机械性能下降：腐蚀会使材料的强度、韧性等机械性能发生变化，导致材料失效。
2. 材料的外观损坏：腐蚀会使材料表面产生斑点、剥落、锈迹等，破坏材料的外观美观。
3. 材料的导电性能减弱：金属腐蚀过程中，电子流动通路受阻，导致材料的导电性能下降。
4. 材料的耐蚀性变差：腐蚀会改变材料的化学性质，降低材料对腐蚀介质的耐受能力。
四、利用化学腐蚀现象
虽然化学腐蚀现象会给材料带来一系列的问题，但我们可以通过适当地利用腐蚀现象，来实现一些特定的目标。
以下列举了一些利用化学腐蚀现象的实际应用：
1. 防腐技术：通过涂覆防腐漆、使用防腐合金等方式，减少材料腐蚀的发生，提高材料的使用寿命。
2. 腐蚀产物利用：某些腐蚀产物具有一定的经济价值，如从废旧电池中提取金属等。
3. 电化学处理：通过在金属表面施加电压和电流，实现阴极保护或阳极保护，起到减缓材料腐蚀的作用。
4. 化学清洗：利用腐蚀和溶解特性，对某些不良表面层进行清洗，使材料恢复良好状态。
五、腐蚀现象的预防与保护
为了预防和保护材料免受腐蚀的侵害，有一些措施可以采取：
1. 选择合适的材料：在不同的工作条件下，选择具有较好耐腐蚀性
能的材料，减少腐蚀产生的可能性。
2. 表面处理：通过表面处理，如电镀、喷涂、涂覆等，增加材料表
面的耐腐蚀性能。
3. 控制操作条件：控制工作环境中的温度、湿度、导电等条件，减
少腐蚀发生的可能性。
4. 使用腐蚀抑制剂：在一些特殊工况下，可以添加腐蚀抑制剂来防
止材料的腐蚀损失。
综上所述，腐蚀现象在化学中具有重要的意义，认识和利用腐蚀现
象可以促进材料的保护与利用。
我们应该加强对腐蚀现象的深入研究，不断探索新的应用和解决方案，以更好地应对腐蚀带来的挑战，实现
可持续发展的目标。