【创新课堂】2014-2015学年高二化学鲁科版选修一同步课件：4-4 金属制品的防护
【创新设计】高中化学规范训练：4.4 金属制品的防护 (鲁科选修1)
课题4 金属制品的防护考查点一金属腐蚀的本质及类型1．钢铁的锈蚀过程中，下列五种变化可能发生的是（）。
①Fe由＋2价转化为＋3价②O2被还原③H＋被还原④有Fe2O3·nH2O生成⑤杂质碳被氧化除去A．①②B．③④C．①②③④D．①②③④⑤解析钢铁在腐蚀过程中，铁为负极：Fe－2e－===Fe2＋；碳为正极，若电解质溶液酸性较强，则正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，若酸性较弱或呈中性，则正极反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－，酸性较弱或呈中性时的总反应为2Fe＋2H2O＋O2===2Fe（OH）2，4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3，2Fe（OH）3===Fe2O3·nH2O＋（3－n）H2O，Fe2O3·nH2O即为铁锈。
答案 C2．下列有关纯铁的描述正确的是（）。
A．其熔点比生铁的熔点低B．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快C．在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀D．在冷的浓硫酸或浓硝酸中均可钝化解析生铁是铁的合金，对合金来说，其熔点比各组成成分的熔点低，故A 项错误；与盐酸反应时，由于生铁中的杂质，生铁可以在盐酸中形成原电池反应，加快反应速率；由于同样的原因，在潮湿的空气中，纯铁不易形成原电池反应，而不易被腐蚀；答案为D。
答案 D考查点二金属的防护措施3．埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，被腐蚀的速率最慢的是（）。
A．在含铁元素较多的酸性土壤中B．在潮湿、疏松的碱性土壤中C．在干燥、致密不透气的土壤中D．在含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中解析铁的腐蚀主要是电化学腐蚀，潮湿、酸性、透气、较多碳粒都是形成原电池的因素，这些因素存在的环境下易腐蚀，反之则不易腐蚀。
答案 C4．下列各图中，能保护地下铁管不被腐蚀的是（）。
解析B为外加电流的阴极保护法；C中Zn的活泼性比Fe强，故Fe受保护。
答案BC考查点三电镀和烤蓝5．下列几种铁板，在镀层被破坏后，最耐腐蚀的是（）。
20152016学年高二化学选修一优质课件：3.2《金属的腐蚀和防护》(共41张ppt)
(3)升温、原电池反应都可加快金属腐蚀
2019/8/22
钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
条
水膜呈_较__强__酸__性。
件 CO2+H2O H2CO3
H++HCO
-
3
水膜呈中__性__或____酸__性__很__弱
2019/8/22
二、金属的防护 P51
1、金属腐蚀的本质：
_失__去___e-
金属原子
金属___阳__离___子_
发生__氧__化__反应
2、影响金属腐蚀的因素：
金属的本性和介质
3、金属在什么条件下容易被腐蚀？
在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或电解质， 都容易被腐蚀。
2019/8/22
金属腐蚀的防护思路和方法是？
小结：
金属腐蚀 的分类
化学腐蚀
电化腐蚀
吸氧腐蚀 （常见普遍）
析氢腐蚀
2019/8/22
金属腐蚀的危害
金属的腐蚀对国民经济带来的损失是惊人的，据70 年代美国的一份统计报告，全世界每年由于腐蚀 而报废的金属设备和材料，约相当于金属年产量 的1/3，至于因设备腐蚀损坏而引起的停工减产、 产品质量下降、污染环境、危害人体健康甚至造 成严重事故的损失，就更无法估计了。当前，世 界各国都有许多优秀的科学家，从事金属腐蚀理 论及防护方法的研究工作。有志者可选择这方面 的课题研究，一定会大有作为；一旦有新的突破， 产生的经济效益和社会影响，必将是巨大的。
负极：______F__e__-__2_e_-_＝__F_e__2+______ 正2019极/8/22：______2_H_+_+_2_e__-＝___H_2↑________________
1.4 金属的腐蚀与防护(20张PPT) 课件 高二化学鲁科版(2019)选择性必修1
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月15日
应用
原电池
正
负
锅炉内壁、船舶外壳安装镁合金或锌块
1.牺牲阳极保护法
目标二：金属腐蚀的防护方法
原理
________原理
电极要求
被保护的金属作为_____极，与电源的____极相连
应用
电解池
阴
负
钢铁闸门，地下管道连接电源负极
2.外加电流阴极保护法
目标二：金属腐蚀的防护方法
1.两极材料：活泼性差别越大，活泼金属被腐蚀的速度越快。2.电解质溶液相同时，金属腐蚀由快到慢：电解池阳极腐蚀>原电池负极腐蚀>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极3.相同浓度的不同介质：在强电解质中>弱电解质中>非电解质中4.金属防腐措施由好到坏：外加电流的阴极保护法>牺牲阳极的阴极保护法>有一般防腐措施保护>无防腐措施保护5.同一种电解质溶液，浓度越大，腐蚀速率越快。注意：在钢铁的腐蚀过程中，其电化学腐蚀更严重，在电化学腐蚀中，吸氧腐蚀更普遍。
学以致用：自行车中用到哪些金属腐蚀的防护方法呢？
目标二：金属腐蚀的防护方法
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，则该金属就不易被腐蚀。
原理
________原理
电极要求
被保护的金属作______极，活泼性更强的金属作______极
金属的腐蚀与防护
第1章 化学反应与能量转化
1.能从概念、本质上认识金属腐蚀及其分类，以钢铁腐蚀为例，了解金属腐蚀的危害；2.掌握金属的析氢腐蚀和吸氧腐蚀；3.了解金属腐蚀的防护措施。
【完整】高二化学金属的腐蚀与防护资料PPT
一、金属的腐蚀:
1. 含义： 金属或合金与周围接触到的气体或
液体发生 氧化还原 反应而损耗的现象。
2. 本质： 金属单质失电子被氧化成阳离子。
M – ne-→Mn+
3. 金属腐蚀的类型：
(1) 化学腐蚀：金属在干燥环境中跟接触到的氧化剂直
接发生化学反应而引起的腐蚀。
(2) 电化学腐蚀：不纯金属或合金跟电解质溶液接触时,
正极：
。
2Fe + O2 + 2H2O = 2Fe(OH)2
(B)将青铜器保存在干燥的环境中 2．以下现象与电化学腐蚀无关的是（ ）
③钢铁表面常易锈蚀生成 Fe2O3·xH2O
(07年高考广东化学卷)为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是( )
(C)将青铜器保存在潮湿的空气中 1 什么是金属腐蚀？其本质是什么？
利用电解原理，外加电源形成电解池，金属与电源负极相连，避免金属失去电子。
（1）牺牲阳极的阴极保护法：
通许一高 下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序
腐蚀,电极反应式为：负极：
,
张倩
金属的电化学腐蚀与防护
请大家阅读课本84-85页内容：
• 1 什么是金属腐蚀？其本质是什么？ • 2 金属腐蚀有哪些种类？ • 3 什么是电化学腐蚀？
,
Fe – 2e - = Fe2+
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：
5.下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序 (5)(2)(1) (3)(4)
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下： 电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞ 化学腐蚀＞原电池原理的防护＞电解原理的防护
会发生原电池反应,较活泼的金属失电子而被腐蚀。
鲁科版高中化学选修一课件主题4课题4
例 (2010年高考北京卷)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，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＋
【解析】 钢管与电源正极连接，作电解池的阳 极，被氧化而腐蚀，A项错；铁在冷浓硝酸中表 面生成一层致密的氧化物保护膜，从而保护内部 不被腐蚀，B项正确，钢管与铜管堆放一起时， 构成原电池，钢管作负极而易被腐蚀项错。
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课题4 金属制品的防护
课
课前自主学案
题
4
课堂互动讲练
金
属
制
探究整合应用
品
的
防 护
知能优化训练
2．化学腐蚀 金属与__氧__化__剂____直接接触而被腐蚀的过程。 3．金属腐蚀的本质
无论是电化学腐蚀，还是化学腐蚀，其本质都是 金属原子__失__去__电__子____变成金属阳离子，可用通 式表示为： _M__→__M__n_＋_＋__n_e_－______。
探究整合应用
金属腐蚀的影响因素实验探究 【举例】 全世界每年因生锈损失的钢铁约占世 界钢铁年产量的1/4。某学生想探究铁生锈的条 件，他将干净的铁钉分别同时放入A、B、C三 支试管中进行研究。
1．以下现象与电化学腐蚀无关的是( ) A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B．生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈 C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．银质奖牌久置后表面变暗
课堂互动讲练
两种电化学腐蚀类型的比较
金属腐蚀绝大多数属于电化学腐蚀，电化学 腐蚀通常有析氢腐蚀和吸氧腐蚀两种，这两 种腐蚀主要差异体现在正极反应上。
1.4 金属的腐蚀与防护(21张PPT) 课件 高二化学鲁科版(2019)选择性必修1
联系
被保护的金属都因为电子的流入而免遭腐蚀
请仔细阅读某品牌保暖贴使用说明书，思考以下问题：
1.保暖贴在发热过程中，其主要成分分别起什么作用？
铁粉——负极材料，发生氧化反应；食盐溶于水——离子导体；活性炭——正极材料；蛭石——保温材料；吸水性树脂——提供反应需要的水。
三、电化学腐蚀原理的应用
1.一次性保暖贴工作原理铁与氧气的反应是一个放热反应，这个反应在自然条件下进行得很慢，但当它以电池反应的形式发生时则会变得很快，并放出大量的热。
金属的腐蚀与防护
1.能从概念、本质上认识金属腐蚀及其分类，以钢铁腐蚀为例，了解金属腐蚀的危害；2.掌握金属的析氢腐蚀和吸氧腐蚀；3.了解金属腐蚀的防护措施。
双吸剂（吸氧、吸水）主要成分：铁粉、碳粉、钠盐、卤化物。特点：反应迅速，可在2小时内使包装袋内氧的浓度降到0.01%
暖贴主要成分：铁粉、活性炭、食盐、水、蛭石（保温材料）、吸水性树脂
不纯金属或合金与电解质溶液接触形成原电池
结果
金属被氧化
较活泼金属被氧化
实质
M－ne－===Mn＋
关系
①化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生；②电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，危害更大
铁生锈的现象随处可见。为什么铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈？当一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉又更容易生锈？
一包“双吸剂”为什么能快速吸收 O2？一片暖贴为什么能快速产生大量热？
一、金属电化学腐蚀的原理
金属腐蚀：金属表面因与周围的物质发生氧化还原反应而遭到破坏的现象。
化学腐蚀
电化学腐蚀
(通过发生电化学反应产生的腐蚀)
(金属与化学物质直接接触发生反应而腐蚀)
化学腐蚀
电化学腐蚀
高中化学 第04章 电化学基础 专题4.4 金属的电化学腐蚀与防护课件高二选修4化学课件
(2) 电解原理引起的腐蚀
>原电池原理引起的
腐蚀
> 化学腐蚀
> 有防腐措施的腐蚀。
(3)同一种金属的腐蚀：在强电解质中______
弱电解质中
> 非电解质中。
(4)一般说来：原电池原理引起的腐蚀
腐蚀
有防腐措施的腐蚀。 >
>
化>学
2021/12/11
第二十二页，共二十九页。
归纳(guīnà)总结
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测。ZnMnO2中自放电腐蚀主要是Zn发生氧化反应而自放电。② Fe由+2价转化为+3价
Image
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第二十九页，共二十九页。
金属的腐蚀(fǔshí)在生活中非常普遍
钢铁(gāngtiě) 生锈
2021/12/11
第一页，共二十九页。
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绿铜 器 表 面 生 成 铜
(biǎomiàn)
铜器生锈
(shēnɡ xiù)
第二页，共二十九页。
我国作为世界上钢铁产量(chǎnliàng)最多的国家，每年被腐蚀的铁占到 我国钢铁年产量(chǎnliàng)的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占
钢铁生锈。Zn腐蚀速率：③＞①＞⑤。Fe腐蚀速率： ⑤＞④＞②。几分钟后,装置中的导管(dǎoguǎn)中水 柱上升。水膜呈弱酸性或呈中性。2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2。通常两种腐蚀同时存在,但以吸氧腐蚀为主。
No Fe+2H+=Fe2++H2。④电镀(在钢铁表面形成铬等耐腐蚀性较强的金属镀层)等。O2+2H2O+4e-→4OH－。当堂检
鲁科版高二化学选修4_《金属的腐蚀与防护》名师教案
《金属的腐蚀与防护》名师教案教学目标一、知识与技能1、了解金属腐蚀的种类;2、掌握化学腐蚀和电化学腐蚀的区别;3、掌握吸氧腐蚀和析氢腐蚀的原理。
二、方法与过程通过分析铜-铁接触形成原电池的例子,理解金属腐蚀的电化学原理及防护的原则。
三、情感与价值观1、认识金属腐蚀的危害及防护措施,感受化学对人类生产和生活的影响;2、通过学习增强保护环境的意识和节约意识。
学情分析学生掌握了原电池的工作原理,并会根据电流的方向以及电极反应判断原电池正极和负极,会写电极反应。
重点难点【教学重点】吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理【教学难点】牺牲阳极保护法、阴极电保护法的原理教学活动活动1【导入】新课导入金属曾是人类文明发展的历史标志,如铜器时代、铁器时代,在现代社会中,钢铁等金属材料的产量和质量仍是反映国民经济发展水平的重要指标,然而金属腐蚀现象在日常生活中非常常见。
【投影】据有关资料报道:现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%-40%。
全世界每年因金属腐蚀而造成的损失超过7000亿美元。
腐蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上,它还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费、阻碍新技术的发展、促进自然资料的损耗。
因此对金属的防护尤为重要!金属腐蚀的是原理什么呢?如何对金属进行防护呢?带着这些问题我们开始今天的探究和学习。
活动2【讲授】讲解并讨论【板书】1.3金属的腐蚀与防护一、金属的腐蚀【投影】1、定义:金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏,称为金属腐蚀。
2、分类:化学腐蚀(——金属与气体等直接发生氧化还原反应而被损耗)电化学腐蚀(——当两种金属相接触且又同时暴露在潮湿空气里或与电解质溶液接触时,由于形成原电池而发生腐蚀)【投影】图片【设问】我们家用的燃气灶在刚使用时是单质铜的颜色,长时间使用后发现变黑了,此时铜发生了什么变化?【学生回答】黑色的氧化铜【投影】化学腐蚀:金属与气体等直接发生氧化还原反应而被损耗。
2014年高二化学人教版选修四同步课件44金属的电化学腐蚀与防护
。
解析:(1)中铁是吸氧腐蚀;(2)中铁与锌构成原电池,铁作正极受 到了保护,腐蚀速度较慢;(3)中形成原电池,铁作负极,腐蚀的速率比 (4)慢;(4)构成了电解池并且铁作阳极,铁受到的腐蚀最快;(5)构成了 电解池并且铁作阴极,受到了保护,腐蚀最慢。
答案:(4)>(3)>(1)>(2)>(5)
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③电化学防腐蚀 a.牺牲阳极的阴极保护法:这种方法通常是在被保护的钢铁设 备(如锅炉内壁、船体外壳等)上装上若干镁合金或锌块,作原电池的 负极,不断遭受腐蚀,定期拆换;而作为正极的钢铁设备被保护了下来。 b.外加电流的阴极保护法:这种方法是将被保护的钢铁设备(如 钢闸门)作为阴极,用惰性电极作为辅助阳极,两者均存在于电解质 溶液里,接上外加直流电源。通电后,电子被强制流向被保护的钢铁 设备,使钢铁表面产生负电荷的积累,从而起到保护作用。
迁移与应用 结合下图判断,下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是 Fe-2e- Fe2+ C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是 O2+2H2O+4eD.Ⅰ和Ⅱ中分别均有气泡产生
4OH-
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解析:原电池正极一般被保护,A 正确;Ⅰ中铁作正极,B 错误;Ⅱ 中溶液显酸性,所以电极反应为 2H++2e-
答案:
化学腐蚀
电化学腐蚀
条件
金属与氧化剂直接 不纯金属或合金与电解质溶液接
接触
触
现象
无电流产生
有微弱电流产生
本质
金属被氧化的过程 较活泼金属被氧化的过程
相互联系 化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生