高二化學金屬的電化學腐蝕與防護課件新課標人教版選修四.ppt

新課標人教版選修四化學反應原理,汝南高中高二化學組 武瑞萍 2019年7月6日星期六,第四章 電化學基礎,第四節(jié)金屬的電化學腐蝕與防護,為什么鐵在干燥的空氣中不易生銹，在潮濕的空氣中卻易生銹？,思考與交流,1、 鐵銹的成份是什么？是怎樣形成的？ 2、將經(jīng)過酸洗除銹的鐵釘，用飽和食鹽水浸泡一下，放入如圖所示的具支試管中幾分鐘后，導管中的水柱上升了，你知道為什么嗎？,提出疑問：,閱讀課本P84-P85,1、什么是金屬腐蝕？有哪些類別？ 2、化學腐蝕和哪些因素有關？ 3、什么是電化學腐蝕？有哪些類別？分別發(fā)生哪些電極反應？,知識總結,一、 金屬的電化學腐蝕,（二）金屬腐蝕的本質：,（一）金屬腐蝕：,是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應而腐蝕損耗的過程。,M ne-Mn+,1、化學腐蝕： 金屬跟接觸到的物質（O2、Cl2、SO2等）直接發(fā)生化學反應而引起的腐蝕。 影響因素：和金屬本性、接觸物質的氧化性及溫度有關。 2、電化學腐蝕：不純的金屬或合金與電解質溶液接觸，會發(fā)生原電池反應，比較活潑的金屬失電子被氧化的腐蝕。,知識總結,電化學腐蝕的類型,析氫腐蝕,吸氧腐蝕,鋼鐵的析氫腐蝕示意圖,鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖,思考：你能寫出它們的電極反應式？,鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較,Fe2O3 nH2O,（鐵銹）,通常兩種腐蝕同時存在，但以后者更普遍。,析氫腐蝕,吸氧腐蝕,條件,水膜呈酸性,水膜呈中性或酸性很弱或堿性,電極反應,負極Fe(- ),Fe-2e-=Fe2+,2Fe-4e-=2Fe2+,正極C(+),2H+2e-=H2,O2+2H2O+4e-=4OH-,總反應:,Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ,2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,聯(lián)系,節(jié)節(jié)清-課堂練習,1、如圖, 水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：,（1）,若液面上升，則溶液呈 性，發(fā)生 腐蝕,電極反應式為：負極： , 正極：,若液面下降，則溶液呈 性，發(fā)生 腐蝕，電極反應式為：負極： 正極： 。,（2）,中性或堿性,吸氧,2Fe4e-2Fe2+,O2+2H2O+4e-4OH,酸性,析氫,Fe2e-Fe2+,2H+2e-H2,請大家根據(jù)鐵生銹的原理，思考應采取什么措施防止鐵生銹？,請大家閱讀課本86-87,原理 ：,形成原電池反應時，讓被保護金屬做正極，不參與反應，起到保護作用；而活潑金屬參與反應受到腐蝕。,1、犧牲陽極保護法,二、金屬的電化學保護,犧牲陽極的陰極保護法示意圖,2、外加電流法 將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設備的腐蝕。,外加電流的陰極保護法示意圖,除此以外還有其它防護方法？,生活中常見的通過覆蓋保護層防止鐵生銹的方法： 1、在鐵的表面噴涂上防腐油漆（如橋梁、汽車、船舶） 2、油和油脂可以用來保護機器中由金屬制成的轉動部分，如齒輪。 3、用塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯等）噴涂或包裹在金屬表面。 4、在鐵的表面覆蓋一層搪瓷，如臉盤等金屬器皿。 5、在鐵的表面覆蓋一層其他金屬（如鍍錫、鍍鋅）,使用不銹鋼,使用馬口鐵:在鐵皮鍍上千分之一厘米的錫,可隔絕空氣與水,犧牲金屬保護法,二、金屬防護的幾種重要方法,小結,一、金屬腐蝕的類別及過程,【高考目標定位】,了解金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害和防止金屬腐蝕的措施。 綜合運用電化學知識解決生活生產(chǎn)科學（STS）的問題。,2下列敘述中正確的是（ ） 鋅跟稀硫酸制取氫氣，加入少量硫酸銅溶液能加快反應速率 鍍層破壞后，白鐵（鍍鋅的鐵）比馬口鐵（鍍錫的鐵）更易腐蝕 鋼鐵表面常易銹蝕生成 Fe2O3xH2O A都正確 B C D 3以下現(xiàn)象與電化學腐蝕無關的是（ ） A. 黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠 B. 生鐵比軟鐵芯（幾乎是純鐵）容易生銹 C. 鐵制器件附有銅制配件，在接觸處易生鐵銹 D. 銀制獎牌久置后表面變暗 E. 鋁制品不需要特殊防護,DE,B,4鋼鐵在銹蝕過程中，下列5種變化可能發(fā)生的是（ ） Fe由+2價轉化為+3價，O2被還原，產(chǎn)生H2，F(xiàn)e(OH)3失水形