新人教版選修1第二節(jié)《金屬的腐蝕和防護》學案

1、最新新人教版選修1 第二節(jié)金屬的腐蝕和防護學案學案一、金屬的腐蝕1、定義：, 即為金屬的腐蝕。2、金屬腐蝕的實質(zhì)：。 M ne-=M n+【科學探究】 不同條件下鐵釘?shù)匿P蝕并填空：1 鐵釘2 鐵釘3、鐵釘4鐵釘5 鐵釘6 鐵釘 +上實驗+醋酸溶+CaCl+煮沸后+植物+NaCl層植物油下2方案液固體迅速冷卻油溶液層是煮沸后的蒸餾水迅速冷卻的蒸餾水有產(chǎn)無現(xiàn)象鐵釘漸現(xiàn)象生 , 反應速漸生銹率鐵釘最沒有由于無由于無鐵釘被由于無 O2,快被腐H O,鐵O, 較難O,HO腐蝕難被腐蝕2222結(jié)論蝕釘極難被腐蝕鐵釘不被腐蝕能被腐蝕3、分類：由于金屬接觸的介質(zhì)不同,發(fā)生腐蝕的化學原理不同,一般可分為和。（1

2、）化學腐蝕：跟接觸到的物質(zhì)(如 O2,Cl2,SO2 等 )發(fā)生化學反應而引起的腐蝕。一般情況下 ,溫度越高 ,金屬腐蝕越快。如鐵與氯氣直接反應。（2）電化學腐蝕：跟接觸時 ,會發(fā)生原電池反應,失去電子而被氧化,這種腐蝕叫做電化學腐蝕。如：鋼鐵在潮濕的空氣中被腐蝕。小結(jié) 化學腐蝕和電化學腐蝕都是鐵等金屬原子, 也就是說 ,金屬在腐蝕的過程中,發(fā)生了氧化還原反應,在一般情況下,這兩種腐蝕往往同時發(fā)生,只是電化學腐蝕比化學腐蝕要普遍得多?；瘜W腐蝕電化腐蝕條件現(xiàn)象本質(zhì)1 / 5聯(lián)系4、電化學腐蝕鋼鐵腐蝕的主要原因（ 1）原理：原電池反應。（ 2）分類：析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強（pH 4.3）

3、水膜酸性很弱或中性電負極正總反應方程式聯(lián)系吸氧腐蝕更加普遍,危害更大。二.金屬防護1、金屬的本性和介質(zhì)（ 1）金屬的本性：（ 2）介質(zhì)影響：在金屬在潮濕的空氣中,接觸腐蝕性氣體或電解質(zhì)溶液 ,都容易被腐蝕。2、金屬防護常用的方法（1）。如制造各種耐腐蝕的合金,如在普通鋼鐵中加入鉻、鎳等制成不銹鋼。（2）, 使金屬制品與周圍腐蝕介質(zhì)隔離,從而防止腐蝕。在鋼鐵制件表面涂上機油、凡士林、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等耐腐蝕的非金屬材料。用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法, 在鋼鐵表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬, 如鋅、錫、鉻、鎳等。這些金屬常因氧化而形成一層致密的氧化物薄膜, 從而阻止水和空氣等對鋼鐵的腐蝕。3、電化學

4、保護法。將被保護的金屬作為腐蝕電池的陰極,使其不受到腐蝕,所以也叫陰極保護法。這種方法主要有以下兩種：犧牲陽極保護法：此法是將活潑金屬（如鋅或鋅的合金）連接在被保護的金屬上,當發(fā)生電化腐蝕時 ,這種活潑金屬作為負極發(fā)生氧化反應,因而減小或防止被保護金屬的腐蝕。這種方法常用于保護水中的鋼樁和海輪外殼等例如水中鋼鐵閘門的保護,通常在輪船的外殼水線以下處或在靠近螺旋漿的舵上焊上若干塊鋅塊,來防止船殼等的腐蝕。外加電流的保護法：將被保護的金屬和電源的負極連接, 另選一塊能導電的惰性材料接2 / 5電源正極。通電后, 使金屬表面產(chǎn)生負電荷（電子）的聚積, 因而抑制了金屬失電子而達到保護目的。此法主要用于

5、防止在土壤、海水及河水中的金屬設備受到腐蝕。練習 1把 a、 b、c、d4 塊金屬片浸入稀硫酸中,用導線兩兩相連可以組成幾個原電池。若a、 b相連時 a 為負極； c、 d 相連時電流由d 到 c； a、c 相連時 c 極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d 相連時 b 上有大量氣泡產(chǎn)生；則四種金屬的活動性順序由強到弱為：.(acdb)2燒過菜的鐵鍋未及時洗去含有NaCl的殘液 ,過一段時間便出現(xiàn)紅棕色的鐵銹斑點,已知該銹斑為 Fe(OH) 3失水的產(chǎn)物。表示Fe(OH) 3 生成的電極反應式、離子方程式和化學方程式分別為：（1）負極, 正極；（2）；（ 3）。3.有人設計以Pt 和 Zn 為電極材料 ,埋

6、入人體內(nèi)作為某種心臟病人的心臟起搏器的能源。它依靠人體內(nèi)血液種含有一定濃度的溶解氧、H +和 Zn2+進行工作。它的兩極電極反應式分別為：。4解釋下列現(xiàn)象并寫出有關(guān)原電池的電極反應：（ 1）馬口鐵（鍍 Sn 鐵皮）做的罐頭 , 打開后為什么極易生銹？（ 2）自來水管（鍍 Zn 鐵管）和白鐵皮做的提桶 , 為什么不易生銹？（ 3）輪船船殼的水線以下部分 , 為什么要裝上一定數(shù)量 Zn 塊？5橋梁上鋼結(jié)構(gòu)接頭處須用鉚釘連結(jié), 以下三種鉚釘, 選用何種為好？（1）鋁鉚釘（ 2）銅鉚釘（ 3）鋼鉚釘6下列各燒杯中盛有海水, 依次插入：（ 1） Fe 片；（ 2）Cu、 Fe 導線相連；（ 3）Sn、

7、Fe 導線相連；（ 4） Zn、Fe 導線相連；（5） Al 、 Fe 導線相連；鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是：。7. 我們已經(jīng)知道 , 鐵在潮濕的空氣里易生銹。試設計一組實驗（也可用圖示）證明鐵的生銹 , 既不單純是水的作用也不單純是空氣的氧化作用 , 而是水和氧氣共同作用的結(jié)果。將結(jié)果填入下表中：1、實驗過程2、實驗現(xiàn)象3、實驗結(jié)論3 / 58、隨著人們生活水平的不斷提高, 廢電池必須進行集中處理的問題已被提到議事日程, 其首要原因是（）、利用電池外殼的金屬材料、不使電池中滲泄的電解液腐蝕其它物品、回收其中的石墨電極、防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源的污染9、鋼鐵因原電池原

8、理而容易腐蝕, 在下列各種情況下被腐蝕速度最慢的是（）、潮濕疏松透氣的土壤中、在含鐵元素較多的酸性土壤中、在含碳粒較多、潮濕透氣的土壤中、在干燥致密不透氣的土壤中10、寫出鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕的電極反應式。11用于飛機制造業(yè)的重要材料是()A. Mg Al 合金B(yǎng). Cu Sn 合金C. Al Si 合金D. 不銹鋼12下列物質(zhì)中, 不屬于合金的是()A.硬鋁B. 黃銅C.鋼鐵D. 水銀13將生鐵煉成碳素鋼的主要目的是（）A.增大密度B.加入各種金屬改善生鐵的性能C. 降低生鐵里的含碳量, 改良機械性能。D.使其更耐腐蝕14下列有關(guān)鋁的敘述正確的是()A鋅的活動性比鋁強B不能用鋁壺長期存放食醋C

9、純凈的鐵是銀白色的固體D鐵與鹽酸反應生成氯化鐵15下列說法中不正確的是（）A人類歷史上使用最早的合金是青銅B目前世界上使用量最大的合金是鋼C鋼是制造宇宙飛船的理想材料D制造青銅時加入錫的主要目的是降低熔點16 2000 年 5 月保利集團在香港拍賣會上花費3000 多萬港幣購回在火燒圓明園時流失的國寶：銅鑄的牛首、猴首和虎首。普通銅器時間稍久容易出現(xiàn)銅綠, 其主要成分是Cu2(OH)2CO3。這三件1760 年銅鑄的國寶在240 年后看上去仍然熠熠生輝不生銹, 下列對其原因的分析,最可能的是A 它們的表面都電鍍上一層耐腐蝕的黃金B(yǎng) 環(huán) 境污染 日 趨嚴重 ,它們表 面的銅綠 被 酸雨 溶解洗去

10、4 / 5C銅的金屬活動性比氫小,因此不易被氧化D 它們是含一定比例金、銀、錫、鋅的銅合金17下列說法正確的是A鋁是地殼中含量最多的金屬元素B地球上的金屬元素都是以化合態(tài)存在于自然界中C所有金屬都具有導電導熱性, 而在常溫下都是固體。D金剛石是一種由金為主而構(gòu)成的合金18有關(guān)鋁或它的化合物的說法錯誤的是A鋁是活潑金屬, 所以在常溫下不能用鋁器儲存濃硫酸B鋁能在空氣中穩(wěn)定存在是因為其表面覆蓋著一層保護膜C氧化鋁是一種難熔物質(zhì), 是一種較好的耐火材料D氫氧化鋁能中和胃酸, 可用于制胃藥。19鋼筆的筆頭是合金鋼 , 鋼筆頭尖端是用機器軋出的便于使用的圓珠體。銥金筆的筆頭是用不銹鋼制成的 , 為了改變鋼筆頭的耐磨性能 , 故在筆頭尖端點上銥金粒為區(qū)別鋼筆而叫銥 金 筆 。 金 筆 是 筆 頭 用 黃 金 的 合 金 , 筆 尖 用 銥 的 合 金 制 成 的 高 級 自 來 水 筆 。下列說法錯誤的是（）A鋼筆的筆頭不易被氧化, 抗腐蝕性能好。B銥金筆的耐磨性能比鋼筆要好C金筆是筆頭和筆尖都是用純金制成的D金筆經(jīng)久耐磨, 書寫時彈性特別好, 是一種很理想的硬筆。20下列物質(zhì)屬于純凈物的是（）A. 生鐵B.鋼C.赤鐵礦D. 金