高二化學金屬的電化學腐蝕與防護

第四章電化學根底第4節(jié)金屬的電化學腐蝕與防護南京溧水二高中高二備課組金屬被腐蝕的有什么危害？思考與歸納〔1〕外形、色澤、機械性能發(fā)生變化；〔2〕影響機器、儀表設備精度和靈敏度，以至報廢；〔3〕橋梁、建筑物強度降低而坍塌：〔4〕地下金屬管道泄漏；〔5〕輪船船體損壞；〔6〕金屬腐蝕還可能造成環(huán)境污染。

我國因金屬腐蝕造成的損失占國民生產(chǎn)總值(GNP)的2%～

4%，鋼鐵因腐蝕而報廢的數(shù)量約占鋼鐵當年產(chǎn)量的25%-30%。全世界每年因為金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟損失約達7000億美元，是地震、水災、臺風等自然災害造成損失總和的6倍。不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時，會發(fā)生原電池反響，比較活潑的金屬失電子而被氧化的腐蝕叫做電化學腐蝕。一、金屬的電化學腐蝕1、金屬腐蝕的本質(zhì)：是金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化復原反響而引起損耗的現(xiàn)象。M-ne-=Mn+2、金屬腐蝕的類型〔1〕化學腐蝕〔2〕電化學腐蝕金屬跟接觸到的枯燥氣體或非電解質(zhì)液體等直接發(fā)生化學反響引起的腐蝕叫做化學腐蝕。化學腐蝕和電化學腐蝕的比較化學腐蝕電化學腐蝕條件現(xiàn)象反應影響因素腐蝕快慢相互關系化學腐蝕和電化學腐蝕同時發(fā)生，但電化學腐蝕更普遍

較活潑的金屬被氧化金屬被氧化

有微弱的電流產(chǎn)生不產(chǎn)生電流

不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸金屬跟接觸的物質(zhì)反應隨溫度升高而加快與原電池的組成有關相同條件下較電化學腐蝕慢較快

活動與探究3、鋼鐵生銹原理[實驗4-3]實驗現(xiàn)象：幾分鐘后,裝置中的導管中水柱上升討論，小結：裝置中的導管中水柱上升，說明大試管內(nèi)氣體壓強減小，那么裝置中有氣體參加反響。鋼鐵的析氫腐蝕示意圖鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖負極〔Fe〕：Fe—2e—=Fe2+正極〔C〕：2H++2e—=H2

鋼鐵在潮濕的空氣中為什么易生銹?問題討論或2H2O+O2+4e—=4OH—鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較Fe2O3·nH2O〔鐵銹〕水膜呈酸性水膜呈中性或酸性很弱Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+2H2O+2e-=H2↑+2OH-O2+2H2O+4e-=4OH-Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3金屬的腐蝕以電化腐蝕為主，電化腐蝕又以吸氧腐蝕為主(pH≥5.6時)假設pH<5.6時那么為析氫腐蝕。析氫腐蝕吸氧腐蝕條件電極反應負極Fe(-)正極C(+)總反應聯(lián)系H+與CH3COO－結合生成CH3COOH，使H+濃度減小，從而減慢了反響速率Zn置換出Cu形成了原電池，從而加快了反響速率鹽酸與鋅片反響時，假設參加可溶性醋酸銅晶體[(CH3COO)2Cu]，將產(chǎn)生兩種影響生成速率的因素，其一是：________________________________________________________________，其二是：____________________________________________________________________。思考與練習二、金屬的防護(1)在金屬外表覆蓋保護層——電鍍、油漆、鈍化等(2)制成合金〔不銹鋼〕——改善金屬的內(nèi)部組織結構(內(nèi)因)(3)電化學保護法——犧牲陽極的陰極保護法、外加直流電源的陰極保護法金屬發(fā)生電化學腐蝕時,是在金屬外表形成原電池反響.1、犧牲陽極的陰極保護法

形成原電池反響時，讓被保護金屬做正極，不反響，起到保護作用；而活潑金屬反響受到腐蝕。2、外加電流的陰極保護法

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。輔助陽極（不溶性）烤藍涂機油烤漆涂凡士林鍍鋅鍍鉻[思考與交流]你知道自行車的金屬部件采用了什么樣的防護措施嗎?鍍鋅鎳方法防腐效果價格鍍塑差便宜

涂油漆一般便宜

鍍錫好中等鍍鉻好昂貴

鍍鋅很好中等使用不銹鋼很好昂貴

鐵器烤藍好中等金屬常用防腐蝕方法的比較1、相同溫度下，以下制氫氣的反響速率最快的是A.純鋅和1mol/L硫酸B.純鋅和18mol/L硫酸C.純鋅和1mol/L硫酸，再滴加幾滴硫酸銅溶液D.粗鋅和18mol/L硫酸2、以下表達中，可以說明金屬甲比乙活潑性強的是A.甲和乙用導線連接插入稀鹽酸溶液中，乙溶解，甲上有H2氣放出；B.在氧化–復原反響中，甲比乙失去的電子多C.將甲乙作電極組成原電池時甲是負極D.同價態(tài)的陽離子，甲比乙的氧化性弱CD思考與練習3、以下各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是______________________________(5)>(2)>(1)>(3)>(4)4、以下裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時間后腐蝕速率由慢到快的順序是________________________練習(4)<(2)<(1)<(3)金屬腐蝕的快慢程度：電解池的陽極＞原電池的負極＞化學腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極海水CFe+—；牌技swc85tvt大平車還用愁沒有地兒養(yǎng)，沒有地兒放嗎！還有哇，好幾間房子也都在那兒空著呢，可以讓壯子臨時存放他拉回來的塊兒炭、焦炭、鍋碗瓢盆兒什么的哇！”董家成聽了，快樂地一拍大腿，說：“這就妥了！只是恐怕要給憨兄弟你增添不少麻煩了呢！”耿憨說：“嗨，都是自家的事情，說什么麻煩啊！再者說了，以后有了騾子和大平車，咱們還不是都方便了。農(nóng)閑時候，還可以拉粉條去周邊的集市去賣。只恐怕哇，這到時候了，還得俺說感謝的話了呢！”說著轉頭問裴氏：“今兒個是初八哇？”裴氏點點頭，說：“唔，是初八！你明兒個早點兒吃飯，然后就和家成哥帶上壯子去騾馬市場上去看看哇。如果有適宜的騾子就買了，先讓壯子養(yǎng)著熟悉幾天。這牲口和人也得培養(yǎng)感情呢。看秀兒她大娘家養(yǎng)得那頭毛驢，通人性著呢！”耿憨快樂地對董家成說：“好，咱說干就干。你和壯子明兒個也早點兒吃飯，咱們趕早兒去騾馬市場上挑選牲口去！”第二天早飯后，董家成和耿憨帶著大壯早早地就來到了鎮(zhèn)北頭的騾馬市場上。那一日上市的牲口還真是不少，寬闊的場地上人喊馬嘶很是熱鬧。三個人轉了一圈，大壯看上了一頭棗紅色的高頭大騾子。賣家贊許地看看大壯，說：“這小子有眼力！俺這可是一匹剛剛兩歲口的騾子呢！看這體格，看這皮毛，這個精神勁兒和機靈勁兒，哪一樣都絕對沒得挑！”董家成和耿憨仔細看看這匹騾子的牙口，確實如賣家所說。這時候，一個“牙人”湊上來做中間人。幾番討價還價后，賣家把這頭高頭大騾子的韁繩交到了大壯的手里。然后，大壯又高快樂興地跟著董家成和耿憨，為愛騾配了籠頭和馬鞍，并且買了一條漂亮的馬鞭。說來也怪，這頭高大英武的騾子與大壯特別有緣兒，既不認生，也不欺生。膽兒大心細的大壯，當時就騎上它溜達了幾步。董家成和耿憨也很快樂。他們讓大壯繼續(xù)去溜騾子。然后，倆人就一起趕回粉坊收拾馬廄去了。這老哥兒倆一邊收拾馬廄，一邊嘮著。耿憨說：“壯子的想法還蠻大的呢，居然要養(yǎng)一掛騾車。不過依俺看那，養(yǎng)一掛騾車是要比養(yǎng)一掛驢車好一些。騾子像毛驢一樣不嬌氣，好伺弄，而力氣，卻像馬一樣大呢。所以俺說哇，待會兒你就去請王老二去哇，他做平板車在行。讓他給咱們制作一掛大一些的，咱不要浪費了這畜生的力氣！”