人教版高中化學(xué)選修1：化學(xué)與生活 　金屬的腐蝕和防護(hù) 公開課比賽一等獎(jiǎng)

第二節(jié)金屬的腐蝕和防護(hù)第一頁，共三十一頁。資料二七千年歷史二千年歷史VS第二頁，共三十一頁。資料三第三頁，共三十一頁。第三章探索生活材料第二節(jié)金屬的腐蝕和防護(hù)選修一·化學(xué)與生活（人教版）主講人：南樓高中

曹楠第四頁，共三十一頁。一、金屬的腐蝕金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。金屬腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕定義：本質(zhì)：金屬失去電子被氧化。分類：第五頁，共三十一頁。金屬跟接觸到的物質(zhì)（如O2、Cl2、SO2等）直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。1.化學(xué)腐蝕第六頁，共三十一頁。左邊家用燃?xì)庠畹闹行牟课缓苋菀咨P，而右邊的食品罐頭放在南極90多年了，卻很少生銹，你知道為什么嗎？升溫可加快金屬腐蝕第七頁，共三十一頁?，F(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘，試管、植物油、NaCl溶液、CH3COOH溶液和煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，你也可以選用其他物品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鐵釘銹蝕需要哪些條件，以及在什么條件下銹蝕速率快。不同條件下鐵釘?shù)母g科學(xué)探究第八頁，共三十一頁。選修一P50—實(shí)驗(yàn)第九頁，共三十一頁。實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)論鐵釘與空氣、水同時(shí)接觸才會發(fā)生銹蝕；與NaCl、CH3COOH等電解質(zhì)溶液接觸會加速鐵釘?shù)匿P蝕。第十頁，共三十一頁。

不純的金屬（或合金）跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被氧化，這種腐蝕，叫做電化學(xué)腐蝕。

2.電化學(xué)腐蝕第十一頁，共三十一頁。鋼鐵在干燥的空氣里長時(shí)間不易被腐蝕,但在潮濕的空氣里卻很快被腐蝕,這是什么原因呢?在潮濕的空氣里,鋼鐵表面吸附了一層薄薄的水膜。水能電離出少量的H+和OH-,同時(shí)由于空氣中CO2的溶解,使水里的H+

增多：

H2O+CO2H2CO3H+

+HCO3

-

這樣在鋼鐵表面形成了一層電解質(zhì)溶液的薄膜,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳構(gòu)成無數(shù)微小的原電池。第十二頁，共三十一頁。負(fù)極：＿＿，電極反應(yīng)式：正極：＿＿，電極反應(yīng)式：總反應(yīng)式：Fe-2e-＝Fe2+Fe+2H+＝Fe2++H2↑鐵碳①若電解質(zhì)溶液酸性較強(qiáng)——析氫腐蝕2H++2e-＝H2↑第十三頁，共三十一頁。負(fù)極：＿＿，電極反應(yīng)式：正極：＿＿，電極反應(yīng)式：總反應(yīng)式：2Fe-4e-＝2Fe2+2H2O+O2+4e-＝4OH-2Fe+2H2O+O2＝2Fe(OH)2↓鐵碳②若電解質(zhì)溶液酸性較弱或呈中性——吸氧腐蝕第十四頁，共三十一頁。思考：燒過菜的鐵鍋如果未及時(shí)洗凈（殘液中含NaCl），第二天便出現(xiàn)紅棕色銹斑（主要成分為Fe2O3?nH2O）。請問這種腐蝕是化學(xué)腐蝕還是電化學(xué)腐蝕?為什么?答：屬于電化學(xué)腐蝕。因?yàn)殍F鍋是由生鐵做成的,鐵鍋生銹是因?yàn)镕e-C-NaCl形成原電池。Fe作負(fù)極，失去電子變成Fe2+，從而被腐蝕。第十五頁，共三十一頁。1、影響金屬腐蝕的因素：2、金屬在什么條件下容易被腐蝕？金屬的本性和介質(zhì)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。二、金屬的防護(hù)第十六頁，共三十一頁。金屬腐蝕的防護(hù)思路和方法是？

請根據(jù)以下的生活中的例子，總結(jié)金屬防護(hù)常用的方法，并解釋這些方法為什么可以達(dá)到防止金屬腐蝕的目的？第十七頁，共三十一頁。①②③④⑤⑥第十八頁，共三十一頁。2.在金屬表面覆蓋保護(hù)層，使它與________、__________等物質(zhì)_________。1.改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)；如：噴油漆、涂油脂、表面鈍化(氧化成致密的氧化膜)、搪瓷、包塑料等方法?？諝馑綦x如：將Cr、Ni等金屬加進(jìn)鋼里制成不銹鋼三、金屬的防護(hù)方法3.電化學(xué)保護(hù)法；第十九頁，共三十一頁。犧牲陽極的陰極保護(hù)法示意圖請學(xué)生自行閱讀教材P52的中間段落原理：形成原電池反應(yīng)，讓被保護(hù)金屬做正極，較活潑的金屬作為負(fù)極，負(fù)極金屬受到腐蝕被消耗。第二十頁，共三十一頁。用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊必須定期更換用犧牲鋅塊的方法來保護(hù)船身，鋅塊必須定期更換鋅塊應(yīng)用第二十一頁，共三十一頁。當(dāng)堂檢測1．化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的相同點(diǎn)是(

)A．金屬與氧化劑直接反應(yīng)B．金屬原子失電子被氧化的過程C．無電流D．有電流B第二十二頁，共三十一頁。當(dāng)堂檢測2.如圖所示，各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時(shí)由快到慢的順序是（）AA.②>①>③B.③>②>①C.②>③>①FeFeSnZn②①③Fe第二十三頁，共三十一頁。當(dāng)堂檢測3．下列有關(guān)金屬的防護(hù)方法不正確的是(

)A．對健身器材涂油漆以防止生銹B．對某些工具的“機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位”選用刷油漆的方法來防銹C．用犧牲鋅塊的方法來保護(hù)船體D．自行車的鋼圈上鍍上一層Cr防銹B第二十四頁，共三十一頁。當(dāng)堂檢測4．下列原理或現(xiàn)象不包括原電池反應(yīng)的是(

)A．潮濕的生鐵易生銹B．純Zn比粗Zn制H2速度慢C．純銅比粗銅導(dǎo)電能力強(qiáng)D．炒菜后的鐵鍋易生銹C第二十五頁，共三十一頁。5.每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，但鋼鐵腐蝕也給人類帶來了巨大的損失，因此如何更好地進(jìn)行金屬防護(hù)，一直是科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要課題。

(1)鋼鐵在潮濕的空氣中的銹蝕主要屬于_______，沿海地區(qū)的鋼鐵腐蝕比內(nèi)陸地區(qū)更嚴(yán)重的原因是_______________

；

(2)據(jù)環(huán)保部門測定，我國一些大城市的酸雨pH＝3.5。在酸雨季節(jié)鐵制品極易腐蝕，則在其腐蝕中正極發(fā)生的反應(yīng)是_________________

；

電化學(xué)腐蝕沿海地區(qū)空氣潮濕，加快金屬腐蝕2H++2e-＝H2↑當(dāng)堂檢測第二十六頁，共三十一頁。本課小結(jié)1、金屬的腐蝕（1）本質(zhì)（2）類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕2、金屬的防護(hù)在金屬表面覆蓋保護(hù)層電化學(xué)保護(hù)法改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)第二十七頁，共三十一頁。

作業(yè)1、P52思考與交流2、P53習(xí)題-1、2、3、5第二十八頁，共三十一頁。假如你是設(shè)計(jì)師，正計(jì)劃用鋼材建造一座大橋，并研究防止鋼鐵生銹的方法。已知這座橋要使用許多年，而且建在風(fēng)景區(qū)內(nèi)。你有三個(gè)選擇：

a.涂上油漆b.使用鍍鉻的鋼c.使用不銹鋼

請以小組的形式，討論應(yīng)選擇哪種方法？理由是什么？思考