金屬的腐蝕與防護第一課時課件高二上學期化學人教版選擇性必修1

第三節(jié)金屬的腐蝕與防護第1課時

第四章化學反應與電能導入新課

金屬腐蝕在生活中很常見金屬腐蝕的危害

1、經濟損失2、安全威脅1.什么是金屬腐蝕？2.金屬腐蝕的本質是什么？3.金屬腐蝕的種類有哪些？自主學習

一、金屬的腐蝕1概念：2實質：3類型：M－ne-→Mn+指金屬與周圍的物質發(fā)生氧化還原反應而引起損耗的現象。（氧化反應）化學腐蝕電化學腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕金屬與其表面接觸的一些物質（如O2、Cl2、SO2）直接反應而引起的腐蝕。鐵與氯氣直接反應而被腐蝕銀器表面變黑（Ag2S）（1）化學腐蝕：鋼鐵在潮濕空氣中容易生銹鋼鐵Fe、C水膜電解質溶液CO2、SO2、H2S在鋼鐵表面形成無數微小原電池當不純的金屬與電解質溶液接觸時發(fā)生原電池反應，比較活潑的金屬發(fā)生氧化反應而被腐蝕。（2）電化學腐蝕：類型化學腐蝕電化學腐蝕發(fā)生的條件電流本質相互關系金屬與接觸物直接反應不純金屬或合金與電解質溶液形成原電池無電流產生有電流產生金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕兩者往往同時發(fā)生，但以電化腐蝕為主。電化學腐蝕速率比化學腐蝕大得多?；瘜W腐蝕與電化學腐蝕比較①析氫腐蝕：水膜酸性較強負極：正極：Fe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+＝Fe2++H2↑總反應：在酸性環(huán)境中，由于鋼鐵在腐蝕過程中不斷有H2放出，所以叫做析氫腐蝕。鋼鐵的電化學腐蝕負極：Fe－2e－===Fe2＋正極：O2＋2H2O＋4e－===4OH－總：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2后續(xù)反應：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)32Fe(OH)3＝Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O②吸氧腐蝕：在鋼鐵表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，但溶有一定量的氧氣，此時會發(fā)生吸氧腐蝕。鋼鐵的電化學腐蝕實驗操作實驗現象實驗解釋導管中液面上升Fe-C-NaCl構成原電池，鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，導致壓強變小兩只試管均冒出氣泡，且①試管中產生氣泡的速率更快Zn置換出Cu，Zn-Cu-稀鹽酸構成原電池，形成電化學腐蝕，加快反應速率【實驗4-3】教材P112對點訓練銅板上的鐵鉚釘處的吸氧腐蝕原理如圖所示，下列有關說法不正確的是(

)A．正極的電極反應為2H＋＋2e－===H2↑B．此過程中還涉及的反應：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3C．此過程中銅并不被腐蝕D．此過程中電子從Fe流向CuA思考角度切斷原電池反應給予電子改變金屬材料組成在金屬表面覆蓋保護層金屬防護的本質：阻止M-ne-=Mn+

的發(fā)生根據金屬腐蝕的實質M-ne-=Mn+，你能提出金屬的防護方法嗎？思考與討論

電解二、金屬的防護1改變金屬材料的組成：如普通鋼中加入鎳、鉻等制成不銹鋼產品，鈦合金不僅具有優(yōu)異的抗腐蝕性，還具有良好的生物相容性。不銹鋼扶手2在金屬表面覆蓋保護層：噴漆搪瓷包裹塑料鍍鉻3犧牲陽極法——原電池原理（阻止M-ne-=Mn+）負極：正極：應用：犧牲鋅塊來保護鋼閘門，鋅塊必須定期更換鋼閘門(陰極)海水鋅板(犧牲陽極)找替罪“陽”更活潑金屬被保護的金屬鍋爐內壁、船舶外殼安裝鎂合金或鋅塊實驗裝置電流表陽極陰極現象有關反應——Zn－2e-=Zn2＋2H＋＋2e-=H2↑偏轉鋅片逐漸溶解有氣泡產生,無藍色沉淀【實驗4-4】教材P112實驗現象實驗解釋及結論鋅片逐漸溶解，鐵釘附近溶液變紅鋅作負極：Zn－2e-=Zn2+鐵作正極：O2+2H2O+4e-=4OH-鐵作正極，不反應，被保護。銅絲周圍變紅，鐵釘逐漸溶解，鐵釘附近溶液有藍色沉淀生成鐵作負極：Fe－2e-=Fe2+銅作正極：O2+2H2O+4e-=4OH-鐵作負極，被腐蝕。4外加電流法——電解池原理（阻止M-ne-=Mn+）陰極：陽極：應用：被保護的金屬輔助電極（不溶性）鋼鐵閘門，地下管道連接電源負極5金屬腐蝕快慢：電解的腐蝕>原電池引起的腐蝕>化學腐蝕>有防護措施的腐蝕

同一金屬在相同電解質溶液中：

電解池的陽極＞原電池的負極＞化學腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極如圖所示，各燒杯中盛有海水，鐵在其中被腐蝕的速率由快到慢的順序為（

）

A.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥對點訓練C課堂小結金屬的腐蝕與防護金屬的腐蝕金屬的防護化學腐蝕金屬表面覆蓋保護層電化學腐蝕改變金屬材料的組成電化學保護法1）犧牲陽極法2）外加電流法1）析氫腐蝕2）吸氧腐蝕課堂檢測1.下列各種鍍有金屬保護層的鐵板，鍍層破損后在相同的環(huán)境中，鐵板最易被腐蝕的是(

)A．鍍鋅鐵(白鐵)

B．鍍錫鐵(馬口鐵)C．鍍銅鐵 D．鍍銀鐵D課堂檢測2.如圖所示為研究金屬腐蝕的實驗裝置。下列相關說法正確的是(

)A．該實驗研究的是鐵板的吸氧腐蝕B．鐵表面的反應為Fe－3e－===Fe3＋C．紅色首先在食鹽水滴的中心出現D．食鹽水中有氣泡逸出A課堂檢測C3.相同材質的鐵在下列四種情況下最不易被腐蝕的是(

)課堂檢測4.下列關于如圖所示的實驗裝置的判斷中錯誤的是(

)A．若X為碳棒，開關K置于A處可減緩鐵的腐蝕B．若X為鋅棒，開關