原电池学案1microsoft word 文档

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1、第二单元化学能与电能的转化第二课时金属的腐蚀与防护[学习目标]1、能描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。2、知道析氢腐蚀与吸氧腐蚀的区别。*复习回顾*电池总反应正极负极电解质溶液电极反应Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+Fe+2Fe3+==3Fe2+Zn+2H+==H2+Zn2+*预习案*1、钢铁的腐蚀：（1）金属腐蚀是指：或与周围接触到的气体或液体进行反应而腐蚀损耗的过程（2）金属腐蚀的实质为：金属原子电子变成的过程。（3）金属腐蚀分类:①化学腐蚀：金属跟接触的物质直接发生反应而引起的腐蚀②

2、电化腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生反应而引起的腐蚀。例如：钢铁的腐蚀a.在酸性强的条件下主要发生腐蚀，其电极反应为：负极：，正极：。b.在中性和极弱的酸性条件下主要发生腐蚀，其电极反应为：负极：，正极：。【思考】溶液中继续反应的方程式为、、（铁制品生锈的原因?）【总结】：化学腐蚀与电化腐蚀的比较8化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与等直接接触不纯金属或合金与接触本质金属电子被较活活金属电子被特征能转化为能，电流产生能转化为能，电流产生实例氯气工厂里铁制品被腐蚀铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀2、金属防护方法：①改善金属内部结构（形成合金如不

3、锈钢）②在金属表面覆盖保护层（涂油漆、白铁皮、马口铁、形成四氧化三铁薄膜）③电化学保护.如：构成原电池---被保护金属作极；金属腐蚀的实质 金属的腐蚀种类  原理  区别      腐蚀速度 联系2、化学腐蚀与电化腐蚀的比较 化学腐蚀电化腐蚀条件  现象  本质  8联系 3、金属的电化学防护防止金属腐蚀的措施能防止金属腐蚀的原理        *探究案*【探究一】钢铁的电化学腐蚀向铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁分别用氯化钠和稀醋酸润湿过的两支试管分别标记为a、b中，按图1-27装置好仪器。几分钟后，打开止水夹，观察、比较

4、导管中水柱（在水中滴加几滴红墨水）的变化和试管中的现象。实验编号ab所用电解质NaClCH3COOH主要实验现象  原因分析  腐蚀类型  形成条件  电极反应式正极  负极 电池总反应  溶液中反应(铁锈的生成) 出现的频率  8【思考】：导管中的水柱变化说明什么问题？【思考】：向铁粉中加入炭粉的作用是什么？【探究二】请大家根据上述原电池，写出电极反应式及电池反应方程式。分析：中性或酸性很弱或碱性条件下，易发生腐蚀。a装置中：电极反应式及电池反应方程式进一步反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=F

5、e2O3·nH2O+(3-n)H2O【探究三】分析：当钢铁处于酸性气氛中时，易发生腐蚀；b装置中:写出电极反应式及电池反应方程式。【总结】  析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件  8电极反应 联系 【探究四】铁生锈除了必须有空气及水的参与外，还受其他一些因素的影响。请解释下列有关铁生锈现象的原因。1.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀。2.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈。【探究五】金属腐蚀快慢的判断(一)对于不同的金属而言：与金属的活泼性有关，一般地，活泼性越强的金属，越_________被腐蚀。(二)对于同种金属而言：(1)与引起腐蚀

6、的原因有关：一般说来，电解原理引起的腐蚀____原电池　　　　　　原理引起的腐蚀_____化学腐蚀____有防腐措施的腐蚀(2)与介质条件有关：一般说来　同种金属的腐蚀在强电解质中_____弱电解质中____非电解质中(3)与构成微电池两极的材料有关：　两极材料的活动性差别越大，较活泼金属被腐蚀的速度越。(4)与环境温度有关，温度越高，金属腐蚀速度越。注意：在钢铁的腐蚀过程中，其电化学腐蚀更严重，在电化学腐蚀中，吸氧腐蚀更普遍。【探究六】金属的电化学防护【思考1】：马口铁和白铁一旦有划痕后，在潮湿的空气中，谁被腐蚀的速度快？8【思考2

7、】：把a、b、c、d四块金属片浸入稀H2SO4中，分别用导线两两相连可以组成原电池。a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由　d→c；a、c相连时c极上产生大量气泡；b、d相连时，d极发生氧化反应。这4种金属的活动性由强到弱的顺序是。1.牺牲阳极保护法2.外加电流法探究一：镀锌铁皮和镀锡铁皮哪个更易被腐蚀？为什么？探究二、纯锌和粗锌哪个更易和酸反应？如果向酸中再加入硫酸铜又会什么现象？1、铁被腐蚀与什么物质有关？本质是什么？2、怎样才能防止铁生锈？最简单的方法是什么？3、根据你的生活经验，你知道生活中有哪些措施采用了覆盖保护层的方

8、法防止铁生锈的？4、除了覆盖保护层外，还有哪些保护金属的方法，分别利用的什么原理？生活中常见的通过覆盖保护层防止铁生锈的方法：生活中常见的通过覆盖保护层防止铁生锈的方法：1、在铁的表面喷涂上防腐油漆（如桥梁、汽车、船舶）