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时间:2018-10-25
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1、金属的电化学腐蚀与防护学案 第四节金属的电化学腐蚀与防护学案 学习目标: 1、了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质原因; 2、了解金属腐蚀的种类,发生腐蚀的反应式的书写; 3、掌握金属防护的方法。 学习重点、难点:金属的电化学腐蚀 学习过程: 一、金属的电化学腐蚀 1、金属的腐蚀是金属与周围的气体或者液体物质 发生 而引起损耗的现象。 一般可分为 腐蚀和 腐蚀。 化学腐蚀:金属与接触到的干燥气体(如 、 、 等)或非电解质液体 (如 )等直接发生化学反应而引起的腐蚀。 如:钢管被原油中的 腐蚀,温度越高,
2、化学腐蚀越 。 电化学腐蚀:不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生 反应, 的金属失去电子而被 。如 在潮湿的空气中生锈。 两种腐蚀往往 发生,但 腐蚀更普遍,速度更快,危害更严重。 2、化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点: 电化腐蚀化学腐蚀 条件不纯金属或合金与 接触与 直接接触 有无电流产生 本质较活泼的金属被氧化金属被氧化 3、电化学腐蚀(以钢铁为例) (1)析氢腐蚀 (酸性较强的溶液) 负极: 正极: 总方程式: (2)吸氧腐蚀(中性或弱酸性溶液) 负极:
3、 正极: 总方程式: 离子方程式:Fe2++2OH-=Fe(OH)2 Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用: 铁锈的主要成分是 , 阻止钢铁继续腐蚀。(能、不能) 3、影响金属腐蚀快慢的因素 本性:(1)金属的活动性:金属越 ,越容易被腐蚀 (2)纯度:不纯的金属比纯金属跟 腐蚀,如纯铁比钢 腐蚀。(难、易) 电化学腐蚀:两电极活动性差别越大,氧化还原反应速率越 ,活泼金属被腐蚀得越快。 (3)氧化膜:如果金属被氧化形成致密的氧化膜,那么会保护内层金属,如 、 如果金属被氧化形
4、成疏松的氧化膜,那么不会保护内层金属,如 外因: 介质:环境(腐蚀性气体,电解质溶液) 练习:1、如右图所示,铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中,铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是(填序号) 。 2、下列各情况,Fe片被腐蚀由快到慢的是 二、金属的防护 1、金属的防护 覆盖保护膜(涂油漆,电镀,钝化等) 改变金属的内部结构(钢→不锈钢,在钢中加入镍和铬) 电化学保护 牺牲阳极阴极保护法(较活泼金属作 极,钢铁作 极被保护) 外加电流阴极保护法(外加电流,使钢铁被迫成为 极受保护) 练习:如图所示,试管中的铁钉如果在酸
5、性溶液或在食盐溶液中的腐蚀的现 象有何不同? 当堂达标练习: 1、下列有关纯铁的描述正确的是( ) A.熔点比生铁的低 B.与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快 C.在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀 D.在冷的浓硫酸中可钝化 2、下列叙述中正确的是( ) ①锌跟稀硫酸制取氢气,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率②镀层破坏后,白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀③钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3•H2O A.都正确 B.①③ C.① D.②③ 3、下列事实不能用电化学原理解释的是( ) A.常温条件下,在空气中铝不
6、容易被腐蚀 B.镀锌铁片比镀锡铁片更耐腐蚀 C.用锌与硫酸制氢气时,往硫酸中滴少量硫酸铜 D.远洋海轮的尾部装上一定数量的锌板 4、X、Y、Z、M代表四种金属,金属X和Y用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出;若电解Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时,Y先析出;又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A.X>Z>Y>M B.X>Y>Z>M C.M>Z>X>Y D.X>Z>M>Y 5、钢铁在锈蚀过程中,下列5种变化可能发生的是( ) ①Fe由+2价转化为+3价 ②O2被还原
7、 ③产生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3•H2O⑤杂质碳被氧化除去 A.①② B.③④ C.①②③④ D.①②③④⑤ 6、如图所示的装置,在盛水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡。小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液。 (1)片刻后可看到悬吊的金属圈 (填 电化学电化学金属
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