r3电化学腐蚀.ppt

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1、第三单元金属的腐蚀与防护生产生活中，金属腐蚀带来的损失非常严重！建筑物坍塌、管道泄漏、船体损坏、火灾、爆炸……第三单元金属的腐蚀与防护[问题1]什么是金属腐蚀，本质是什么？金属腐蚀有哪些危害？在我国，每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀造成的损失占到国内生产总值的2%~4%。根据各国调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值的4%左右。另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在这里还不包括由于腐蚀导致的停工、减产

2、和爆炸等造成的间接损失。金属腐蚀的主要害处，不仅在于金属本身的损失，更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量。腐蚀不仅造成经济损失，也经常对安全构成威胁。国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故，如飞机因某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体如Cl2、H2S、HCN等的泄漏，更会危及工作人员和附近居民的生命安全。另外，新技术、新产品乃至新工业的产

3、生往往也需要首先克服由腐蚀带来的问题。历史上，在找到了耐稀硫酸的铅材后，铅室法硫酸工业才得以发展起来；发明了不锈钢以后，生产和应用硝酸的工业才蓬勃兴起；实施登月计划中，也曾遇到过一个严重的腐蚀问题：用钛合金制成的盛N2O4（氧化剂）的容器在试验中几小时就破裂了，经查是腐蚀所致。后来经过反复试验，在氧化剂中加入缓蚀剂控制应力腐蚀，才实现了人类登上月球的计划。在现代新技术、新产品的发展中，也需要不断地解决各种新的、越来越困难的腐蚀问题。化学腐蚀电化学腐蚀条件现象本质关系金属与氧化剂直接接触不纯金属与电

4、解质溶液接触无电流有微电流金属被氧化较活泼金属被氧化都是金属被氧化（两种腐蚀同时发生,但以电化腐蚀为主，且快）[问题2]金属腐蚀分哪几种情况？请进行对比。[问题4]填表比较析氢腐蚀和吸氧腐蚀ab条件正极反应负极反应电池反应溶液反应水膜酸性较强水膜酸性很弱或呈中性2H++2e-==H2↑O2+2H2O+4e-==4OH-析氢腐蚀吸氧腐蚀Fe-2e-==Fe2+Fe-2e-==Fe2+Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2Fe+2H+==Fe2++H2↑Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓(析氢腐

5、蚀）4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O[问题3]P23实验分析实验现象？1、海轮更容易被腐蚀，是因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在电解质溶液中，电化学腐蚀更易进行。2、氧气稀薄；南极的温度常年在0℃以下，说明在较高温度下，腐蚀更易进行。3、是由于铁与铜及空气中的水蒸气构成了原电池，铁作电池的负极，因此更容易腐蚀而生锈。4、因为铁制品在酸性条件下比在中性条件下更易被腐蚀。[问题5]回答《反应原理》

6、P25“交流与讨论”1．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·xH2OA．都正确B．①③C．①D．②③2．以下现象与电化学腐蚀无关的是（）A.黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈C.铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈D.银制奖牌久置后表面变暗巩固练习3．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，

7、②O2被还原，③产生H2，④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·H2O，⑤杂质碳被氧化除去A．①②B．③④C．①②③④D．①②③④⑤4.几种腐蚀速率的比较电解腐蚀_______原电池腐蚀_________化学腐蚀_______有防腐措施的。（填“大于”、“小于”或“等于”）bCFeFe海水CFeCFe海水海水海水大于大于大于[问题1]铁被腐蚀与什么物质有关？本质是什么？[问题2]怎样才能防止铁生锈？最简单的方法是什么？[问题3]根据你的生活经验，你知道生活中有哪些措施采取了覆盖保护层的方法防止铁生锈

8、？空气、电解质溶液铁发生氧化反应隔绝空气和水。表面覆盖保护层。表面覆盖保护层。如：表面涂油或油漆、喷塑、表面覆盖搪瓷；表面镀锌、锡、镍等，易形成氧化膜；表面生成氧化膜。组成合金。如：不锈钢（含有铬、硅、镍等合金元素的合金钢）交流与讨论：书P25（1）牺牲阳极的阴极保护法：原理形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。牺牲阳极的阴极保护法示意图[问题4]除了覆盖保护层外，还有哪些保护金属的方法，分别利用什么原理?请举例说明。用于保护海轮外壳、