第三单元金属的腐蚀与防护.ppt

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1、第三单元金属的腐蚀与防护[目标导航]1.认识金属腐蚀的危害，能解释金属发生电化学腐蚀的原因。2.能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。3.掌握金属腐蚀的防护方法。一、金属的腐蚀1．概念金属或合金与周围环境中的物质发生而腐蚀损耗的过程。2．本质金属原子电子变为阳离子，金属发生反应。化学反应失去氧化3．分类(1)化学腐蚀：金属与其他物质直接接触发生反应而引起的腐蚀。(2)电化学腐蚀：不纯的金属或合金发生反应，使较活泼的金属失去电子被氧化而引起的腐蚀。氧化还原原电池析氢腐蚀吸氧腐蚀(2)钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较：

2、条件水膜.水膜呈或.电极反应负极Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋正极C2H＋＋2e－===H2↑O2＋4e－＋2H2O===4OH－总反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2酸性较强中性酸性很弱【议一议】1．影响金属腐蚀的因素有哪些？答案影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。2．铁制品在潮湿的环境中比在

3、干燥的环境中容易生锈，为什么？答案铁制品中含有杂质碳，在潮湿的环境下的电解质溶液中构成原电池，加快了铁被氧化的反应速率。3．化学腐蚀与电化学腐蚀的相同点和不同点是什么？答案相同点都是造成金属被氧化腐蚀。不同点是化学腐蚀是金属和氧化剂直接发生氧化还原反应，无电流产生；电化学腐蚀是发生原电池反应，有电流产生。4．判断下列腐蚀的类型(填“化学腐蚀”、“吸氧腐蚀”或“析氢腐蚀”)。(1)通Cl2的铁制管道被腐蚀()(2)浸泡食盐水的铁钉被腐蚀()(3)用铝制饭盒盛放醋酸，一段时间后，饭盒被腐蚀()(4)将铁钉放在NH4Cl溶液中，铁

4、被腐蚀()答案(1)化学腐蚀(2)吸氧腐蚀(3)化学腐蚀(4)析氢腐蚀5．写出钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀生成铁锈的原理。答案铁锈的形成负极：2Fe－4e－===2Fe2＋正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)24Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)＋(3－x)H2O二、金属的防护1．金属的电化学防护(1)牺牲阳极的阴极保护法：应用原理，让被保护金属作极，另找一种活泼性较强的金属作极。如图所示：原电池正负(2)外

5、加电流的阴极保护法：利用原理，把被保护的钢铁设备作为极，用作为辅助阳极，在电解质溶液里，接外加。如图所示：电解阴惰性电极直流电源2．改变金属的内部组织结构制成防腐。如不锈钢。3．加保护层如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或使其钝化等。合金【议一议】1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质，能减缓钢铁腐蚀()(2)用电镀的方法，在钢铁制品表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等，能减缓钢铁腐蚀()(3)工业上常利用一些溶液的氧化作用，在机器零件、精密仪器、

6、枪炮等钢铁制件的表面上形成一层致密的黑色的四氧化三铁薄膜()(4)把铬、镍等加入普通钢里制成不锈钢，就大大地增加了钢铁对各种侵蚀的抵抗力()(5)给铁件通入直流电，把铁件与电池负极相连接以防止铁被腐蚀()(6)制成合金后均比纯金属耐腐蚀()(7)将金属与外加直流电源的负极相连接，而将正极接到废铁上，可以防止金属被腐蚀()答案(1)√(2)√(3)√(4)√(5)√(6)×(7)√2．在铁的表面镀上一层其他金属是常见的防止铁生锈的方法，常见的有镀锡(马口铁)和镀锌(白铁皮)，为什么镀层破损后，镀锌钢板(白铁皮)比镀锡钢板(马口

7、铁)耐腐蚀？答案镀层破损后，白铁皮形成原电池，因为锌比铁活泼，易失去电子，从而保护了铁；而马口铁破损后形成原电池时，铁比锡活泼，铁被腐蚀。所以在镀层破损后，马口铁比白铁皮更易被腐蚀。一、腐蚀类型的判断【例1】下列有关金属腐蚀的说法中正确的是()A．金属腐蚀指不纯金属与接触到的电解质溶液进行化学反应而损耗的过程B．电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程C．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈D．金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生答案D解析金属腐蚀的本质，

8、主要是金属原子失电子被氧化，腐蚀的内因是金属的化学性质比较活泼，外因是金属与空气、水和其他腐蚀性的物质接触，腐蚀主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀，所以A错误；电化学腐蚀指不纯金属与电解质溶液接触时发生原电池反应而损耗的过程，不需要外加电流，所以B错误；钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，正极吸收氧气，