安徽省滁州二中高二化学选修4《44金属的电化学腐蚀与防护》课件(人教版)

(2)如在被保护的钢铁设备上(如船舶的外壳)装上 若干锌块，锌比铁活泼，作为原电池的__负__极__， 不断遭受腐蚀，定期予以拆换；作为___正__极____ 的钢铁设备就被保护了下来。
2．外加电流的阴极保护法 利用__电__解___原理，把被保护的钢铁设备作为 _阴___极，用惰性电极作为辅助__阳__极。在电 解质溶液里，接外加直流电源。通电后，大 量电子被强制流向被保护的钢铁设备，从而 起到保护作用。 z.x.x.k
(3)生成的Fe(OH)3脱去一部分水生成 Fe2O3·xH2O，即2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋ (3－x)H2O。 思考感悟
1．(1)纯铁片放入稀硫酸中发生的是析氢腐蚀 吗？
(
【提示】 (1)不是析氢腐蚀而是化学腐蚀，
因为没有形成原电池。
护的基本思路。
课堂互动讲练
化学腐蚀与电化学腐蚀比较
例1 (2011年湖北武汉调研)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
第四节 金属的电化学腐蚀与防护
学习目标 1.了解金属腐蚀及其危害。 2.了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。 3.了解金属防护的一般方法，特别是电化学防 护的方法。
第
四
课前自主学案
节
金
属
课堂互动讲练
的
电
化
学
探究整合应用
腐
蚀
与
防
知能优化训练
护
课前自主学案
自主学习
一、金属的电化学腐蚀 1．金属腐蚀 (1)概念：金属与周围的__气__体__或__液__体__物质发生 _氧__化__还__原___反应而引起损耗的现象。 (2)分类：一般有__化__学__腐蚀和__电__化__学___腐蚀 两种。组卷网
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
【解析】 金属腐蚀的本质，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 不纯金属发生化学反应而损耗的过程，不需 要通过电流，所以B错误；钢铁腐蚀最普遍的 是吸氧腐蚀，正极吸收氧气，而不是负极吸 收氧气，所以C错误；只有选项D正确。
2．下列叙述不．正确的是( ) A．锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量的硫酸铜 能加快反应速率 B．镀层破损后，白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡 的铁)更易被腐蚀 C．钢铁表面常易被锈蚀生成 Fe2O3·nH2O D．钢铁在发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀时，完全相同
的反应是负极反应
解析：选B。镀锌的铁(白口铁)构成原电池时 锌为负极，铁为正极，铁被保护；镀锡的铁 (马口铁)构成原电池铁作负极，锡作正极，铁 失电子加速了铁的腐蚀。
3．(2011年河北廊坊高二检测)下列各种方法
中：①金属表面涂抹油漆 ②改变金属的内
部结构 ③保持金属表面清洁干燥 ④在金
属表面进行电镀 ⑤使金属表面形成致密的
氧化物薄膜。能对金属腐蚀起到防止或减缓
作用的措施是( )
A．①②③④
B．①③④⑤
C．①②④⑤
D．全部
解析：选D。题目中各措施都符合金属腐蚀防
思考感悟
2．(1)金属铝比金属铁还要活泼，但铝却经久 耐用，这是为什么？
(2)电化学防护的实质是什么？
【提示】 (1)金属铝在空气中很容易被氧化， 但生成的氧化物薄膜非常致密，可以阻止铝 进一步被氧化。
(2)电化学防护的实质是把被保护的金属作原 电池的正极或电解池的阴极，不参与电极反 应，从而不被氧化。
2．化学腐蚀 (1)定义：金属跟接触到的__干__燥__气体(如O2、 Cl2、SO2等)或_非__电__解__质__液体(如石油等)直接 发生化学反应而引起的腐蚀。 (2)特点：腐蚀的速度随温度升高而___加__快__。
3．电化学腐蚀
(1)定义：不纯的金属跟__电__解__质__溶液接触时， 会 发 生 ___原__电__池__ 反 应 ， 比 较 活 泼 的 金 属 __失__去___电子而被氧化。
(2)特点：腐蚀过程中有电流产生。
二、钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀学科网
1．析氢腐蚀 金属表面的电解质溶液__酸__性__较强，腐蚀过 程中有H2放出。 负极反应：Fe－2e－===Fe2＋；
正极反应：2H＋＋2e－===H2↑； 总反应：__F__e＋__2_H__＋_=_=__=_F_e_2＋__＋__H_2_↑___。
2．吸氧腐蚀 (1)钢铁表面吸附的水膜__酸__性__很__弱___或呈 _中__性___时，氧气参加电极反应，发生吸氧腐 蚀。电极反应如下：
负极：_2_F__e－__4_e_－__=_=_=_2_F_e_2_＋___；
正极：_2_H_2_O__＋__O_2_＋__4_e_－_=_=_=__4_O_H__－_； 总反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2。 (2)生成的Fe(OH)2继续与空气中的O2作用， 生成Fe(OH)3，反应如下： _4_F__e(_O__H_)_2_＋__O_2_＋__2_H_2_O__=_=_=_4_F_e_(_O_H__)_3 ___。
•(2)硫酸厂附近空气中的二氧化硫的含量比其 他地方的高，导致金属接触到的溶液酸性较 强，若发生电化学腐蚀应是析氢腐蚀。
•z..x..x..k
三、金属的电化学防护
1．牺牲阳极的阴极保护法
(1)应用__原__电__池__原理，让被保护金属作正__极___， 另找一种活泼性较强的金属作_____负__极_。
自主休验
1．有关金属腐蚀的论述，正确的是( ) A．金属的腐蚀一定伴有电流产生 B．Fe在干燥的氯气里比在潮湿的空气里更易 被腐蚀 C．发生化学能转变为电能的腐蚀时较活泼的 金属总是作正极而被腐蚀 D．发生电化学腐蚀时都有能量的转变，且被 腐蚀的金属总是失电子
解析：选D。金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电 化学腐蚀，化学腐蚀是金属直接与氧化剂反 应，电子直接转移给氧化剂，无电流产生； 而电化学腐蚀是最普遍的金属腐蚀，其原理 与原电池原理一致。