高二人教版化学选修一优质课件：3.2《金属的腐蚀和防护》(共41张ppt)

实质：M - n e−
Mn+
金属腐蚀：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化 还原反应而引起损耗的现象。
根据金属腐蚀的实质，你能提出金属的防护方法吗？
思考角度
切断原电池反应 给予金属电子
改变金属材料组成 在金属表面覆盖保护层
切断原电池反应
制成不锈钢（改变金属材料组成）
喷漆
镀铬
搪瓷
发蓝处理
（在金属表面覆盖保护层）
铁钉的裸露部分周围溶液没有特征蓝色物质 生成。铁钉周围变红，说明氧气在铁的表面 得电子，生成了氢氧根离子，铁做正极， 证明了原电池保护。
思考：生成蓝色物质说明了什么？
铁钉的裸露部分周围有亚铁离子生成， 氧气在铜丝的表面得到电子， 生成氢氧根离子，铜丝附近变红。 铁没有得到保护。
想一想：通过以上实验，你能得出什么结论？
思考要点： 3.水下金属连接件的选择（同种金属？不同种金 属？）
水下金属连接件—同种金属—避免形成原电池加速腐蚀
试一试：如何防止铁锅生锈？
1.使用完毕后保持干燥或涂一层植物油 2.使用完毕后悬挂或倒扣 3.可以使用不锈钢锅
铁与活动性不同的金属接触时，其腐 蚀程度是有差异的，要避免铁受到腐蚀， 需要与较活泼的金属相连。
1.利用原电池原理来保护铁
A e－
－
＋
Zn—
— Fe
NaCl溶液
牺牲阳极法
2.利用电解池原理来保护铁
C—
辅助阳极
e－
— Fe
阴极
外加电流法
NaCl溶液
试一试：设计装置，采用外加电流法为长期浸泡在海水 中的钢闸门进行保护，画出装置图，并解释你的装置是如何 对钢闸门进行保护的。
任务二 利用电化学原理保护铁

答案：(1)B
(2)加快 (3)b、a、c
【方法技巧】分析影响金属腐蚀因素的方法 不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成原电池发生电化学腐 蚀，金属腐蚀的快慢与下列因素有关： (1)与构成原电池的材料有关：两极材料的活泼性相差越大， 金属腐蚀速率就越快。 (2)与金属所接触的电解质强弱有关：活泼金属在电解质溶液 中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀，在强电解质溶液中的 腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。一般来说有以下规律：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 蚀措施的腐蚀。
2.金属的防护方法
加保护层 涂油漆 包塑料层 电化学法 失电子 改变金属内部结构
电镀
金属防护的常用方法的比较 (1)改变金属的内部结构。 根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金，或在金属中添 加合金元素，提高其耐蚀性，可以防止或减缓金属的腐蚀，如 把铬、镍等金属元素加入普通钢中制成不锈钢，就大大增强了 钢铁的抗腐蚀能力。
3.分类 电化学腐蚀
(1)化学腐蚀：金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2等) _直__接__发__生__化__学__反__应__而引起的腐蚀，如钢铁管道与Cl2反应引起 的腐蚀。 (2)电化学腐蚀：不纯的金属(或合金)跟_电__解__质__溶__液__接触，发 生_原__电__池__反应使较活泼的金属被氧化而引起的腐蚀，如钢铁在
金属的防护
【典例3】(2011·德州高二检测)金属的防腐常用方法有：
A.覆盖油漆
B.覆盖塑料
C.电镀金属 D.电化学保护
法 E.制成不锈钢
请为以下钢铁制品选择一种适当的防止生锈的方法(填写字母)：
(1)邮筒____________________________________________

2021/11/22
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2.下列制氢气的反应速率最快的是( C )
A. 纯锌和1mol/L 硫酸
B. 纯锌和18 mol/L 硫酸
C. 粗锌和1mol/L 硫酸
c D. 粗锌和18mol/L 硫酸
3.下列叙述中可说明金属甲比乙活泼性强的是( )
A. 甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶
解，甲上有H2气放出； B. 在氧化–还原反应中，甲比乙失去的电子多
C. 铝片不用特殊方法保存
D．常温下铝跟稀硫酸快速反应，跟浓硫酸几
乎不反应
10、下列叙述中不正确的是
（ CD）
A、金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍
B、钢铁在干燥空气里不易腐蚀
C、用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀
2021/11D/22、原电池中电子由正极流入负极
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11、下列叙述正确的是
（ BC ）
A、原电池中阳离子向负极移动
2021/11/22
用牺牲镁块的方法来防止 地下钢铁管道的腐蚀，镁 块必须定期更换
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外加电流的阴极保护法
将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，
使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴 极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属 设备的腐蚀。
2021/11/22
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金属常用防腐蚀方法的比较
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金属腐蚀的不利后果有哪些？
2007年8月1日，美国明尼苏达州一座跨 越密西西比河的大桥发生坍塌。事故造成6人死
亡。
2021/11/22
4
资
料
金属制品的腐蚀
在
线
❖ 金属腐蚀给生产生活带来很多不便，造成了巨 大的经济损失。

3. 金属腐蚀的类型
析氢腐蚀
电化腐蚀
吸氧腐蚀
【问题讨论】
烧过菜的铁锅如果未 及时洗净，第二天便出现 红棕色锈斑。
请问这种腐蚀是化学腐蚀还是电化 学腐蚀?为什么?
【巩固练习】
以下现象与电化腐蚀无关的是( D )
A. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜锈 B. 生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈 C. 铁质器件附有铜质配件，在接触处易生锈 D.纯银质奖牌久置后表面变暗
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慢 Fe2O3
较快 FeO2-
下列说法不正确的是 A．在pH<4溶液中 ，碳钢主要发生析氢腐蚀 B．存pH>6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀 C．在pH>14溶液中，碳钢腐蚀的正极为O2+4H++4e-=2H2O D．在煮沸后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓
4.在含有H2S气体的空气中，银器表面易 变黑（生成了Ag2S），原因是银发生了 _吸__氧___（填“析氢”或“吸氧”）腐蚀，
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月下午5时17分21.11.917:17November 9, 2021
7、“教师必须懂得什么该讲，什么该留着不讲，不该讲的东西就好比是学生思维的器，马上使学生在思维中出现问题。” “观察是思考和识记之母。”2021年11月9日星期二5时17分44秒17:17:449 November 2021
总反应式： Fe+2CH3COOH＝ Fe2++2CH3COO-+H2↑
(3)铁钉在PH=5 CH3COOH溶液中的腐蚀：
图5 氧气浓度的变化情况
图6 压强的变化情况
【钢铁的腐蚀对比】
条件