《2018春高中化学 3.2.2 金属的腐蚀及防止课件 新人教版选修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018春高中化学 3.2.2 金属的腐蚀及防止课件 新人教版选修2（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、金属的腐蚀 1.金属腐蚀的本质是金属失电子被氧化,主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀。金属材料与其表面接触的一些物质直接发生化学反应而引起的腐蚀叫化学腐蚀。 2.电化学腐蚀是指不同金属或不纯金属与电解质溶液接触,因发生原电池反应,比较活泼的金属失电子而被氧化;电化学腐蚀通常分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀。,目标导航,预习导引,一,二,金属的化学腐蚀与电化学腐蚀有什么不同?请列表比较。 提示：化学腐蚀与电化学腐蚀的比较:,目标导航,一,二,预习导引,二、金属腐蚀的防止和利用 1.金属的防护主要是从金属、与金属接触的物质及两者相互反应的条件等方面来考虑的,将金
2、属制品与周围物质隔离开是一种普遍采用的防护方法,例如发蓝、钝化,另外采用离子注入、表面渗镀等方式也可以形成钝化膜。 2.电镀是应用电解原理在金属表面镀上一层其他金属或合金的过程,其目的是增强金属的抗腐蚀力,增加美观和表面强度;镀层金属通常是一些在空气或溶液里不易发生化学变化的金属或合金;电镀时,把待镀金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。,目标导航,一,二,预习导引,3.防止金属腐蚀的方法还有很多,如可以根据不同的设计条件选用不同的金属或非金属材料;控制和改善环境气体、液体介质;还可以采用牺牲阳极法和外加电流法等;金属腐蚀会带来危害和损失,但也可以被利用进行材料加
3、工,如化学蚀刻。,(1)电镀时阴阳两极质量改变量是否相等?电镀液的浓度如何变化? 提示：电镀池中阴极增加的质量与阳极减小的质量相等,电镀液的浓度不变。 (2)为什么工业生产的镁、铝不需要加覆盖层保护? 提示：由于镁、铝两种活泼金属容易被氧化,其表面形成一层致密的氧化物保护膜,这层氧化膜起到了阻止氧气继续氧化金属的作用,故镁、铝不需要覆盖其他保护层。,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,一、金属的腐蚀,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,1.钢铁的吸氧腐蚀实验探究 铁的吸氧腐蚀实验 实验步骤:将经过酸洗除锈的铁钉,用饱和食盐水浸泡一下,放入如图所示的仪器中,几分钟后,观察
4、导管中水柱的变化。 通过以上实验,你观察到有什么现象?原因是什么?,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,答案：实验现象:导管中水柱上升,铁钉表面有铁锈生成。 实验分析:装置中Fe、C、饱和食盐水一起构成了原电池,Fe作负极,碳作正极,由于NaCl溶液呈中性,故电极反应如下:,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,2.金属的腐蚀分为几种类型?其本质相同吗? 答案：金属的腐蚀分为两种类型:化学腐蚀和电化学腐蚀,其本质相同,都是金属失去电子被氧化。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,【例1】 下列有关金属腐蚀的说法中正确的是( ) (导学号52690054) 金属
5、的腐蚀全部是氧化还原反应 金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,只有电化学腐蚀才是氧化还原反应 因为二氧化碳普遍存在,所以钢铁的电化学腐蚀以析氢腐蚀为主 无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,总是金属被氧化 A. B. C. D. 思路点拨金属腐蚀的本质是金属失去电子被氧化。 解析：电化学腐蚀是一个有电子转移的过程,因此一定是一个氧化还原反应,是对的;无论化学腐蚀还是电化学腐蚀都是金属失去电子被氧化,是错的;二氧化碳在空气中的浓度很低,形成的溶液酸性非常弱,故金属腐蚀以吸氧腐蚀为主,错;对。 答案：C,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,为研究
6、金属腐蚀的条件和速率,某课外小组用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在如图所示的三个装置中,再放置于U形玻璃钟罩里保存相同的时间,下列对实验结束时现象的描述不正确的是( ) A.装置甲左侧的液面一定会下降 B.装置甲左侧液面比装置乙的低 C.装置乙中的铁钉腐蚀最严重 D.装置丙中的铁钉几乎没被腐蚀,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,解析：电化学腐蚀在不同条件下腐蚀情况不同,在酸性较强的条件下通常发生析氢腐蚀,在酸性较弱或中性环境中发生吸氧腐蚀。析氢腐蚀时,正极发生反应2H+2e- H2,使左侧液面下降;乙中用铜丝固定,形成原电池,反应进行得快,相同时间内生成氢气多,装置乙左侧液面
7、比装置甲的低。 答案：B,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,二、金属的防护 1.常用来防止金属腐蚀的方法有:涂层(表面涂矿物性油脂、油漆、覆盖搪瓷)、电镀、喷镀(白铁皮、马口铁)、表面钝化(枪炮表面致密的Fe3O4保护膜)、合金(不锈钢铁铬合金)、电化学防护等。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,2.金属的电化学防护。 (1)原理: 让被保护金属成为正极(阴极),则该金属就不会被腐蚀。 (2)分类: 牺牲阳极的阴极保护法。 将还原性较强的金属作为保护极与被保护金属相连构成原电池,还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而被损耗,被保护金属作为正极就可以避免被腐蚀,这种
8、保护法牺牲了阳极保护了阴极。 外加电流的阴极保护法。 将被保护金属与外加直流电源的负极相连让其成为阴极,而将外加直流电源的正极接到惰性电极上,让其成为阳极。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,1.牺牲阳极的阴极保护法中被保护金属的电极名称是什么? 答案：牺牲阳极的阴极保护法是利用原电池原理进行金属保护的,因此被保护金属应作正极。 2.镀锌铁当镀层破损后铁的腐蚀会加重吗?镀锡铁呢? 答案：由于Zn比Fe活泼,所以镀锌铁的镀层破损后,Zn、Fe可以形成原电池,Zn作负极,Fe作正极,Fe仍被保护;镀锡铁的镀层破损后,Sn、Fe形成的原电池中,Fe作负极,腐蚀加重。,一,二,知识精要,
9、思考探究,典题例解,迁移应用,【例2】 下列材料保护的措施中不正确的是( ) (导学号52690055) A.将搪瓷快餐杯脱瓷的部位用醇酸油漆涂严实,防止杯子被腐蚀 B.将自行车的铁链条涂上植物油,防止链条被腐蚀 C.将埋在地下的铁水管缠上废铜丝,防止水管被腐蚀 D.将待埋在地下的木头桩先用火将表面烧焦,防止木材腐烂 思路点拨金属腐蚀的本质在于金属因与接触的其他物质在一定条件下发生氧化还原反应而受到损害,因此,金属的防护主要是从金属、与金属接触的物质及两者相互反应的条件等方面考虑,如正确选材、阴极保护、阳极保护、制成合金及调整介质环境、金属镀层、涂层、加入缓蚀剂等。另外,防腐措施的选择需要结合
10、具体情况。,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,解析：铁和铜在电解质溶液里构成原电池,铁为负极,铜为正极,加快铁的腐蚀。木材烧焦的部分主要是木炭,木炭的化学性质比较稳定,不易腐烂。 答案：C,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是( ) A.钢管与电源正极连接,钢管可被保护 B.铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀 C.钢管与铜管露天堆放在一起时,钢管不易被腐蚀,解析：钢管与电源正极连接,钢管作电解池的阳极,被氧化而腐蚀,A项错;铁在冷浓硝酸中表面生成一层致密的氧化物保护膜,从而保护内部不被腐蚀,B项正确;钢管与铜管堆放在一起时,构成原电池,钢管作负极而易被腐蚀,C项错;钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应:Fe-2e- Fe2+,D项错。 答案：B,
