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1、多练出技巧巧思出硕果专题一第三单元金属的腐蚀与防护一、学习目标1、解 释金属发生电 化学腐蚀的原因 ，认识金属 腐蚀的危害，知 道防护金属腐蚀 的方法，并能从 实验探究中获得体会。2、通 过学习增强保护 环境的意识，节约意识。学习重难点：吸氧腐蚀、析氢 腐蚀的原理二、学习过程（一）、金属的腐蚀1、金属的腐蚀是金属与周围的气体或者液体物质发生而引起损耗的现象。一般可分为腐蚀和腐蚀。化学腐蚀： 金属与接触到的干燥气体（如、等）或非电解质液体（如）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。如：钢管被原油中的腐蚀，温度越高，化学腐蚀越。电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生反应，的金属失去电子而被。如
2、在潮湿的空气中生锈。两种腐蚀往往发生，但腐蚀更普遍，速度更快，危害更严重。2、 化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点：电化腐蚀化学腐蚀条件不纯金属或合金与接触与直接接触有无电流产生本质较活泼的金属被氧化金属被氧化3、电化学腐蚀(以钢铁为例 ) （1）析氢腐蚀(酸性较强的溶液) 负极 : 正极 : 总方程式：（2） 吸氧腐蚀(中性或弱酸性溶液) 负极 : 正极 : 总方程式：离子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用：铁锈的主要成分是，阻止钢铁继续腐蚀。 （能、不能）4、 影响金属腐蚀快慢的因素本性：（1）金属的活动性：金属越，越容易被腐蚀精选学
3、习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页多练出技巧巧思出硕果（2）纯度：不纯的金属比纯金属跟腐蚀，如纯铁比钢腐蚀。（难、易）电化学腐蚀：两电极活动性差别越大，氧化还原反应速率越，活泼金属被腐蚀得越快。（3）氧化膜：如果金属被氧化形成致密的氧化膜，那么会保护内层金属，如、如果金属被氧化形成疏松的氧化膜，那么不会保护内层金属，如外因：介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）5. 金属的防护A、覆盖保护膜（涂，等）B、改变金属的内部结构（钢，在钢中加入镍和铬）C、电化学保护牺牲阳极阴极保护法（较活泼金属作极，钢铁作极被保护）外加电流阴极保
4、护法（外加电流，使钢铁被迫成为极受保护）练习 :如图所示 ,试管中的铁钉如果在酸性溶液或在食盐溶液中的腐蚀的现象有何不同 ? （二）合作探究阅读下列资料 ，体会金属的腐 蚀的危害【资料】金属 腐蚀我国作为世界上 钢铁产量最多 的国家（20X X 年全国 生产钢材 37117.02 万吨） ，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 蚀而造成的损失 占到国内生产总值的 2%4%；约合人民币：3000 亿元（ 20XX 年我国国内生产总值将达 15 万亿元 ） 。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
5、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
6、及工作人员和附 近居民的生命 安全。面对这样惊人的 数据和金属腐 蚀危害事实，大 家有没有想过， 铁怎么会被腐蚀？怎样防腐？【问题讨论】1、钢 铁及其制品通常 为含碳的铁合金，它们在什么条 件下易生锈？ 试设计实 验来证明你的 结论。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页多练出技巧巧思出硕果2、钢铁 及其制品通常 为含碳的铁合金 ，若在潮湿的环 境里或湿度较大 的环境里长期放置，常易生锈变 红，原因是什么？【实验探究】实验操作 ：向铁粉中加入少量的炭粉，混 合均匀后，撒入 内壁分别用氯化钠和 稀醋酸润湿过的 两支试管分别
7、标 记为 a、b 中，按右图1-28 装置好 仪器。几分钟后，打开止 水夹，观察、比较导管 中水柱（在水中滴加几滴 红墨水）的变化 和试管中的现象 。实验现象 ：思考： 导管中的水 柱变化说明什么问题？_思考： 向铁粉中加 入炭粉的作用是什么？_请大家根 据原电池原理，写出电极反应式 及电池反应方程 式。a 装置中：负极：正极：电池反应 ：结论：中 性或酸性很弱或碱性条件下，易 发生腐蚀。a 装置中进一步反应：b 装 置中:负极：正极 ：电池反应：结论：当钢铁 处于酸性气氛中 时，易发生腐蚀；析氢腐蚀和吸 氧腐蚀都属于腐蚀。3.铁 生锈除了必须 有空气及水的参 与外，还受其他一些因素的影 响。
8、请解释下列 有关铁生锈现象 的原因。.相对于在 内河行驶的轮 船来说，海轮更 容易被腐蚀。. 1910 年遗留在 南极的食品罐头 盒，其表面至今很少有铁锈出 现。.用于连接 铜板的铁螺丝 容易生锈。.当化工厂 派出的废气为 酸性气体时,工厂附近的铁制 品容易生锈。【课后小结】一、金属腐蚀精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页多练出技巧巧思出硕果1、金 属腐蚀：2、金 属腐蚀的本质：3、金 属腐蚀的类型4、化 学腐蚀与电化腐 蚀的比较:化学 腐蚀电化腐蚀条件现象本质联系5、钢 铁的析氢腐蚀和 吸氧腐蚀比较析氢腐蚀吸氧腐蚀条
9、件水膜呈水膜呈电极反应负极 （Fe 极）正极 （C 极）总反 应联系6.金 属防护的方法 有哪些金属防护的几 种重要方法在金属表面 覆盖保护层。改变金属内 部的组织结构， 制成。电化学保护 法，即将金属作 为原电池的极或电解池的极 而受到保护。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页多练出技巧巧思出硕果【课堂练习 1】1、如 图, 水 槽中试管内有 一枚铁钉，放置 数天观察：（1） 若液面上升，则 溶液呈性， 发生腐蚀,电极反应式为： 负极：,正极：（2） 若液面下降，则 溶液呈性，发 生腐蚀， 电极反应式为 ：负极：，正
10、极：。【课堂练习 2】2、2000 年 5 月，保利集团在香港拍卖 会上花费 3000 多万港币 购回在火烧圆 明园时流失的国 宝：铜铸的牛首、猴首和虎首 ，普 通铜器时间稍久容易出现铜绿 ，其主要成分是Cu2(OH)2CO3这三 件 1760 年铜铸的国宝在 240 年 后看上去仍然 熠熠生辉不生锈 ，下列对起原因的分析，最可 能的是（）A、 它们的表面都电 镀上了一层耐 腐蚀的黄金；B、 环境污染日趋严 重，它们表面 的铜绿被酸雨溶 解洗去；C、 铜的金属活动性 比氢小，因此 不宜被氧化；D、 它们是含一定比 例金、银、锡 、锌的合金；【自学指导二 】探究一：镀锌 铁皮和镀锡铁皮 哪个更易
11、被腐蚀 ？为什么？探究二、纯锌 和粗锌哪个更易 和酸反应？如果 向酸中再加入硫 酸铜又会什么 现象？【课堂练习 3】3.下 列各情况，在 其中 Fe 片腐蚀由快到慢 的顺序是课后练习与提高1、下列有关纯铁的描述正确的是（）A熔点比生铁的低精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页多练出技巧巧思出硕果B与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快C在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀D在冷的浓硫酸中可钝化2、下列叙述中正确的是（）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镀层破坏后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐
12、蚀钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3 H2O A. 都正确B. C. D. 3、下列事实不能用电化学原理解释的是（）A.常温条件下，在空气中铝不容易被腐蚀B.镀锌铁片比镀锡铁片更耐腐蚀C.用锌与硫酸制氢气时，往硫酸中滴少量硫酸铜D.远洋海轮的尾部装上一定数量的锌板4、X、Y、Z、M 代表四种金属，金属X 和 Y 用导线连接放入稀硫酸中时，X 溶解， Z 极上有氢气放出；若电解 Y2+离子和 Z2+离子共存的溶液时，Y 先析出；又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）A.XZYM B.XYZM C.MZXY D.XZMY 5、钢铁在锈蚀过程中，下列5 种变化可能发生的是（）Fe 由+2 价转化为 +3 价O2被还原产生 H2Fe(O H )3失水形成 Fe2O3 H2O 杂质碳被氧化除去A. B. C. D. 6、如图所示的装置，在盛水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液。（1）片刻后可看到悬吊的金属圈（填序号）A.铁圈和银圈左右摇摆不定铁圈银圈B.保持平衡状态不变C.铁圈向下倾斜D.银圈向下倾斜（2）产生上述现象的原因是。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页
