金属的电化学腐蚀和防护教学省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第四章第四章 电化学基础电化学基础第四节第四节金属电化学腐蚀与防护金属电化学腐蚀与防护人教版人教版 高二化学选修高二化学选修 10/10/1第1页目录目录金属电化学腐蚀金属电化学腐蚀1金属电化学防护金属电化学防护 2第2页一、金属腐蚀本质：一、金属腐蚀本质：是金属或合金与周围接触到气体或液体进行是金属或合金与周围接触到气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗过程。化学反应而腐蚀损耗过程。M-neM-ne-=M=Mn+n+二、金属腐蚀分类二、金属腐蚀分类1 1、化学腐蚀、化学腐蚀定义：定义：金属跟接触到物质（如氯气金属跟接触到物质（如氯气.氧气氧气 等）直接发生化学反应而引发腐蚀。等）直接发生化学反应而引发腐蚀。影响原因：影响原因：金属活泼性金属活泼性温度温度氧化剂浓度氧化剂浓度 3第3页思索思索交流交流为何家用燃气灶中心部位很轻易为何家用燃气灶中心部位很轻易生锈，而食品罐头放在南极年，生锈，而食品罐头放在南极年，也极少生锈，这是为何？也极少生锈，这是为何？u铁制品所处环境温度越高，铁与氧气反应铁制品所处环境温度越高，铁与氧气反应速率越快，故家用燃气灶中心部位易于生锈；速率越快，故家用燃气灶中心部位易于生锈；而食品罐头放在南极，温度很低，所以铁被而食品罐头放在南极，温度很低，所以铁被腐蚀速率很慢腐蚀速率很慢 。 4第4页地方地方气候气候生锈速度生锈速度北京北京 冷而干燥冷而干燥2 2撒哈拉沙漠撒哈拉沙漠 热而很干燥热而很干燥1 1南海西樵山南海西樵山9 9香港浅水湾香港浅水湾温暖潮湿，空气含海水温暖潮湿，空气含海水1010注解：注解：1=1=最慢；最慢；10=10=最快最快温暖而湿润温暖而湿润合作合作探究探究 5第5页铁生锈必需条件：铁生锈必需条件：空气空气+水水加速铁生锈条件：加速铁生锈条件：空气空气+电解质溶液电解质溶液得出真知得出真知体验成功体验成功空气+ 6第6页2 2、电化学腐蚀：、电化学腐蚀：不纯金属（或合金）跟电解质不纯金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼金属溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼金属失去电子而被氧化。失去电子而被氧化。钢铁钢铁析氢腐蚀析氢腐蚀示意示意图图钢铁钢铁吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意示意图图H2O 7第7页钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较水膜呈水膜呈酸性酸性水膜呈水膜呈中性或酸性很弱中性或酸性很弱Fe-2eFe-2e-=Fe=Fe2+2+2Fe-4e2Fe-4e-=2Fe=2Fe2+2+2H2H2 2O+2eO+2e-=H=H2 2+2OH+2OH-O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e-=4OH=4OH-金属腐蚀以电化腐蚀为主，金属腐蚀以电化腐蚀为主，电化腐蚀又以吸氧腐蚀为主电化腐蚀又以吸氧腐蚀为主若若pH5.6pH (2 2)(1 1)(3 3) 18第18页小小 结结在同一电解质溶液中，金属腐蚀快慢规律在同一电解质溶液中，金属腐蚀快慢规律以下：以下：电解池阳极原电池负极化学腐蚀无电解池阳极原电池负极化学腐蚀无办法原电池正极电解池阴极办法原电池正极电解池阴极 19第19页2 2、以下各情况，在其中、以下各情况，在其中FeFe片腐蚀由片腐蚀由快快到到慢慢次次序是序是_(5 5)(2 2)(1 1)(3 3)(4 4) 20第20页烤蓝烤蓝涂机油涂机油烤漆烤漆涂凡士林涂凡士林镀锌镀锌镀铬镀铬 交流研讨交流研讨 你知道自行车金属部件采取了什么样防护办法吗你知道自行车金属部件采取了什么样防护办法吗? 21第21页方法方法防腐效果防腐效果价格价格镀塑镀塑差差v廉价廉价 涂油漆涂油漆 v普通普通v廉价廉价 镀锡镀锡 好好中等中等镀铬镀铬好好昂贵昂贵 镀锌镀锌很好很好中等中等使用不锈钢使用不锈钢很好很好昂贵昂贵 铁器烤蓝铁器烤蓝 好好中等中等金属惯用防腐蚀方法比较金属惯用防腐蚀方法比较 22第22页改变金属内部组织结构改变金属内部组织结构 防腐防腐1、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国宝：铜铸牛首、猴首和虎首，普通铜器时间稍久轻易出现铜绿，其主要成份是Cu2(OH)2CO3这三件1760年铜铸国宝在240 年后看上去依然熠熠生辉不生锈，以下对起原因分析，最可能是（D D）A.A.C.C.铜金属活动性比氢小，所以不宜被氧化；铜金属活动性比氢小，所以不宜被氧化；B.B.D.D.它们表面都电镀上了一层耐腐蚀黄金；它们表面都电镀上了一层耐腐蚀黄金；环境污染日趋严重，它们表面铜绿被酸雨溶环境污染日趋严重，它们表面铜绿被酸雨溶解洗去；解洗去；它们是含一定百分比金、银、锡、锌合金；它们是含一定百分比金、银、锡、锌合金； 23第23页2.2.以下哪些方法能够预防铁生锈以下哪些方法能够预防铁生锈?()?()(1)(1)铁与一块锌连接铁与一块锌连接(2)(2)铁被锌覆盖铁被锌覆盖(3)(3)铁与一块铜连接铁与一块铜连接(4)(4)铁以铜覆盖铁以铜覆盖A A(1)(1)和和(2)(2)B B(2)(2)和和(4)(4)C C(1)(2)(1)(2)和和(4)(4)D D(2)(3)(2)(3)和和(4)(4)C C 24第24页3、以下叙述正确是、以下叙述正确是（）A、原电池中阳离子向负极移动、原电池中阳离子向负极移动 B、原电池负极发生氧化反应、原电池负极发生氧化反应 C、马口铁（镀锡）表面一旦破损，铁腐、马口铁（镀锡）表面一旦破损，铁腐 蚀加紧蚀加紧 D、白铁（镀锌）表面一旦破损，铁腐蚀、白铁（镀锌）表面一旦破损，铁腐蚀 加紧加紧4.自来水管与以下材料做成水龙头连接，锈蚀自来水管与以下材料做成水龙头连接，锈蚀最快铁水管连接是最快铁水管连接是 （）A、铜水龙头、铜水龙头 B、铁水龙头、铁水龙头 C、塑料水龙头、塑料水龙头 D、陶瓷水龙头、陶瓷水龙头BCA 25第25页5、烧过烧过菜菜铁锅铁锅未及未及时时洗去含有洗去含有NaCl残液，残液，过过一段一段时间时间便出便出现红现红棕色棕色铁锈铁锈斑点，已知斑点，已知该锈该锈斑斑为为Fe(OH)3失水失水产产物。表示物。表示Fe(OH)3生成生成电电极反极反应应式、离子方程式和化学方程式分式、离子方程式和化学方程式分别为别为；（1）负负极极 ，正极正极 ；（2）；（3）。2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe+2H2Fe+2H2 2O+OO+O2 2=2 Fe(OH)=2 Fe(OH)2 24Fe(OH)4Fe(OH)2 2+2H+2H2 2O+OO+O2 2=4Fe(OH)=4Fe(OH)3 26第26页 10/10/27第27页