高二化学金属的腐蚀和防护

1、高中化学（鲁教版）选修41.金属腐蚀：金属腐蚀：金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏，称为金属腐蚀。作用而遭到破坏，称为金属腐蚀。2.金属腐蚀的类型：金属腐蚀的类型：失失e e- -氧化反应氧化反应电化腐蚀电化腐蚀（常见普遍）（常见普遍）金属原子金属原子化学腐蚀化学腐蚀3.金属腐蚀的本质：金属腐蚀的本质：金属阳离子金属阳离子联想联想.质疑质疑 铁生锈的现象铁生锈的现象随处可见。你有没随处可见。你有没有想过，为什么铁有想过，为什么铁在潮湿的环境中比在潮湿的环境中比在干燥的环境中更在干燥的环境中更容易生锈？为什么容易生锈？为什么当一块铜

2、板上有铁当一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特铆钉时，铁铆钉特别容易生锈？别容易生锈？负极：负极：(Fe)(Fe)正极：正极：(Cu)(Cu)Fe-2e=Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-电解质溶液：电解质溶液：空气中的空气中的SOSO2 2 , CO, CO2 2溶于水膜中溶于水膜中电池总反应：电池总反应：CuCuFeFe2+2e-OH-H2OO22Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2CuCuFeFe2+2e-OH-后续反应：后续反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(Fe2O3 nH2O)负极：负极：(Fe)(Fe)正极：正极：(Cu)(Cu)Fe-2e=Fe2+O

3、2+2H2O+4e-=4OH-电解质溶液：电解质溶液：空气中的空气中的SOSO2 2 , CO, CO2 2溶于水膜中溶于水膜中电池总反应：电池总反应：2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2后续反应：后续反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3还可以将还原的电极（正极）还可以将还原的电极（正极） 的电极反应写为：的电极反应写为： (Fe2O3 nH2O)O2+4H+4e- =2H2O正极：正极：(Cu)(Cu)这两种写法反映了反应条件有什么区别？这两种写法反映了反应条件有什么区别？钢铁的钢铁的析氢腐蚀析氢腐蚀示意示意图图钢铁的钢铁的吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意示意图图钢铁的析氢腐

4、蚀和吸氧腐蚀比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性水膜呈中性或酸性很弱电极反应负极Fe(- )正极C(+)总反应Fe-2e=Fe2+2H+ 2e = H2Fe + 2 H+ = Fe2+ H22Fe-4e=2Fe2+O2+2H2O+4e=4OH-2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联系联系通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。Fe2O3 nH2O衣架和电线的外面包衣架和电线的外面包上一层塑料层上一层塑料层某些工具的某些工具的“机械转动部机械转动部位位”选用油脂

5、来防锈，为选用油脂来防锈，为什么不能用油漆？什么不能用油漆？自行车的钢圈和车铃是在钢自行车的钢圈和车铃是在钢上镀上一层既耐腐蚀又耐磨上镀上一层既耐腐蚀又耐磨的的CrCr 原理：形成原电池反原理：形成原电池反应时，让应时，让被保护金属被保护金属做做正极正极，不反，不反应，起到保护作用；而应，起到保护作用；而活泼金属反应活泼金属反应充当充当阳极，受到腐蚀。阳极，受到腐蚀。航海船只的船底四周镶嵌锌块，就是利用牺牲阳极保护法来航海船只的船底四周镶嵌锌块，就是利用牺牲阳极保护法来保护船体的。保护船体的。航海的船只的船底四周镶嵌锌块航海的船只的船底四周镶嵌锌块（白色），就是利用（白色），就是利用牺牲阳极的

6、牺牲阳极的阴极保护法阴极保护法。牺牲阳极牺牲阳极的的阴极保护法阴极保护法示意图示意图原理：将原理：将被保护金属被保护金属与另一与另一附加电极附加电极作为电解池的两个作为电解池的两个极，使极，使被保护的金属被保护的金属作为作为阴极阴极，在外加直流电的作用下，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。金属设备的腐蚀。3 3、阴极电保护法、阴极电保护法（1 1）若液面上升，则溶液呈）若液面上升，则溶液呈 性，性，发生发生 腐蚀腐蚀, ,电极反应式为：电极反应式为：负极：负极： , ,正极正极： 。 （2 2）若液面下降，则溶液呈）若液面下降，则溶液呈 性，性，发生发生 腐蚀，电极反应式为：腐蚀，电极反应式为：负极：负极： ，正极：，正极： 。中性或弱酸中性或弱酸 吸氧吸氧Fe2e-Fe2+O2+2H2O+4e-4OH酸酸析氢析氢Fe2e-Fe2+2H+2e-H2 2. 2