第四节　金属的电化学腐蚀与防护（35张）

1、第四节金属的电化学腐蚀与防护1第一页，编辑于星期一：二十点 五十四分。【新课导入】 (教师用书备用)2009年6月13日,秦始皇陵兵马俑一号坑在寂静了24年后迎来了第三次大规模开掘,同前两次一样,这一次也出土了大量的青铜器,其中有的青铜兵器在地下埋藏了两千多年,但出土后依然光亮如新,锋利无比。想一想,古人是如何使这些铜器不受腐蚀的?在实际生产生活中又是如何保护金属制品不受腐蚀的呢?2第二页，编辑于星期一：二十点 五十四分。【课标要求】1.了解金属腐蚀及其危害。2.了解金属电化学腐蚀的原因,能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反响式和总反响式。3.了解金属防护的一般方法,特别是电化学防护的方法。3

2、第三页，编辑于星期一：二十点 五十四分。知识探究 梳理知识点拨方法1.金属腐蚀(1)概念:金属腐蚀是指金属与周围的 物质发生 反响而引起损耗的现象。(2)实质:M-ne- Mn+。2.金属腐蚀的分类(1)化学腐蚀:金属与枯燥气体或非电解质液体等直接接触而发生化学反响引起的腐蚀。(2)电化学腐蚀:不纯金属与 接触时,会发生 反响,比较活泼的金属失去电子而被氧化引起的腐蚀。探究点一腐蚀与电化学腐蚀气体或液体氧化复原电解质溶液原电池4第四页，编辑于星期一：二十点 五十四分。3.钢铁的电化学腐蚀思考纯铁片放入稀硫酸中发生的是什么腐蚀?提示:化学腐蚀。 1 负极： 电极反应正极：含义：金属表面的电解质溶

3、液较强，腐蚀过程有放出析腐总反应：氢氢蚀蚀酸性H2 2 含义：钢铁表面吸附的水膜很弱或呈中性时，氧气参加电极反应负极：吸氧腐 电极反应正极：总反应：蚀 酸性5第五页，编辑于星期一：二十点 五十四分。4.金属的化学腐蚀和电化学腐蚀的联系和区别6第六页，编辑于星期一：二十点 五十四分。7第七页，编辑于星期一：二十点 五十四分。名师点拨1.正确判断金属的腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀。2.如果是电化学腐蚀,判断出正、负极,较活泼的金属为负极被腐蚀,较不活泼的金属为正极被保护。3.电化学腐蚀中根据电解质溶液的酸碱性确定腐蚀的类型,假设是酸性溶液那么发生析氢腐蚀,假设是中性或弱酸性溶液那么发生吸氧腐蚀。金

4、属的腐蚀类题目的解题思路8第八页，编辑于星期一：二十点 五十四分。1.(2016江西宜春高安中学期中)以下有关金属腐蚀的说法中正确的选项是( )金属的腐蚀全部是氧化复原反响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复原反响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.过关演练 稳固知识提升能力C9第九页，编辑于星期一：二十点 五十四分。解析:金属的腐蚀是金属失电子发生氧化反响的过程,金属的腐蚀全部是氧化复原反响,正确;金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,化学腐蚀和电化学腐蚀都是氧化复原反响,错误;钢铁的电化

5、学腐蚀以吸氧腐蚀为主,在酸度较大的区域以析氢腐蚀为主,错误;无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,都是金属失去电子发生氧化反响的过程,正确。10第十页，编辑于星期一：二十点 五十四分。D11第十一页，编辑于星期一：二十点 五十四分。3.(2016湖北汉川期末)以下与金属腐蚀有关的说法,正确的选项是( )A.图1中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图2中,发生吸氧腐蚀C.图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D.图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁输水管的腐蚀,镁相当于原电池的正极C12第十二页，编辑于星期一：二十点 五十四分。解析:靠近底端O2浓度小,铁棒被腐蚀较轻

6、,A错误;图2中为酸性环境,发生析氢腐蚀,B错误;燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀,C正确;用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁输水管的腐蚀,镁块相当于原电池的负极,D错误。13第十三页，编辑于星期一：二十点 五十四分。知识探究 梳理知识点拨方法探究点二金属的防护1.金属的防护(1)金属的电化学防护牺牲阳极的阴极保护法应用 原理,让被保护金属作 极,另找一种活泼性较强的金属作 极。如以下图:原电池正负14第十四页，编辑于星期一：二十点 五十四分。外加电流的阴极保护法利用 原理,把被保护的钢铁设备作为 极,用惰性电极作为辅助 极。在电解质溶液里,接外加 电源。思考 为保护地下钢

7、管不被腐蚀,可采取的电化学保护措施有哪些?提示:将钢管与锌板相连,或将钢管与直流电源负极相连。电解阴阳直流15第十五页，编辑于星期一：二十点 五十四分。(2)金属的其他防护方法喷油漆电镀16第十六页，编辑于星期一：二十点 五十四分。2.判断金属腐蚀快慢的规律(1)在同一电解质溶液中:电解池原理引起的 腐蚀原电池原理引起的 腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。(2)同一种金属在相同浓度不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为:强电解质溶液弱电解质溶液非电解质溶液。(3)不同保护措施的腐蚀快慢顺序:无保护措施的金属腐蚀有一定保护措施的腐蚀牺牲阳极的阴极保护法引起的腐蚀外加电流的阴极保护法引起的腐蚀。(4)对同一种

8、电解质溶液来说,电解质溶液浓度越 ,腐蚀越 。阳极负极大快17第十七页，编辑于星期一：二十点 五十四分。名师点拨 牺牲阳极的阴极保护法的实验 18第十八页，编辑于星期一：二十点 五十四分。过关演练 稳固知识提升能力1.以下各装置中都盛有0.1 molL-1的NaCl溶液,放置一定时间后,纯锌片的腐蚀速率由快到慢的顺序是( ) A.B.C.D.A19第十九页，编辑于星期一：二十点 五十四分。解析:中纯锌片为原电池的负极,中纯锌片为电解池的阳极,故中纯锌片腐蚀的速率最快,且;中纯锌片为电解池的阴极,受到保护,腐蚀速率最慢,故腐蚀速率由快到慢的顺序为。20第二十页，编辑于星期一：二十点 五十四分。2

9、.如图为模拟铁生锈的实验。铁粉中均匀混有少量炭粉,撒在内壁已分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的甲、乙两个具支试管中,翻开止水夹片刻后,以下有关该实验的说法合理的是( )A.甲装置导管口有气泡,乙装置导管内出现一段液柱B.甲装置中发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀C.乙装置中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀D.乙装置导管口有气泡冒出D解析:甲图中的电解质溶液呈中性,所以发生的是吸氧腐蚀,A,B两项均错;乙图中的电解质溶液呈酸性,发生的是析氢腐蚀,有气体产生,C项错,D项合理。21第二十一页，编辑于星期一：二十点 五十四分。C解析:此处铁生锈属于吸氧腐蚀。处没有和电解质溶液接触,不能构成原电池,锈蚀速率较

10、慢;处已与电解质溶液接触,但处含O2较少,所以处腐蚀最快。22第二十二页，编辑于星期一：二十点 五十四分。课堂检测 即学即测查漏补缺1.(2018云南玉溪一中高二期末)相同材质的铁在如图中各情形下最不易被腐蚀的是( )C解析:在A、B、D中铁都作原电池的负极,加快了腐蚀,而在C中外表上的铜镀层,对铁起到了保护作用。23第二十三页，编辑于星期一：二十点 五十四分。A解析:该过程中Fe失去电子生成Fe2+,A不正确;B时生成氢气,试管内压强增大,U形管液面右高左低;C时发生吸氧腐蚀,试管内压强减小,U形管液面左高右低,D时与氧气隔绝,铁钉生锈速率较慢,B、C、D均正确。24第二十四页，编辑于星期一

11、：二十点 五十四分。B 25第二十五页，编辑于星期一：二十点 五十四分。A 26第二十六页，编辑于星期一：二十点 五十四分。解析:两个装置均为原电池,负极都是活泼金属,根据原电池原理可知:原电池的正极金属受到保护,A项正确;:负极为活泼金属Zn,B错误;中是酸性溶液,电极反响中不能有OH-生成,C错误;中无Fe2+生成;不能生成铁氰化亚铁沉淀,D错误。27第二十七页，编辑于星期一：二十点 五十四分。5.如以下图水槽中斜放的试管口有一枚铁钉,放置数天后观察:(1)铁钉逐渐生锈,那么铁钉的腐蚀属于腐蚀。(2)假设试管内液面上升,那么原溶液呈性,发生 腐蚀,电极反响:负极,正极。(3)假设试管内液面

12、下降,那么原溶液呈性,发生腐蚀,电极反响:负极,正极。28第二十八页，编辑于星期一：二十点 五十四分。解析:根据原电池的构成条件:有两种不同的材料(Fe为负极,碳为正极)、有电解质溶液、形成闭合回路,可知铁钉的腐蚀属于电化学腐蚀。根据金属腐蚀的条件、原理及结果判断,试管内液面上升,说明试管内压强减小,试管内气体被吸收,是铁钉发生吸氧腐蚀的结果,据此可写出电极反响;试管内液面下降,说明试管内气体压强增大,试管内产生了新气体,是铁钉发生析氢腐蚀的结果,据此可写出电极反响。答案:(1)电化学29第二十九页，编辑于星期一：二十点 五十四分。实验微专题10金属的电化学腐蚀与防护原理的实验探究金属的电化学腐蚀与防护涉及原电池原理和电解池原理,明确电化学反响原理,知道钢铁发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀的条件、区别,是解答这类题目的前提。【典型例题】 (2016云南玉溪