高三化学教案 金属的腐蚀与防腐

5/5高三化学教案金属的腐蚀与防腐高三化学教案金属的腐蚀与防腐金属的腐蚀与防腐考点1了解金属腐蚀的概念和分类金属的腐蚀：金属单质失去电子成为金属阳离子的过程化学腐蚀电化腐蚀含义直接与具有腐蚀性的化学物质接触发生氧化复原反响而消耗的过程。与接触发生原电池反响而消耗的过程。发生的条件金属纯金属或合金不纯金属或合金氧化剂非电解质为主(如O2、Cl2、C2H5OH)电解质溶液中的溶质电子得失金属直接将电子转移给有氧化性的物质活泼金属将电子间接转移给氧化性较强的物质电流现象无电流产生有微电流产生腐蚀现象金属单质较活泼的金属相互关系化学腐蚀与电化腐蚀往往同时存在,以电化腐蚀为主特别提醒：化学腐蚀和电化腐蚀的本质区别是有无电流,即是否能形成原电池[例1](2009广东省珠海一中等三校第二次联考)以下有关金属腐蚀的说法正确的选项是A.金属腐蚀指不纯金属接触到的电解质溶液进行化学反响而损耗的过程B.电化腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反响而损耗的过程C.钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀,负极吸收氧气最终转化为铁锈D.金属的电化腐蚀和化学腐蚀本质相同,但电化腐蚀伴有电流产生[解析]A项中不是金属腐蚀的条件,而是电化腐蚀的条件,B项中在外加电流的作用下不是发生原电池腐蚀,即不是电化腐蚀,C项中钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀,但负极是金属单质失去电子成为金属阳离子(氧化反响),D项中金属的电化腐蚀和化学腐蚀本质相同,其主要区别是电化腐蚀伴有电流产生。【答案】D。[规律总结]判断金属的腐蚀是化学腐蚀还是电化腐蚀：(1)首先看金属：如金属是纯金属,也不与其它金属接触,那么发生的腐蚀可能为;假设金属不纯或与其它金属接触,那么发生的腐蚀为。(2)其次看接触的物质：如接触的物质是枯燥的物质、非电解质、气体单质等,金属发生的腐蚀为化学腐蚀;如接触的物质是电解质溶液,那么发生的腐蚀可能为电化腐蚀。考点2掌握钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的原理1.钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的比拟吸氧腐蚀析氢腐蚀电解液的性质中性或弱酸性酸性较强负极反响式Fe-2e-=Fe2+Fe-2e-=Fe2+正极反响式相互关系自然现象中吸氧腐蚀和析氢腐蚀通常是同时存在的,为吸氧腐蚀为主特别提醒：吸氧腐蚀有发生条件是金属不纯和覆盖的水膜成中性或很弱酸性2.金属腐蚀的一般规律(1)在同一电解质溶液中,引起的腐蚀引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀。(2)在不同溶液中,金属在电解质溶液中的腐蚀金属在非电解质溶液中的腐蚀;金属在强电解质溶液中的腐蚀金属在弱电解质溶液中的腐蚀。(3)有保护措施的条件下,无防护条件的腐蚀有一般防护条件下的腐蚀牺牲阳极的阴极保护法条件下的腐蚀外接电源的阴极保护法条件下的腐蚀。(4)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。(5)由于金属外表一般不会遇到酸性较强的溶液,故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,只有在金属活动性顺序表中排在氢以前的金属才可能发生析氢腐蚀,而位于氢之后的金属腐蚀时只能是吸氧腐蚀。[例2](08重庆卷)如题图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再参加含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动),以下表达正确的选项是()A.a中铁钉附近呈现红色B.b中铁钉上发生复原反响C.a中铜丝上发生氧化反响D.b中铝条附近有气泡产生[解析]此题主要考查钢铁腐蚀的根本原理a、b均能形成原电池,其中a中Fe作负极：Fe-2e-=Fe2+,发生氧化反响,Cu作正极发生复原反响,铜丝附近呈现红色;B中Al作负极：Al+3e-===Al3+,发生氧化反响,而Fe作正极：发生复原反响。【答案】B。考点3了解金属的防护金属的防护目的：防止金属被氧化金属防护的依据：依据金属腐蚀发生的化学原理和腐蚀的类型来确定防护方法金属腐蚀的防护方法(1)改变金属(如把钢中加Cr、Ni制成不锈钢)(2)在金属外表以钢铁的防护为例,根据保护层成分的不同,可分为如下几种：①在钢铁外表涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质;②用电镀、热镀、喷镀的方法,在钢铁外表镀上一层不易被腐蚀的金属;③用化学方法使钢铁外表生成一层致密而稳定的氧化膜。(外表钝化)(3)电化学保护法①的阴极保护法(把被保护的设备与外接电源的负极相连)阴极：被保护金属,与电源负极相连电解装置阳极：惰性电极,与电源正极相连②的阴极保护法(被保护的设备与活泼的金属相连接)正极(阴极)：被保护金属原电池装置负极(阳极)：活泼金属(比被保护金属活泼)[例3]以下事实不能用电化学理论解释的是()A.轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块B.镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用C.铝片不需要用特殊方法保存D.锌跟稀硫酸反响时,滴加少量硫酸铜溶液后,反响速率加快[解析]金属的腐蚀分三种情况,一是直接的化学腐蚀,即金属直接与其他物质反响而腐蚀;二是电化学腐蚀,即能形成原电池的化学腐蚀;三是电解时作阳极的金属的腐蚀。常见的为前二种情况。A项是牺牲锌块保护铁的防腐措施。B项中镀锌铁假设镀层破损后,那么锌为负极,铁为正极,保护了铁镀锡的铁镀层破损后,铁为负极铁被腐蚀,锡为正极被保护。D项中Zn与CuSO4溶液反响置换出Cu,形成Cu-Zn原电池,比直接的化学反响快。【答案】C[方法技巧]：从形成原电池的根本条件去分析。参考答案考点1了解金属腐蚀的概念和分类1.金属或合金、不纯金