金属的电化学腐蚀与防护

温馨提示

请同学们做好准备：1、课本、复习资料、笔记本、红色记号笔等。2、（请组长、纪律组长、展示组长、点评组长统领全组），互相监督，互相帮助。3、请拿出你们火热的激情，让我们全力以赴，来开启今天快乐学习的旅程吧！第一页，共二十页。——探索“暖宝宝“的发热原理金属的电化学腐蚀与防护（第一课时）金属的腐蚀第二页，共二十页。关于暖宝宝的一些谣言6%怎么办？第三页，共二十页。关于暖宝宝的成分天然无机、无毒的矿物质属于硅酸盐保温材料主要成分铁粉、水、活性炭、蛭石、吸水性树脂、食盐第四页，共二十页。猜想：请结合暖宝宝成分与使用方法，预测暖宝宝为什么会发热？成分：铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、吸水性树脂保温使用方法：本产品一旦接触空气，即开始发热。？第五页，共二十页。探究暖宝宝发热的原理6%提供的试剂和仪器：暖宝宝一个、红墨水、具支试管、试管、导管、橡胶条、橡胶塞合作探究：利用所给的实验仪器和药品，请从压强变化的角度思考，设计并绘制实验草图。（画图或用文字表示）【交流研讨1】如何证明暖宝宝放热时，铁粉是被O2还是H2O（H+）氧化呢？第六页，共二十页。探究暖宝宝的反应原理6%暖宝宝工作时，装置中O2含量的变化？Fe粉被O2氧化第七页，共二十页。暖宝宝工作时，装置中O2含量的变化6%【交流研讨2】对比铁粉与暖宝宝装置中O2含量曲线，结合以前所学知识，解释为什么活性炭、氯化钠、水能加速铁粉氧化？形成原电池，加快反应速率反应原理铁粉暖宝宝：铁粉、活性炭、氯化钠第八页，共二十页。汇报研讨形成概念化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体或非电解质液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀。电化学腐蚀：不纯的金属与电解质溶液接触时因发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化引起的腐蚀。一、金属腐蚀1.概念：金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象2.实质：金属原子失电子变成阳离子的过程3.类型：根据与金属接触的介质不同，可分为化学腐蚀和电化学腐蚀第九页，共二十页。【实验探究1】分别向铁片两处各滴1滴NaCl溶液，约10秒钟后，再分别向这两处滴1滴KSCN溶液和K3[Fe(CN)6]溶液，观察、对比实验现象。探究暖宝宝工作时时，铁粉的氧化产物6%1.铁粉被氧气氧化，失电子后产生的离子是什么？2.如何检验铁粉的氧化产物？

赤血盐：即铁氰化钾，化学式为K3[Fe(CN)6]。遇亚铁盐生成深蓝色沉淀，可用于Fe2+

的检验。资料卡片？

第十页，共二十页。11探究暖宝宝工作时时，O2的还原产物【交流研讨4】

1.O2在活性炭上得电子的还原产物是什么？

2.如何检验O2的还原产物？【实验探究2】向铁片上滴1滴NaCl溶液，约30秒钟后，再向该位置滴1滴酚酞溶液，观察实验现象。？弱酸性和中性介质第十一页，共二十页。金属的吸氧腐蚀

（-）Fe-2e-=Fe2+（+）O2+4e-+2H2O=4OH-4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3Fe2O3·xH2O铁锈的主要成分打开的暖宝宝中出现的红色物质是什么？总反应：2Fe+O2+2H2O＝2Fe(OH)2水膜酸性很弱或呈中性第十二页，共二十页。我国最先出现的暖宝宝用法用量：每250g加食醋15g(不可过量)，立即拌匀，装入布袋。外包棉垫(或毛巾)，待发热后，烫患处，药凉后取下。再用时仍用前法拌醋，可反复使用数次。每日烫患处1～3次。国药准字Z12020590第十三页，共二十页。生活中的化学——揭秘发热原理铁、碳、食醋一起构成了原电池：铁作负极：Fe-2e-=Fe2+碳作正极：2H++2e-=H2↑(不断有氢气放出）2CH3COOH+2e-=H2↑+2CH3COO-金属的吸氢腐蚀水膜酸性较强第十四页，共二十页。A．液滴中的Cl-由a区向b区迁移B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－

4OH－C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，

与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu－2e－Cu2＋将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是()走进高考B第十五页，共二十页。海上航标灯供电

1991年我国首创“铝－空气－海水”电池，被称为海洋电池。彻底改变了以往海上航标灯供电方式，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光。

迁移运用：相同的原理，不同的结果！铝-空气-海水电池第十六页，共二十页。相同的原理，不同的结果！铝-空气-海水电池暖宝宝的发热原理生锈的自行车生锈的金属第十七页，共二十页。中国，2013钢铁腐蚀1/35000亿GDP4%钢铁腐蚀地震台风洪涝发达国家金属腐蚀的危害第十八页，共二十页。Thankyou作业现如今钢铁腐蚀的危害已经超过地震、洪涝、台风带来的危害，面对这个现状我们应该做些什么呢？

第十九页，共二十页。不纯金属与电解质溶液接触金属的电化学腐蚀认知模型金属的电化学腐蚀条件特点较活泼金属被氧化