人教版化学选修一3.2《金属的腐蚀和防护》同步课件

金属的腐蚀和防护据统计，全世界现存的钢铁及金属设备大约每年腐蚀率为10%，全世界每年因腐蚀损失约高于7000亿美元。世界各发达国家每年因金属腐蚀而造成的经济损失约占其国民生产总值3.5％～4.2％，超过每年各项大灾（火灾、风灾及地震等）损失的总和。有人甚至估计每年全世界腐蚀报废和损耗的金属约为1亿吨！所以研究金属腐蚀和防护具有重要意义.金属阳离子失e氧化反应化学腐蚀电化腐蚀（常见普遍）金属原子3.金属腐蚀的本质：金属的腐蚀1.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作用而遭到破坏，称为金属腐蚀。2.金属腐蚀的类型：不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。金属的腐蚀联想.质疑铁生锈的现象随处可见。你有没有想过，为什么铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈？为什么当一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特别容易生锈？还原反应金属的腐蚀CuCuFeFe2+2eOH-H2OO2负极：(Fe)正极：(Cu)电解质溶液：空气中的

CO2,O2溶于水膜中2Fe+2H2O+O2→2Fe(OH)2总反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3后续反应：Fe2O3·nH2O（铁锈）Fe–2e→Fe2+O2+2H2O+4e→4OH－氧化反应还原反应

在新疆吐鲁番和海南省两地，哪个地区铁生锈相对慢一些？为什么？

新疆吐鲁番，因为该地区相对干燥，水分稀少，而海南地区潮湿多雨，温度高，易发生电化学腐蚀。钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图金属的腐蚀思考：你能写出它们的电极反应式吗？钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3·nH2O（铁锈）通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。析氢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(-)Fe–2e→Fe2+Fe–2e→Fe2+正极C(+)2H++2e→H2↑O2+2H2O+4e→4OH-总反应:Fe+2H+

→Fe2+

+

H2↑2Fe+2H2O+O2→2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3联系金属的防护方法1、覆盖保护层思考：根据金属腐蚀的原理，你能想出什么防止金属腐蚀的方法？衣架和电线的外面包上一层塑料层某些工具的“机械转动部位”选用油脂来防锈，生活中常见的一些防护措施给链条涂上机油,给支架烤上一层漆,将齿轮镀上一层铬并涂上机油。健身器材刷油漆以防锈自行车的钢圈和车铃是在钢上镀上一层既耐腐蚀又耐磨的Cr2、改变金属的内部组织结构原理：

形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。（1）牺牲阳极的阴极保护法3、金属的电化学防护航海的船只的船底四周镶嵌锌块（白色），就是利用牺牲阳极的阴极保护法。用牺牲锌块的方法来保护船身，锌块必须定期更换锌块金属的腐蚀与防护牺牲阳极的阴极保护法示意图原理：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，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、海水及水中金属设备的腐蚀。（2）阴极电保护法金属的电化学防护废铁外接直流电负极的阴极保护法金属的防护方法1、在金属表面覆盖保护层2、改变金属的内部组织结构3、金属的电化学防护刷油漆、涂机油、加塑料层……不锈钢、马口铁、白口铁……牺牲阳极的阴极保护法……1、如图,水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）若液面上升，则溶液呈性，发生腐蚀,电极反应式为：负极：,正极：若液面下降，则溶液呈性，发生腐蚀，电极反应式为：负极：正极：。（2）中性或弱酸吸氧Fe–2e→Fe2+O2+2H2O+4e→4OH－酸析氢Fe–2e→Fe2+2H++2e→H2↑习题训练(09高考)2．右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是A．生铁块中的碳是原电池的正极

B．红墨水柱两边的液面变为左低右高

C．两试管中相同的电极反应式是：

D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀B

3.下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(2)(1)(3)(4)电解原理引起的(阳)腐蚀＞原电池原理引起的(负)腐蚀＞化学腐蚀＞牺牲阳极的阴极保护法＞外接电源的阴极保护法金属的腐蚀与防护4、下列事实不能用电化学理论解释的是(）A、轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的锌块B、铝片不用特殊方法保护C、纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量的CuSO4溶液后速率加快D、镀锌铁（在铁上镀一层锌）比镀锡耐用B

5、有a、b、c、d四种金属。将a与b连接起来，浸入电解质溶液中，b不易腐蚀。将a、d分别投入等浓度的盐酸中，d比a反应强烈。将铜浸入b的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入c的盐溶液里，有金属c析出。据此判断它们的活动性顺序由强到弱的为：()A．a>c>d>bB．d>a>b>cC．d>b>a>cD．b>a>d>cB6、下列叙述正确的是（）A.锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率B.镀层破损后，白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀C.家用炒菜铁锅出现锈斑的原因是发生了化学腐蚀D.吸氧腐蚀时正极放出氧气，析氢腐蚀时正极放出氢气E.化学腐蚀速率超过电化学腐蚀速率，析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍A7、以下现象与电化学腐蚀无关的是（）A.黄铜(铜锌合金)制作的铜制品不易被腐蚀B.生铁比纯铁容易腐蚀C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D.银制奖牌久置后表面变暗D8、下列防腐措施中，属于电化学保护法的是（）A.用氧化剂使金属表面生成一层致密稳定的氧化物保护膜B.在金属中加入一些铬或镍制成合金C.在轮船的船壳水线以下部分装上一些锌D.金属表面喷漆C9、埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，腐蚀最慢的是（）A.在含铁元素较多的酸性土壤中B.在潮湿疏松透气的土壤中C.在干燥致密不透气的土壤中D.在含碳粒较多的潮湿透气的中性土壤中C谢谢！17、许多人缺少的不是美，而是自信的气质，记住：自信本身就是一种美。有了积极的心态就容易成功。13、不幸就像石头，弱者把看成绊脚石，强者把它当成垫脚石。2、时间是不可占有的公共财产，随着时间的推移，真理愈益显露。5、一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。4、真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。7、你的努力别人不一定放在眼里，你不努力，别人一定放在心里。2、如果你盼望明天，那必须先脚踏现实;如果你希望辉煌，那么你须脚不停步。5、人生有几件绝对不能失去的东西：自制的力量，冷静的头脑，希望和信心。13、天降大任于斯