1、第1章第3节化学能转换为电能-电池第3课时金属的腐蚀与防护1、了解金属腐蚀的本质及其原因，认识金属腐蚀的主要类型，能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。2、认识金属腐蚀产生的危害，熟知金属腐蚀常用的防护方法。学习目标金属腐蚀自主学习，阅读课本P27 金属腐蚀的定义、实质、分类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的过程。金属腐蚀的实质是金属失去电子发生氧化反应。M-n e-=Mn+1、定义：2、实质：金属腐蚀3、分类：化学腐蚀电化学腐蚀金属腐蚀金属与接触到的干燥气体或非电解质溶液等直接发生化学反应而引起的腐蚀。例：Fe和Cl2反应而被腐蚀化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触
2、时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。例：钢铁在潮湿空气中生锈电化学 腐蚀钢铁的电化学腐蚀钢铁表面水溶液薄膜的酸碱性不同，钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀钢铁钢铁的析氢腐蚀示意图的析氢腐蚀示意图钢铁钢铁的的吸氧吸氧腐蚀示意图腐蚀示意图钢铁的电化学腐蚀钢铁钢铁的析氢腐蚀示意图的析氢腐蚀示意图析氢腐蚀(酸性)总：Fe+2H+=Fe2+H2( - )：Fe Fe-2e-=Fe2+(+)：C 2H+2e-=H2钢铁的电化学腐蚀钢铁钢铁的的吸氧吸氧腐蚀示意图腐蚀示意图吸氧腐蚀(酸性很弱/中性)( - )：Fe Fe-2e-=Fe2+(+)：C O2+4e-+2H2O=4OH-总：2
3、Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3生锈过程：2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O分类析氢腐蚀吸氧腐蚀形成条件水膜酸性水膜呈弱酸性/中性电极反应负极Fe2e=Fe2Fe2e=Fe2正极2H2e=H2O24e2H2O=4OH总反应 Fe2H=Fe2H2 2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2普遍性电化学和化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍吸氧腐蚀更普遍金属腐蚀速率电解池的阳极原电池的负极化学腐蚀原电池的正极 电解池的阴极 电化学腐蚀化学腐蚀同一金属在相同电解质溶液中，浓度越大，腐蚀越快。同一金属在不同电解质溶液中腐蚀的速率：强电解质溶液弱
4、电解质溶液非电解质溶液。活泼性不同的两种金属做原电池的电极时，活泼性差别越大，活泼金属腐蚀的越快纯度越高的金属，腐蚀的速率越慢不纯的金属或合金，在潮湿空气中腐蚀速率干燥、隔绝空气下的腐蚀速率把铬、镍等金属加入普通钢里制成耐腐蚀的不锈钢金属防腐加涂保护层采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法，使金属与空气、水等物质隔离，防止金属被氧化腐蚀。改变金属的内部结构金属防腐电化学防护牺牲阳极的阴极保护法原电池原理被保护正极牺牲方负极金属防腐电化学防护外加电流的阴极保护法电解原理被保护金属阴极惰性电极阳极金属防腐知识小结实验操作按如图所示连接好装置，往Fe电极区滴入2滴黄色K3Fe(CN)6 (铁
5、氰化钾)溶液。观察烧杯内溶液颜色有无变化实验现象 实验结论牺牲阳极的阴极保护法实验探究Zn、Fe和经过酸化的NaCl溶液构成原电池铁未被腐蚀负极：Zn2e=Zn2正极：2H2e=H2电压表指针发生偏转，Fe电极上有气泡产生，但往Fe电极附近滴入K3Fe(CN)6溶液不显特征蓝色鉴别Fe2+ 1、下列关于金属腐蚀的说法正确的是( ) A.金属在潮湿空气中腐蚀的实质是：MnH2O=M(OH)nH2B.金属的化学腐蚀的实质是：Mne=Mn，电子直接转移给氧化剂C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行D.在潮湿的环境中，金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀B课堂练习2、下列事实与电化学腐蚀无关的是( ) A.
6、光亮的自行车钢圈不易生锈B.黄铜(Cu、Zn合金)制的铜锣不易生锈C.铜、铝电线一般不连接起来做导线D.生铁比熟铁(几乎是纯铁)容易生锈A课堂练习3、下列关于如图所示的实验装置的判断中错误的是( ) A.若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀B.若X为锌棒，开关K置于A或B处都可减缓铁的腐蚀C.若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极保护法D.若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反 应为：2H2e=H2 课堂练习D课堂小结达标检测1、如图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH4的雨水和生铁片。观察到：开始导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管液面。以下有关解释合
7、理的是 ( )A.生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应B.雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀C.墨水回升时，碳极反应式为：O22H2O4e=4OHD.具支试管中溶液pH逐渐减小 C1、下列有关金属电化学腐蚀的说法正确的是( ) A.铜既可以发生析氢腐蚀也可以发生吸氧腐蚀B.铁只能发生析氢腐蚀C.铜只能发生吸氧腐蚀D.析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍C达标检测2、下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是( ) A. B.C. D. 达标检测C3、铜板上铁铆钉的吸氧腐蚀原理如图所示。下列说法正确的是 ( )A.正极电极反应式为：2H2e=H2B.此过程中还涉及反应：4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3C.此过程中Fe、Cu均被腐蚀D.此过程中电流从Fe流向Cu B达标检测3.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示的装置，下列有关说法中错误的是( ) A.正极的电极反应式为：O22H2O4e=4OHB.将石墨电极改成镁电极，难以观察到铁锈生成C.若向自来水中加入少量的氯化钠固体，可较快地看到铁锈D.分别向铁、石墨电极附近吹入氧气，前者铁锈出现得快 D达标检测
