第一章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第四章化學(xué)反應(yīng)與電能第三節(jié)金屬的腐蝕與防護(hù)本節(jié)重點(diǎn)金屬的防護(hù)方法第2課時金屬的防護(hù)你能說出下列金屬防護(hù)方法么?不同條件下鐵釘（潔凈無銹）的腐蝕【科學(xué)探究】鐵釘被腐蝕最快因沒有O2，較長時間鐵釘未被腐蝕鐵釘被腐蝕因沒有O2，鐵釘未被腐蝕因沒有O2，H2O鐵釘未被腐蝕主題1:金屬防護(hù)的原理和方法思考與討論金屬防護(hù)的本質(zhì)：阻止M-ne-=Mn+

的發(fā)生思考角度切斷原電池反應(yīng)給予電子改變金屬材料組成在金屬表面覆蓋保護(hù)層主題1:金屬防護(hù)的原理和方法1改變金屬材料的組成

金屬的防護(hù)主要是從金屬、與金屬接觸的物質(zhì)及兩者反應(yīng)的條件等方面來考慮。在金屬中添加其他金屬或非金屬可以制成性能優(yōu)異的合金。不銹鋼含鉻、鎳等合金元素鈦合金抗腐蝕性，生物相容性

主題1:金屬防護(hù)的原理和方法21在金屬表面覆蓋保護(hù)層在金屬表面覆蓋致密的保護(hù)層，將金屬制品與周圍物質(zhì)隔開。非金屬保護(hù)層表面噴涂油漆/油脂，覆蓋搪瓷、塑料等；金屬保護(hù)層電鍍：表面鍍上一層鋅、錫、鉻、鎳等發(fā)藍(lán)處理化學(xué)方法：生成致密的四氧化三鐵薄膜.鈍化處理陽極氧化：使鋁制品形成致密的氧化膜給金屬穿“防彈衣”主題1:金屬防護(hù)的原理和方法21在金屬表面覆蓋保護(hù)層在機(jī)械表面涂防銹油衣架和電線的外面包上塑料層在面盆、杯子等表面燒涂搪瓷搪瓷（tángcí），它其實是將無機(jī)玻璃質(zhì)材料通過熔融凝于基體金屬上并與金屬牢固結(jié)合在一起的一種復(fù)合材料。主題1:金屬防護(hù)的原理和方法思考與討論常用的白鐵皮是在薄鋼板表面鍍上一層鋅，罐裝食品用的馬口鐵是在薄鋼板表面鍍上一層錫。若上述兩種鋼鐵制品的表面出現(xiàn)破損時，請分析并說明白鐵皮、馬口鐵的腐蝕情況。白鐵皮：薄鋼板表面鍍上一層鋅馬口鐵：薄鋼板表面鍍上一層錫金屬活動性：Zn>Fe>Sn破損時，鋅作負(fù)極而被腐蝕破損時，鐵作負(fù)極而被腐蝕主題1:金屬防護(hù)的原理和方法31電化學(xué)保護(hù)法電化學(xué)腐蝕還是用電化學(xué)方法來解決，不回避金屬與氧化劑的直接接觸，采用還原性更強(qiáng)的物質(zhì)或其他替代方式來滿足氧化劑對電子的需求，從而保護(hù)主體金屬構(gòu)件免受腐蝕?！緦嶒灐吭诤琋aCl的瓊脂溶液中滴入5~6滴酚酞溶液和K3[Fe(CN)6]溶液，混合均勻后倒入兩個培養(yǎng)皿中。分別將裹有鋅皮的鐵釘和纏有銅絲的鐵釘放入兩個培養(yǎng)皿中，觀察并解釋實驗現(xiàn)象。PS：Fe2+與K3[Fe(CN)6]溶液（黃色）反應(yīng)生成KFe[Fe(CN)]6沉淀（帶有特征藍(lán)色）。這是檢驗溶液中Fe2+的常用方法。主題1:金屬防護(hù)的原理和方法31電化學(xué)保護(hù)法主題1:金屬防護(hù)的原理和方法實驗4-4ab實驗現(xiàn)象：裹有鋅片的鐵釘，鋅片逐漸溶解，鐵釘附近溶液變紅色；實驗結(jié)論：鋅作負(fù)極：Zn-2e-=Zn2+鐵作正極：O2+2H2O+4e-=4OH-鐵作正極，不反應(yīng)，被保護(hù)實驗現(xiàn)象：裹有銅絲的鐵釘，鐵釘逐漸溶解，鐵釘附近溶液有藍(lán)色沉淀生成；實驗結(jié)論：鐵作負(fù)極：Fe-2e-=Fe2+銅作正極：O2+2H2O+4e-=4OH-鐵作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，被腐蝕主題1:金屬防護(hù)的原理和方法31電化學(xué)保護(hù)法(1)犧牲陽極法找替罪“陽”①原理：應(yīng)用原電池原理；②要求：被保護(hù)金屬作正極，另一活潑性較強(qiáng)的金屬作負(fù)極。被保護(hù)金屬作為正極（陰極）活潑金屬作為負(fù)極（陽極）用犧牲鋅塊的方法來保護(hù)船身，鋅塊必須定期更換Zn鋼閘門(陰極)海水鋅板(犧牲陽極)e-e-主題1:金屬防護(hù)的原理和方法31電化學(xué)保護(hù)法想一想：為什么鋼制管道的內(nèi)部要鑲嵌鎂塊？試一試：如何防止鐵鍋生銹？NaCl溶液MgAFe－＋1.使用完畢后保持干燥或涂一層植物油2.使用完畢后懸掛或倒扣3.可以使用不銹鋼鍋主題1:金屬防護(hù)的原理和方法31電化學(xué)保護(hù)法調(diào)整外加電壓，強(qiáng)制電子流向被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備，使鋼鐵表面腐蝕電流降至零或接近零。（2）外加電流法——

原理

電解池

極：被保護(hù)的金屬設(shè)備；

極：惰性金屬或石墨。陰陽

NaCl溶液陰極Fe+-A陽極Ce-鋼閘門(陰極)海水輔助陽極(不溶性)-+e?e?主題1:金屬防護(hù)的原理和方法思考與討論犧牲陽極法和外加電流法都要采用輔助陽極，將被保護(hù)的金屬作為陰極。在這兩種方法中，輔助陽極發(fā)生的電極反應(yīng)類型是否相同？對于用作輔助陽極的金屬化學(xué)性質(zhì)各有什么要求？鋼閘門(陰極)海水鋅板(犧牲陽極)e-e-鋼閘門(陰極)海水輔助陽極(不溶性)-+e?e?主題1:金屬防護(hù)的原理和方法電化學(xué)保護(hù)法的對比犧牲陽極法外加電流法原理

保護(hù)方法

保護(hù)電流

注意事項

原電池電解池使被保護(hù)的金屬與比它活潑的金屬接觸，被保護(hù)的金屬做正極。使被保護(hù)的金屬與電源負(fù)極接觸，被保護(hù)的金屬做陰極。較小

較大負(fù)極（陽極）材料需要定期更換輔助陽極需要定期檢查【總結(jié)】在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢規(guī)律如下：電解池陽極＞原電池負(fù)極＞化學(xué)腐蝕＞原電池正極>電解池陰極主題1:金屬防護(hù)的原理和方法典例、如圖所示,將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中,再加入含有適量酚酞的NaCl溶液,一段時間后觀察發(fā)生的變化。下列敘述正確的是(

)A.a中鐵釘附近溶液呈現(xiàn)紅色B.b中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng)C.a中銅絲上發(fā)生氧化反應(yīng)D.b中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生(-)(+)(+)(-)B解析:依據(jù)原電池原理分析可知:a中鐵釘附近不變紅色,銅絲上發(fā)生還原反應(yīng)b中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng),鋁條附近沒有氣泡產(chǎn)生課堂檢測C課堂檢測AD課堂檢測3.下列關(guān)于如圖所示的實驗裝置的判斷中錯誤的是（）A.若X為碳棒，開關(guān)K置于A處可減緩鐵的腐蝕B.若X為鋅棒，開關(guān)K置于A或B處都可減緩鐵的腐蝕C.若X為鋅棒，開關(guān)K置于B處時，為犧牲陽極的陰極保護(hù)法D.若X為碳棒，開關(guān)K置于B處時，鐵電極上發(fā)生的反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑D課堂檢測4．青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕原理如圖所示：多孔催化層中的Cl-擴(kuò)散到孔口，與電極產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，下列說法正確的是（

）A．此過程為電化學(xué)腐蝕中的析氫腐蝕B．電極b發(fā)生的反應(yīng)：O2+4e-+2H2O=4OH-C．生成Cu2(OH)3Cl的反應(yīng)：2Cu2++3H2O+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓+3H+D．若采用犧牲陽極的陰極保護(hù)法保護(hù)青銅器是利用了電解的原理B5.金屬腐蝕速率的判斷，首先應(yīng)確定金屬所處裝置是原電池，還是電解池。其次判斷該金屬是原電池的正、負(fù)極，還是電解池的陰、陽極。最后利用金屬腐蝕快慢的規(guī)律進(jìn)行判斷。金屬腐蝕快慢的規(guī)律：(1)活潑性不同的兩金屬，活潑性差別越大，氧化還原反應(yīng)的速率越

，活潑金屬被腐蝕的速度越

。(2)同一電解質(zhì)溶液中,電解原理引起的腐蝕(陽極）

原電池原理引起的腐蝕（負(fù)極）

化學(xué)腐蝕

有防腐措施的腐蝕(電解池的陽極、原電池的正極及加有鍍層的金屬）。(3)同一種金屬的腐蝕：在強(qiáng)電解質(zhì)中

弱電解質(zhì)中

非電解質(zhì)中快快>>>>>主題2:金屬腐蝕速率的快慢比較外接電源的陰極保護(hù)法＞犧牲陽極的陰極保護(hù)法＞有一般防腐條件保護(hù)＞無防腐條件防腐措施由好到壞的順序如下：主題2:金屬腐蝕速率的快慢比較例：下列各情況，其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是：

。(5)(2)(1)(3)(4)解析：(1)在同一種電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕由快到慢的順序是:

電解池的陽極＞原電池的負(fù)極＞化學(xué)腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極(2)對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快(3)同一種金屬在不同介質(zhì)(濃度相等)中腐蝕由快到慢的順序為

強(qiáng)電解質(zhì)溶液>弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)溶液(4)純度越高的金屬，腐蝕越慢；不純的金屬或合金，在潮濕的空氣中，氧氣濃度越大，腐蝕越快。主題2:金屬腐蝕速率的快慢比較課堂檢測1.下圖各燒杯中盛有稀鹽酸，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序是怎樣的？①②③④⑤⑥腐蝕由快到慢：①②③④⑤⑥電解池的陽極＞原電池的負(fù)極金屬活動性差別越大，活潑性強(qiáng)的金屬腐蝕越快＞化學(xué)腐蝕＞原電池的正極犧牲陽極法＞電解池的陰極外加電流法課堂檢測C2.相同材質(zhì)的鐵在圖中四種情況下最不易被腐蝕的是(

)課堂檢測C3、我國有多條高壓直流電線路的瓷絕緣子出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕，防護(hù)原理如圖所示。下列說法錯誤的是(

)通電時，鋅環(huán)是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)B.通電時，陰極上的電極反