1、1-3-3 金屬的腐蝕與防護 【學習目標】1.認識金屬腐蝕的危害，并能解釋金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因。2.能正確書寫析氫腐蝕和吸氧腐蝕的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。3.熟知金屬腐蝕的防護方法?！緦W習重難點】學習重點：金屬腐蝕的原理及防護方法。學習難點：金屬腐蝕的原理及防護方法?！咀灾黝A(yù)習】1根據(jù)下列四種電化學裝置圖，回答問題。(1)裝置名稱：A ，B ，C ，D 。(2)裝置A中Fe是 極，Zn是 極；裝置D中Fe是 極，C是 極。(3)寫出各電極反應(yīng)式：裝置氧化反應(yīng)還原反應(yīng)A B C D (4)裝置B、C相比較，其反應(yīng)速率的大小關(guān)系是 。2回答下列問題：(1)鐵與氯氣反應(yīng)的化學方程式是 ；純鋅片與鹽

2、酸反應(yīng)的離子方程式是 ；上述兩反應(yīng)過程 (填“是”或“不是”)原電池反應(yīng)。(2)鐵制品在潮濕的環(huán)境中比在干燥的環(huán)境中 生銹，其原因是 。【預(yù)習檢測】1下列有關(guān)金屬腐蝕的說法中正確的是()A金屬腐蝕指不純金屬與接觸到的電解質(zhì)溶液進行化學反應(yīng)而損耗的過程B電化學腐蝕指在外加電流的作用下不純金屬發(fā)生化學反應(yīng)而損耗的過程C鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕，負極吸收氧氣，產(chǎn)物最終轉(zhuǎn)化為鐵銹D金屬的電化學腐蝕和化學腐蝕本質(zhì)相同，但電化學腐蝕伴有電流產(chǎn)生2下列關(guān)于金屬的防護方法的說法不正確的是()A我們使用的快餐杯表面有一層搪瓷，搪瓷層破損后仍能起到防止鐵生銹的作用B給鐵件通入直流電，把鐵件與電池負極相連接C輪船

3、在船殼水線以下常裝有一些鋅塊，這是利用了犧牲陽極保護法D鋼鐵制造的暖氣管管道外常涂有一層較厚的瀝青合作探究探究活動一：金屬的腐蝕1金屬腐蝕(1)概念： 。(2)根據(jù)與金屬接觸的物質(zhì)不同，金屬腐蝕可分為兩類：化學腐蝕：金屬跟接觸到的 氣體(如O2、Cl2、SO2等)或 液體(如石油)等直接發(fā)生化學反應(yīng)而引起的腐蝕。腐蝕的速率隨溫度升高而 。電化學腐蝕： 的金屬或合金跟 溶液接觸時，會發(fā)生 反應(yīng)，比較 的金屬 電子而被氧化。(3)用鋁制飯盒盛放醋酸，一段時間后，飯盒被腐蝕，該種腐蝕屬于 ，反應(yīng)的化學方程式為 ；若用鋁飯盒盛放食鹽(含水時)，一段時間后，飯盒被腐蝕，這種腐蝕屬于 ，反應(yīng)原理是(寫電極

4、反應(yīng)式和總反應(yīng)式)：負極： ，正極： ，總反應(yīng)式： 。2鋼鐵的電化學腐蝕根據(jù)鋼鐵表面水溶液薄膜的酸堿性不同，鋼鐵的電化學腐蝕分為 和 。銅板上鐵鉚釘處的電化學腐蝕如下圖所示：鐵釘?shù)奈鰵涓g示意圖鐵釘?shù)奈醺g示意圖(1)鐵釘?shù)奈鰵涓g：當鐵釘表面的電解質(zhì)溶液酸性較強時，腐蝕過程中有H2放出。Fe是 極，C是 極。發(fā)生的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式為負極： ；正極： ；總反應(yīng)： 。(2)鐵釘?shù)奈醺g：當鐵釘表面的電解質(zhì)溶液呈 或呈 并溶有O2時，將會發(fā)生吸氧腐蝕。電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式為負極： ；正極： ；總反應(yīng)： 。最終生成 ，是鐵銹的主要成分。歸納總結(jié)1影響金屬腐蝕的因素影響金屬腐蝕的因素包括金屬的

5、本性和介質(zhì)兩個方面。就金屬本性來說，金屬越活潑，越 而被腐蝕。介質(zhì)對金屬腐蝕的影響也很大，如果金屬在潮濕的空氣中，接觸腐蝕性氣體或電解質(zhì)溶液，都容易被腐蝕。2鋼鐵析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較因鋼鐵表面水膜酸堿性不同，鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕或吸氧腐蝕，二者正極反應(yīng)式不同，但負極反應(yīng)式相同，都是鐵失電子被氧化。【學以致用】1下列敘述中不正確的是()A金屬的電化學腐蝕比化學腐蝕更普遍 B鋼鐵在干燥空氣中不易被腐蝕C用鋁質(zhì)鉚釘鉚接鐵板，鐵板不易被腐蝕D原電池中電子由正極流入負極2如圖所示，試管中放一鐵釘，溶液為氯化鈉溶液，數(shù)天后觀察到的現(xiàn)象有_。說明鐵釘發(fā)生了_腐蝕，其中正極的電極反應(yīng)式為_，溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學

6、方程式為_。探究點二金屬的防護方法1金屬的防護就是防止金屬的腐蝕，要解決的主要問題是使 。從金屬腐蝕的反應(yīng)實質(zhì)、影響因素等方面分析，確定金屬防護的方法原理：(1)改變金屬的 ，使金屬性質(zhì)改變，增強其本身的抗腐蝕能力，成為耐腐蝕金屬；(2)使金屬與化學物質(zhì) ，在金屬表面覆蓋油漆、鍍層金屬、氧化膜等保護層。2(1)物理保護法在鋼鐵表面涂礦物性油脂、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等物質(zhì)。用電鍍的方法，在鋼鐵制品表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等。工業(yè)上常借一些溶液的氧化作用，在機器零件、精密儀器、槍炮等鋼鐵制件的表面上形成一層致密的黑色的四氧化三鐵薄膜。把鉻、鎳等加入普通鋼里制成不銹鋼，就大大地

7、增加了鋼鐵對各種侵蝕的抵抗力。(2)化學保護法為了減小某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用 (填寫字母序號)。A銅 B鈉 C鋅 D石墨圖乙所示的方案也可以減慢鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的 極。歸納總結(jié)金屬的電化學防護方法類型方法原理實例犧牲陽極保護法在被保護的設(shè)備上裝上比它 的金屬被保護的金屬作原電池的 船舶的外殼上裝鋅塊外加電流陰極保護法將被保護的設(shè)備與惰性電極置于電解質(zhì)溶液里，接上 被保護的金屬作電解池的 保護海水中的鋼閘門【學以致用】3下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護的說法正確的是()A鋼管與電源正極連接，鋼管可被保護B鐵遇

8、冷濃硝酸表面鈍化，可保護內(nèi)部不被腐蝕C鋼管與銅管露天堆放在一起時，鋼管不易被腐蝕D鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時，負極反應(yīng)是Fe3e=Fe3【學習小結(jié)】【鞏固練習】1關(guān)于金屬腐蝕的敘述中，正確的是()A金屬被腐蝕的本質(zhì)是MnH2O=M(OH)nH2B馬口鐵(鍍錫鐵)鍍層破損后被腐蝕時，首先是鍍層被氧化C金屬在一般情況下發(fā)生的電化學腐蝕主要是吸氧腐蝕D常溫下，置于空氣中的金屬主要發(fā)生化學腐蝕2下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是()A圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴重B圖b中，開關(guān)由M改置于N時，CuZn合金的腐蝕速率減小C圖c中，接通開關(guān)時Zn腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大D圖d中，Zn

9、MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的3下列金屬的防護方法不正確的是()A對健身器材涂油漆以防止生銹B對某些工具的“機械轉(zhuǎn)動部位”選用刷油漆的方法來防銹C用犧牲鋅塊的方法來保護船體D自行車的鋼圈上鍍上一層Cr防銹4下列敘述錯誤的是()A生鐵中含有碳，抗腐蝕能力比純鐵弱B用錫焊接的鐵質(zhì)器件，焊接處易生銹C在鐵制品上鍍銅時，鍍件為陽極，銅鹽為電鍍液D鐵管上鑲嵌鋅塊，鐵管不易被腐蝕5銅制品在經(jīng)常下酸雨的地區(qū)發(fā)生電化學腐蝕嚴重。寫出此電化學腐蝕的電極反應(yīng)式：正極：_，負極：_?！究偨Y(jié)與反思】通過自評、互評、師評相結(jié)合對本節(jié)學習過程進行反思感悟?！緟⒖即鸢浮俊咀灾黝A(yù)習】1(1)電鍍池，

10、電解池，原電池，原電池。(2)陰，陽；負，正(3) 裝置氧化反應(yīng)還原反應(yīng)AZn2e=Zn2Zn22e=ZnBFe2e=Fe22H2e=H2CFe2e=Fe22H2e=H2DFe2e=Fe2O22H2O4e=4OH(4) BC2 (1) 2Fe3Cl22FeCl3； Zn2H=Zn2H2；不是(2)鐵制品中含有雜質(zhì)碳，在潮濕環(huán)境下的電解質(zhì)溶液中構(gòu)成原電池，加快了鐵被氧化的反應(yīng)速率?！绢A(yù)習檢測】1. D 2. A 【合作探究】探究活動一：1 (1)金屬表面與周圍的物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)或因電化學作用而遭到破壞的現(xiàn)象。(2) 干燥，非電解質(zhì)，加快。不純電解質(zhì)，原電池，活潑，失去。(3)化學腐蝕， 2Al6CH3COOH=2(CH3COO)3Al3H2；電化學腐蝕，Al3e=Al3，O22H2O4e=4OH，4Al3O26H2O=4Al(OH)3。2析氫腐蝕和吸氧腐蝕(1)負，正；Fe2e=Fe2；2H2e=H2；Fe2H=Fe2H2。(2)中性，弱酸性；2Fe4e=2Fe2；2H2OO24e=4OH；2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2；Fe2O3xH2O歸納總結(jié)1越容易失電子 【學以致用】1. D 2. U形管的a端比b端液面高，試管內(nèi)有紅褐色物質(zhì)生成電化學吸氧2H2OO24e=4OH4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3探究活動二1金屬不被氧化，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，相互隔離 (2)