2017人教版高中化學(xué)選修1第三章第二節(jié)《金屬的腐蝕和防護》精品課件

1、金屬的腐蝕和防護,教學(xué)目標(biāo)： 1理解金屬腐蝕的原因 2了解保護金屬的一些方法,一、金屬的腐蝕,1、金屬腐蝕,1)定義(P54):金屬的腐蝕是指金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程,2)本質(zhì),金屬失去電子被氧化,2、原電池復(fù)習(xí),①、定義:,②、構(gòu)成條件,把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,③、工作原理(以Cu-Zn原電池為例),流出,流進,負(fù)極,正極,Zn-2e?Zn2+,2H++2e?H2?,

2、氧化反應(yīng),還原反應(yīng),質(zhì)量減少,質(zhì)量不變,小結(jié)：,①、原電池反應(yīng)與普通氧化—還原反應(yīng)在原理上是一樣只是把氧化還原反應(yīng)分別在兩極進行，所以有電流產(chǎn)生。,②、較活潑的金屬通常為負(fù)極，被氧化而溶解；較不活潑的金屬為正極，附近陽離子被還原而析出物質(zhì)(如：H2)。,A、B、C三種金屬兩兩接觸后跟稀硫酸作用，判斷 這三種金屬的活動性：,（1）在原電池中，作負(fù)極的金屬、發(fā)生溶解的金屬、發(fā)生氧化反應(yīng)的金屬等是相對活潑金屬；（2）在原電池中，作正極

3、的金屬、在酸中有氫氣析出的金屬、質(zhì)量增加的金屬為相對不活潑金屬。,練習(xí)1.,C＞B＞A,★判斷金屬活動性的規(guī)律: ①金屬與水或酸反應(yīng)越劇烈，該金屬越活潑。 ②金屬所對應(yīng)的氫氧化物的堿性越強，該金屬越 活潑。 ③一種金屬能從另一種金屬鹽的溶液中將其置換 出 來，

4、則該金屬活潑性比另一金屬強。 ④兩金屬能夠構(gòu)成原電池時，做負(fù)極的金屬比做正 極金屬活潑。 ⑤在電解過程中，一般地先得電子的金屬陽離子對 應(yīng)的金屬單質(zhì)的活潑性比后得電子的金屬陽離子對應(yīng) 的金屬單質(zhì)的活潑性差。,1、為什么實驗室制H2用粗鋅比純鋅反應(yīng)速率快？,2、實驗室制氫氣時常加入少量硫酸銅溶液，以加快反應(yīng)速率，原因是什么？,思考題:,形成原電池可加快化學(xué)反應(yīng)速率,① 、析氫腐蝕,,正極,

5、條件：酸性環(huán)境,負(fù)極,Fe2++2OH–?Fe(OH) 2?,4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O?4Fe(OH)3,Fe(OH)3?,鐵銹(Fe2O3 ·nH2O),② 、吸氧腐蝕,,正極：,條件： 中性或堿性環(huán)境,負(fù)極：,Fe-2e- ? Fe2+,2H2O+O2+4e-?4OH–,思考題:,馬口鐵和白口鐵一旦有劃痕后，在潮濕的空氣中，誰被腐蝕的速度快？,作業(yè):某鐵碳合金中已有部分鐵被氧化生銹

6、(假設(shè)鐵銹成分為Fe2O3)取樣品19.4g，加足量的稀鹽酸使它溶解，放出氫氣3.36L(標(biāo)況)，所得溶液中滴入硫氰化鉀溶液不變色。若將溶液中的金屬離子全部氧化成高價離子，需通入標(biāo)況下氯氣3.36L(不考慮氯氣與水的反應(yīng))。 求該合金未被氧化時鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,第二課時,以下物品采用哪種方法防銹? 海邊碼頭上的鋼軌、鐵的徽章、放電熨斗的支架、鋼刀片、鐵制水閘、兒童游戲場中秋千架的鋼架。,1.改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)例如制造各種耐

7、腐蝕的合金，如在普通鋼鐵中加入鉻、鎳等制成不銹鋼。,二、金屬的防護,2.保護層法:在金屬表面覆蓋保護層，使金屬制品與周圍腐蝕介質(zhì)隔離，從而防止腐蝕。,1).在鋼鐵制件表面涂上機油、凡士林、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等耐腐蝕的非金屬材料。,2).用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法，在鋼鐵表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等。,這些金屬常因氧化而形成一層致密的氧化物薄膜，從而阻止水和空氣等對鋼鐵的腐蝕。,3.【電化學(xué)保護】: ①將被保護的金屬作

8、為腐蝕電池的陰極，使其不受到腐蝕，所以也叫陰極保護法。這種方法主要有以下兩種：[犧牲陽極保護法] 此法是將活潑金屬（如鋅或鋅的合金）連接在被保護的金屬上，當(dāng)發(fā)生電化腐蝕時，這種活潑金屬作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，因而減小或防止被保護金屬的腐蝕。這種方法常用于保護水中的鋼樁和海輪外殼等例如水中鋼鐵閘門的保護，通常在輪船的外殼水線以下處或在靠近螺旋漿的舵上焊上若干塊鋅塊，來防止船殼等的腐蝕。,[外加電流的保護法] 將被保護的金屬和電源的負(fù)極連接

9、，另選一塊能導(dǎo)電的惰性材料接電源正極。通電后，使金屬表面產(chǎn)生負(fù)電荷（電子）的聚積，因而抑制了金屬失電子而達到保護目的。此法主要用于防止在土壤、海水及河水中的金屬設(shè)備受到腐蝕。,②電化學(xué)保護的的另一種方法叫陽極保護法，即通過外加電壓，使陽極在一定的電位范圍內(nèi)發(fā)生鈍化的過程?？捎行У刈铚蚍乐菇饘僭O(shè)備在酸、堿、鹽類中腐蝕。,1)、改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),2)、在金屬表面覆蓋保護層,3)、電化學(xué)保護法,金屬防護方法總結(jié),練習(xí)1.下列現(xiàn)象與電化學(xué)腐