高三化學(xué)教案 金屬的腐蝕與防腐

5/5高三化學(xué)教案金屬的腐蝕與防腐高三化學(xué)教案金屬的腐蝕與防腐金屬的腐蝕與防腐考點(diǎn)1了解金屬腐蝕的概念和分類金屬的腐蝕：金屬單質(zhì)失去電子成為金屬陽(yáng)離子的過(guò)程化學(xué)腐蝕電化腐蝕含義直接與具有腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)接觸發(fā)生氧化復(fù)原反響而消耗的過(guò)程。與接觸發(fā)生原電池反響而消耗的過(guò)程。發(fā)生的條件金屬純金屬或合金不純金屬或合金氧化劑非電解質(zhì)為主(如O2、Cl2、C2H5OH)電解質(zhì)溶液中的溶質(zhì)電子得失金屬直接將電子轉(zhuǎn)移給有氧化性的物質(zhì)活潑金屬將電子間接轉(zhuǎn)移給氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)電流現(xiàn)象無(wú)電流產(chǎn)生有微電流產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象金屬單質(zhì)較活潑的金屬相互關(guān)系化學(xué)腐蝕與電化腐蝕往往同時(shí)存在,以電化腐蝕為主特別提醒：化學(xué)腐蝕和電化腐蝕的本質(zhì)區(qū)別是有無(wú)電流,即是否能形成原電池[例1](2009廣東省珠海一中等三校第二次聯(lián)考)以下有關(guān)金屬腐蝕的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.金屬腐蝕指不純金屬接觸到的電解質(zhì)溶液進(jìn)行化學(xué)反響而損耗的過(guò)程B.電化腐蝕指在外加電流的作用下不純金屬發(fā)生化學(xué)反響而損耗的過(guò)程C.鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕,負(fù)極吸收氧氣最終轉(zhuǎn)化為鐵銹D.金屬的電化腐蝕和化學(xué)腐蝕本質(zhì)相同,但電化腐蝕伴有電流產(chǎn)生[解析]A項(xiàng)中不是金屬腐蝕的條件,而是電化腐蝕的條件,B項(xiàng)中在外加電流的作用下不是發(fā)生原電池腐蝕,即不是電化腐蝕,C項(xiàng)中鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕,但負(fù)極是金屬單質(zhì)失去電子成為金屬陽(yáng)離子(氧化反響),D項(xiàng)中金屬的電化腐蝕和化學(xué)腐蝕本質(zhì)相同,其主要區(qū)別是電化腐蝕伴有電流產(chǎn)生?！敬鸢浮緿。[規(guī)律總結(jié)]判斷金屬的腐蝕是化學(xué)腐蝕還是電化腐蝕：(1)首先看金屬：如金屬是純金屬,也不與其它金屬接觸,那么發(fā)生的腐蝕可能為;假設(shè)金屬不純或與其它金屬接觸,那么發(fā)生的腐蝕為。(2)其次看接觸的物質(zhì)：如接觸的物質(zhì)是枯燥的物質(zhì)、非電解質(zhì)、氣體單質(zhì)等,金屬發(fā)生的腐蝕為化學(xué)腐蝕;如接觸的物質(zhì)是電解質(zhì)溶液,那么發(fā)生的腐蝕可能為電化腐蝕。考點(diǎn)2掌握鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕的原理1.鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕的比擬吸氧腐蝕析氫腐蝕電解液的性質(zhì)中性或弱酸性酸性較強(qiáng)負(fù)極反響式Fe-2e-=Fe2+Fe-2e-=Fe2+正極反響式相互關(guān)系自然現(xiàn)象中吸氧腐蝕和析氫腐蝕通常是同時(shí)存在的,為吸氧腐蝕為主特別提醒：吸氧腐蝕有發(fā)生條件是金屬不純和覆蓋的水膜成中性或很弱酸性2.金屬腐蝕的一般規(guī)律(1)在同一電解質(zhì)溶液中,引起的腐蝕引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防腐措施的腐蝕。(2)在不同溶液中,金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕金屬在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕;金屬在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕金屬在弱電解質(zhì)溶液中的腐蝕。(3)有保護(hù)措施的條件下,無(wú)防護(hù)條件的腐蝕有一般防護(hù)條件下的腐蝕犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法條件下的腐蝕外接電源的陰極保護(hù)法條件下的腐蝕。(4)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō),電解質(zhì)溶液濃度越大,腐蝕越快。(5)由于金屬外表一般不會(huì)遇到酸性較強(qiáng)的溶液,故吸氧腐蝕是金屬腐蝕的主要形式,只有在金屬活動(dòng)性順序表中排在氫以前的金屬才可能發(fā)生析氫腐蝕,而位于氫之后的金屬腐蝕時(shí)只能是吸氧腐蝕。[例2](08重慶卷)如題圖所示,將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中,再參加含有適量酚酞和NaCl的瓊脂熱溶液,冷卻后形成瓊膠(離子在瓊膠內(nèi)可以移動(dòng)),以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A.a中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色B.b中鐵釘上發(fā)生復(fù)原反響C.a中銅絲上發(fā)生氧化反響D.b中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生[解析]此題主要考查鋼鐵腐蝕的根本原理a、b均能形成原電池,其中a中Fe作負(fù)極：Fe-2e-=Fe2+,發(fā)生氧化反響,Cu作正極發(fā)生復(fù)原反響,銅絲附近呈現(xiàn)紅色;B中Al作負(fù)極：Al+3e-===Al3+,發(fā)生氧化反響,而Fe作正極：發(fā)生復(fù)原反響?！敬鸢浮緽。考點(diǎn)3了解金屬的防護(hù)金屬的防護(hù)目的：防止金屬被氧化金屬防護(hù)的依據(jù)：依據(jù)金屬腐蝕發(fā)生的化學(xué)原理和腐蝕的類型來(lái)確定防護(hù)方法金屬腐蝕的防護(hù)方法(1)改變金屬(如把鋼中加Cr、Ni制成不銹鋼)(2)在金屬外表以鋼鐵的防護(hù)為例,根據(jù)保護(hù)層成分的不同,可分為如下幾種：①在鋼鐵外表涂礦物性油脂、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等物質(zhì);②用電鍍、熱鍍、噴鍍的方法,在鋼鐵外表鍍上一層不易被腐蝕的金屬;③用化學(xué)方法使鋼鐵外表生成一層致密而穩(wěn)定的氧化膜。(外表鈍化)(3)電化學(xué)保護(hù)法①的陰極保護(hù)法(把被保護(hù)的設(shè)備與外接電源的負(fù)極相連)陰極：被保護(hù)金屬,與電源負(fù)極相連電解裝置陽(yáng)極：惰性電極,與電源正極相連②的陰極保護(hù)法(被保護(hù)的設(shè)備與活潑的金屬相連接)正極(陰極)：被保護(hù)金屬原電池裝置負(fù)極(陽(yáng)極)：活潑金屬(比被保護(hù)金屬活潑)[例3]以下事實(shí)不能用電化學(xué)理論解釋的是()A.輪船水線以下的船殼上鑲嵌有一定量的鋅塊B.鍍鋅的鐵制品比鍍錫的鐵制品耐用C.鋁片不需要用特殊方法保存D.鋅跟稀硫酸反響時(shí),滴加少量硫酸銅溶液后,反響速率加快[解析]金屬的腐蝕分三種情況,一是直接的化學(xué)腐蝕,即金屬直接與其他物質(zhì)反響而腐蝕;二是電化學(xué)腐蝕,即能形成原電池的化學(xué)腐蝕;三是電解時(shí)作陽(yáng)極的金屬的腐蝕。常見(jiàn)的為前二種情況。A項(xiàng)是犧牲鋅塊保護(hù)鐵的防腐措施。B項(xiàng)中鍍鋅鐵假設(shè)鍍層破損后,那么鋅為負(fù)極,鐵為正極,保護(hù)了鐵鍍錫的鐵鍍層破損后,鐵為負(fù)極鐵被腐蝕,錫為正極被保護(hù)。D項(xiàng)中Zn與CuSO4溶液反響置換出Cu,形成Cu-Zn原電池,比直接的化學(xué)反響快?！敬鸢浮緾[方法技巧]：從形成原電池的根本條件去分析。參考答案考點(diǎn)1了解金屬腐蝕的概念和分類1.金屬或合金、不純金