金屬的電化學腐蝕與防護

溫馨提示

請同學們做好準備：1、課本、復習資料、筆記本、紅色記號筆等。2、（請組長、紀律組長、展示組長、點評組長統(tǒng)領(lǐng)全組），互相監(jiān)督，互相幫助。3、請拿出你們火熱的激情，讓我們?nèi)σ愿?，來開啟今天快樂學習的旅程吧！第一頁，共二十頁?！剿鳌芭瘜殞殹暗陌l(fā)熱原理金屬的電化學腐蝕與防護（第一課時）金屬的腐蝕第二頁，共二十頁。關(guān)于暖寶寶的一些謠言6%怎么辦？第三頁，共二十頁。關(guān)于暖寶寶的成分天然無機、無毒的礦物質(zhì)屬于硅酸鹽保溫材料主要成分鐵粉、水、活性炭、蛭石、吸水性樹脂、食鹽第四頁，共二十頁。猜想：請結(jié)合暖寶寶成分與使用方法，預測暖寶寶為什么會發(fā)熱？成分：鐵粉、活性炭、氯化鈉、蛭石、吸水性樹脂保溫使用方法：本產(chǎn)品一旦接觸空氣，即開始發(fā)熱。？第五頁，共二十頁。探究暖寶寶發(fā)熱的原理6%提供的試劑和儀器：暖寶寶一個、紅墨水、具支試管、試管、導管、橡膠條、橡膠塞合作探究：利用所給的實驗儀器和藥品，請從壓強變化的角度思考，設(shè)計并繪制實驗草圖。（畫圖或用文字表示）【交流研討1】如何證明暖寶寶放熱時，鐵粉是被O2還是H2O（H+）氧化呢？第六頁，共二十頁。探究暖寶寶的反應(yīng)原理6%暖寶寶工作時，裝置中O2含量的變化？Fe粉被O2氧化第七頁，共二十頁。暖寶寶工作時，裝置中O2含量的變化6%【交流研討2】對比鐵粉與暖寶寶裝置中O2含量曲線，結(jié)合以前所學知識，解釋為什么活性炭、氯化鈉、水能加速鐵粉氧化？形成原電池，加快反應(yīng)速率反應(yīng)原理鐵粉暖寶寶：鐵粉、活性炭、氯化鈉第八頁，共二十頁。匯報研討形成概念化學腐蝕：金屬與接觸到的干燥氣體或非電解質(zhì)液體等直接發(fā)生化學反應(yīng)而引起的腐蝕。電化學腐蝕：不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時因發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被氧化引起的腐蝕。一、金屬腐蝕1.概念：金屬與周圍的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象2.實質(zhì)：金屬原子失電子變成陽離子的過程3.類型：根據(jù)與金屬接觸的介質(zhì)不同，可分為化學腐蝕和電化學腐蝕第九頁，共二十頁。【實驗探究1】分別向鐵片兩處各滴1滴NaCl溶液，約10秒鐘后，再分別向這兩處滴1滴KSCN溶液和K3[Fe(CN)6]溶液，觀察、對比實驗現(xiàn)象。探究暖寶寶工作時時，鐵粉的氧化產(chǎn)物6%1.鐵粉被氧氣氧化，失電子后產(chǎn)生的離子是什么？2.如何檢驗鐵粉的氧化產(chǎn)物？

赤血鹽：即鐵氰化鉀，化學式為K3[Fe(CN)6]。遇亞鐵鹽生成深藍色沉淀，可用于Fe2+

的檢驗。資料卡片？

第十頁，共二十頁。11探究暖寶寶工作時時，O2的還原產(chǎn)物【交流研討4】

1.O2在活性炭上得電子的還原產(chǎn)物是什么？

2.如何檢驗O2的還原產(chǎn)物？【實驗探究2】向鐵片上滴1滴NaCl溶液，約30秒鐘后，再向該位置滴1滴酚酞溶液，觀察實驗現(xiàn)象。？弱酸性和中性介質(zhì)第十一頁，共二十頁。金屬的吸氧腐蝕

（-）Fe-2e-=Fe2+（+）O2+4e-+2H2O=4OH-4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3Fe2O3·xH2O鐵銹的主要成分打開的暖寶寶中出現(xiàn)的紅色物質(zhì)是什么？總反應(yīng)：2Fe+O2+2H2O＝2Fe(OH)2水膜酸性很弱或呈中性第十二頁，共二十頁。我國最先出現(xiàn)的暖寶寶用法用量：每250g加食醋15g(不可過量)，立即拌勻，裝入布袋。外包棉墊(或毛巾)，待發(fā)熱后，燙患處，藥涼后取下。再用時仍用前法拌醋，可反復使用數(shù)次。每日燙患處1～3次。國藥準字Z12020590第十三頁，共二十頁。生活中的化學——揭秘發(fā)熱原理鐵、碳、食醋一起構(gòu)成了原電池：鐵作負極：Fe-2e-=Fe2+碳作正極：2H++2e-=H2↑(不斷有氫氣放出）2CH3COOH+2e-=H2↑+2CH3COO-金屬的吸氫腐蝕水膜酸性較強第十四頁，共二十頁。A．液滴中的Cl-由a區(qū)向b區(qū)遷移B．液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2＋2H2O＋4e－

4OH－C．液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕，生成的Fe2＋由a區(qū)向b區(qū)遷移，

與b區(qū)的OH―形成Fe(OH)2，進一步氧化、脫水形成鐵銹D．若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Cu－2e－Cu2＋將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。導致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。下列說法正確的是()走進高考B第十五頁，共二十頁。海上航標燈供電

1991年我國首創(chuàng)“鋁－空氣－海水”電池，被稱為海洋電池。徹底改變了以往海上航標燈供電方式，以海水為電解質(zhì)，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流，只要把燈放入海水中數(shù)分鐘，就會發(fā)出耀眼的白光。

遷移運用：相同的原理，不同的結(jié)果！鋁-空氣-海水電池第十六頁，共二十頁。相同的原理，不同的結(jié)果！鋁-空氣-海水電池暖寶寶的發(fā)熱原理生銹的自行車生銹的金屬第十七頁，共二十頁。中國，2013鋼鐵腐蝕1/35000億GDP4%鋼鐵腐蝕地震臺風洪澇發(fā)達國家金屬腐蝕的危害第十八頁，共二十頁。Thankyou作業(yè)現(xiàn)如今鋼鐵腐蝕的危害已經(jīng)超過地震、洪澇、臺風帶來的危害，面對這個現(xiàn)狀我們應(yīng)該做些什么呢？

第十九頁，共二十頁。不純金屬與電解質(zhì)溶液接觸金屬的電化學腐蝕認知模型金屬的電化學腐蝕條件特點較活潑金屬被氧化