4.3金屬的腐蝕與防護(hù)（課件）高二化學(xué)（人教版2019選擇性必修1）

第四單元化學(xué)反應(yīng)與電能第三節(jié)金屬的腐蝕與防護(hù)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的本質(zhì)。通過實驗，深入掌握電化學(xué)腐蝕的特點。會書寫鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的電極反應(yīng)和總反應(yīng)。2了解防止金屬腐蝕的措施和金屬的防護(hù)方法。3.通過實驗，重點理解掌握金屬的電化學(xué)防護(hù)方法，同時，會對產(chǎn)物進(jìn)行檢驗。金屬的腐蝕現(xiàn)象非常普遍。如鐵制品生銹，鋁制品表面出現(xiàn)白斑，銅制品表面產(chǎn)生銅綠等都屬于金屬腐蝕，其中用量最大的金屬——鐵制品的腐蝕最為常見情境引入

生活中的腐蝕現(xiàn)象Fe2O3·xH2O(化合態(tài))Fe(游離態(tài))0+3鐵生銹過程的變化：任務(wù)一：

金屬腐蝕的基本概念

基礎(chǔ)任務(wù)一：

金屬腐蝕的基本概念

由于與金屬接觸的氣體或液體不同，發(fā)生腐蝕的情況也不同思考：電化學(xué)腐蝕的過程是如何發(fā)生的呢？任務(wù)一：

金屬腐蝕的基本概念

基礎(chǔ)酸中堿酸Fe為負(fù)極：石墨為正極：總反應(yīng)：在酸性環(huán)境中發(fā)生析氫腐蝕任務(wù)一：

金屬腐蝕的基本概念

鋼鐵的吸氧腐蝕Fe為負(fù)極：石墨為正極：溶液中：任務(wù)一：

金屬腐蝕的基本概念

金屬的析氫腐蝕、吸氧腐蝕統(tǒng)稱為金屬的電化學(xué)腐蝕。

金屬腐蝕過程中往往是化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕同時發(fā)生，但絕大多數(shù)屬于電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕的速率大得多。金屬腐蝕任務(wù)一：

金屬腐蝕的基本概念

任務(wù)一：

金屬腐蝕的基本概念

練習(xí)11．判斷正誤（正確的打“√”，錯誤的打“×”）。（1）Al、Fe、Cu在潮濕的空氣中腐蝕均生成氧化物（

）（2）鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，負(fù)極鐵失去電子生成Fe3＋（

）（3）純銀制品表面變黑和鋼鐵表面生銹的腐蝕原理相同（

）（4）鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易腐蝕（

）ⅩⅩⅩⅩ

觀看實驗視頻：金屬的電化學(xué)腐蝕（1）描述現(xiàn)象并解釋原因。（2）思考討論：任何金屬都能發(fā)生電化學(xué)腐蝕嗎？任務(wù)二：

實驗--深入理解電化學(xué)腐蝕

思考1任務(wù)二：

實驗--深入理解電化學(xué)腐蝕

觀看演示實驗視頻后，描述現(xiàn)象并解釋原因?，F(xiàn)象表述：導(dǎo)管內(nèi)水柱的液面上升裝置中Fe、C、飽和食鹽水構(gòu)成原電池，反應(yīng)中消耗氧氣，發(fā)生吸氧腐蝕。使具支試管壓強減小，水柱上升

思考討論：氫之前的金屬可以發(fā)生析氫腐蝕，吸氧腐蝕沒有限制任務(wù)二：

實驗--深入理解電化學(xué)腐蝕

由于金屬腐蝕造成的鋼鐵損失約占當(dāng)年鋼產(chǎn)量的10~20%.金屬腐蝕事故引起的停產(chǎn)、停電等間接損失就更無法計算。

我們已經(jīng)知道金屬銹蝕的原因。對此應(yīng)采取怎樣的防護(hù)措施呢？任務(wù)二：

實驗--深入理解電化學(xué)腐蝕

2．如圖表示鋼鐵在海水中的銹蝕過程，以下有關(guān)說法正確的是（）A．該金屬腐蝕過程為析氫腐蝕B．正極為C，發(fā)生的反應(yīng)為氧化反應(yīng)C．在酸性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕D．正極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－D練習(xí)23.如圖為模擬鐵生銹的實驗。鐵粉中均勻混有少量炭粉，裝入內(nèi)壁已分別用氯化鈉溶液和稀醋酸潤濕過的甲、乙兩個具支試管中，打開止水夾片刻后，下列有關(guān)該實驗的說法合理的是（）A．甲裝置導(dǎo)管口有氣泡，乙裝置導(dǎo)管內(nèi)出現(xiàn)一段液柱B．甲裝置中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要是析氫腐蝕C．乙裝置中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕D．乙裝置導(dǎo)管口有氣泡冒出練習(xí)3D

思考：如何防止金屬發(fā)生化學(xué)腐蝕？從哪些方面入手？（1）改變金屬材料的組成，提高搞腐蝕性；（2）在金屬材料的表面覆蓋保護(hù)層。思考2任務(wù)三：

金屬的防護(hù)方法

比如：表面噴油漆、礦物油；覆蓋搪瓷、塑料；表面形成致密的氧化膜（如烤藍(lán)）；鍍上一層其他金屬

無破損時，鋅表面形成致密的氧化膜，錫的活性比鐵差難腐蝕；發(fā)生破損時，白鐵中鋅為負(fù)極，鐵為正極被保護(hù)，馬口鐵中錫為正極，鐵為負(fù)極腐蝕加快任務(wù)三：

金屬的防護(hù)方法

思考3

學(xué)生活動三：白鐵破損時鐵被保護(hù)，金屬防護(hù)的啟示？思考討論（1）其它防護(hù)方法

（3）觀看實驗4-4實驗（1）視頻，并填課本上表格。任務(wù)三：

金屬的防護(hù)方法

基礎(chǔ)任務(wù)三：

金屬的防護(hù)方法

觀看演示實驗視頻后，關(guān)注現(xiàn)象并填表。任務(wù)四：

實驗--犧牲陽極法

實驗電流表陽極陰極現(xiàn)象有關(guān)反應(yīng)偏轉(zhuǎn)鋅片逐漸溶解鐵電極上有氣泡冒出Zn-2e-=Zn2＋2H＋＋2e-=H2↑結(jié)論：Fe被保護(hù)。Fe、Zn和酸化的NaCl溶液構(gòu)成原電池；Zn作負(fù)極被腐蝕，F(xiàn)e作正極被保護(hù)。原電池正極被保護(hù)試管中滴入2滴K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液，無明顯變化

學(xué)生活動四：觀看實驗4-4實驗（2）視頻任務(wù)四：

實驗--犧牲陽極法

任務(wù)四：

實驗--犧牲陽極法

觀看演示實驗視頻后，描述現(xiàn)象并得出結(jié)論。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)，被腐蝕實驗現(xiàn)象：裹有鋅片的鐵釘，鋅片逐漸溶解；鐵釘附近溶液