1-3金屬的腐蝕與防護

專題一第三單元金屬的腐蝕與防護01金屬的腐蝕與防護01概念02實質(zhì)03影響金屬的腐蝕金屬腐蝕是指金屬或合金與周圍環(huán)境中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的現(xiàn)象。金屬原子失電子被氧化，表示為：M-ne-=Mn+金屬被腐蝕后，在外形、色澤以及機械性能等方面都將發(fā)生變化，會使機器設(shè)備、儀器、儀表的精密度和靈敏度降低，影響使用以致報廢。請比較下列現(xiàn)象的異同

鐵均被腐蝕。第一個裝置中，鐵和酸直接反應(yīng)放氫氣。第二個裝置中，F(xiàn)e-C形成原電池，F(xiàn)e做負極被腐蝕。相同點：不同點：電化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕金屬的腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件現(xiàn)象本質(zhì)反應(yīng)類型腐蝕速度互相關(guān)系不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸無電流有微弱電流產(chǎn)生金屬與非電解質(zhì)（O2、Cl2等）直接接觸金屬被氧化較活潑金屬被氧化兩者同時發(fā)生，但電化學(xué)腐蝕更普遍，危害更大化學(xué)腐蝕<電化學(xué)腐蝕氧化還原反應(yīng)原電池反應(yīng)金屬的腐蝕金屬的腐蝕類別項目析氫腐蝕吸氧腐蝕圖形描述

條件水膜酸性較強水膜酸性很弱或呈中性金屬的腐蝕類別項目析氫腐蝕吸氧腐蝕圖形描述

負極正極總反應(yīng)Fe－2e－===Fe2＋2H＋＋2e－===H2↑O2＋4e－＋2H2O===4OH－Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2金屬的腐蝕類別項目析氫腐蝕吸氧腐蝕圖形描述

后續(xù)反應(yīng)最終生成鐵銹(主要成分為Fe2O3·xH2O)，反應(yīng)如下：__________________

_，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O聯(lián)系4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3通常兩種腐蝕同時存在，但后者更普遍注意：0102金屬活動性順序表中氫前面的金屬，在酸性較強的電解質(zhì)溶液中發(fā)生析氫腐蝕，在中性或酸性較弱的電解質(zhì)溶液中發(fā)生吸氧腐蝕；金屬活動性順序在氫后面的金屬只可能發(fā)生吸氧腐蝕。鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕或吸氧腐蝕時，負極都是鐵，失電子生成Fe2＋，而非Fe3＋。金屬的腐蝕將鐵粉和活性炭的混合物用NaCl溶液濕潤后，置于如圖所示裝置中，進行鐵的電化學(xué)腐蝕實驗。下列有關(guān)該實驗的說法正確的是(

)A．鐵被氧化的電極反應(yīng)式為Fe－3e－==Fe3＋B．鐵腐蝕過程中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能C．活性炭的存在會加速鐵的腐蝕D．以水代替NaCl溶液，鐵不能發(fā)生吸氧腐蝕C強化鞏固金屬的防護方法金屬防護就是防止金屬的腐蝕，要解決的主要問題是使金屬不被氧化，應(yīng)從金屬腐蝕的化學(xué)反應(yīng)原理、腐蝕的類型等方面來確定金屬防護的具體方法。金屬的防護原理金屬的防護主要從金屬、與金屬接觸的物質(zhì)及兩者反應(yīng)的條件等方面來考慮。金屬的防護方法在金屬中添加其他金屬或非金屬制成性能優(yōu)異的合金。如普通鋼加入鎳、鉻制成不銹鋼，鈦合金不僅具有優(yōu)異的抗腐蝕性能且具有良好的生物相容性。1改變金屬材料的組成金屬的防護方法在金屬表面覆蓋致密的保護層，從而使金屬制品與周圍物質(zhì)(外界空氣、水、電解質(zhì)溶液等)隔離，這是一種被普遍采用的防護方法。2在金屬表面覆蓋保護層①非金屬保護層：如噴油漆、涂油脂。②金屬保護層：如鐵制品上鍍銅、鋅等。金屬的防護方法3電化學(xué)防護法金屬在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，總是作為原電池負極(陽極)的金屬被腐蝕，作為正極(陰極)的金屬不被腐蝕，如果能使被保護的金屬成為陰極，就不易被腐蝕。金屬的防護方法3電化學(xué)防護法犧牲陽極的陰極保護法活潑性強的金屬做負極，被保護金屬做正極。原理：原電池原理金屬的防護方法3電化學(xué)防護法犧牲陽極的陰極保護法此法常用于保護海輪外殼及石油管道等。更活潑的金屬（如鎂、鋅等）作陽極（負極），在不斷被腐蝕后定期更換，而作為陰極（正極）的金屬就不易被腐蝕而得到保護。金屬的防護方法3電化學(xué)防護法外加電流的陰極保護法被保護的金屬與外接電源負極相連做陰極。原理：電解池原理金屬的防護方法3電化學(xué)防護法外加電流的陰極保護法通電后，電子流向被保護的鋼鐵設(shè)備，在鋼鐵表面積累了大量的負電荷，從而抑制鋼鐵失去電子，阻止鋼鐵被腐蝕。此主要用于防止土壤、海水及河水中金屬設(shè)備的腐蝕。01電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學(xué)腐蝕＞防腐措施的腐蝕02對同一種金屬來說，腐蝕的快慢：強電解質(zhì)溶液＞弱電解質(zhì)溶液＞非電解質(zhì)溶液03活潑性不同的兩金屬，活潑性差別越大，腐蝕越快。04對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快。判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律金屬的腐蝕電解池的陽極＞原電池的負極＞化學(xué)腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極如圖所示，各燒杯中均盛有海水，鐵在其中被腐蝕的速率由快到慢的順序為(

)A．②①③④⑤⑥ B．⑤④③①②⑥C．⑤④②①③⑥ D．⑤③②④①⑥C強化鞏固延時符課堂小結(jié)1．鋼鐵的防護有多種方法，下列對于圖中的方法描述錯誤的是(

)A．a(chǎn)、b以導(dǎo)線連接，輔助電極發(fā)生氧化反應(yīng)B．a(chǎn)、b以導(dǎo)線連接或以電源連接，輔助電極的材料可能都含有ZnC．a(chǎn)、b分別連接直流電源，通電后外電路電子被強制從輔助電極流向鋼鐵閘門D．a(chǎn)、b分別連接直流電源的負極、正極，該方法是犧牲陽極法D課堂練習(xí)2.炒過菜的鐵鍋未及時洗凈(殘液中含NaCl)，不久便會因被腐蝕而出現(xiàn)紅褐色銹斑。腐蝕原理如圖所示