化學第四章化學反應(yīng)與電能第三節(jié) 金屬的腐蝕與防護試講課課件ppt-課件下載-教習網(wǎng)

第四章化學反應(yīng)與電能
人教版高中化學必修一
第三節(jié) 金屬的腐蝕與防護
目錄
一、課標要求
二、思考交流
三、活學活用
四、問題探究
1、認識金屬腐蝕的危害，能利用原電池原理解釋電化學腐蝕的原因。 2、能正確書寫析氫腐蝕和吸氧腐蝕的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。 3、了解金屬腐蝕的防護方法。
目標要求
——《青花瓷》
銅綠的主要成分是:Cu2(OH)2CO3
銹跡斑斑
鐵銹的主要成分是Fe2O3.XH2O
1、什么是金屬的腐蝕?
2、金屬腐蝕的本質(zhì)是什么?
3、金屬腐蝕的類型
是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。
M-ne-=Mn+
化學腐蝕
電化學腐蝕
思考探究
一.金屬的腐蝕
(1)化學腐蝕　　金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學反應(yīng)而引起的腐蝕叫做化學腐蝕。(2)電化學腐蝕　　不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時，會發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子而被氧化的腐蝕叫做電化學腐蝕。
化學腐蝕與電化學腐蝕的比較
電解質(zhì)溶液
無
微弱
失去
氧化
電化學
【實驗探究】鋼鐵生銹原理探究
鹽酸浸泡過的鐵釘
裝置中鐵、碳和飽和食鹽水構(gòu)成原電池，鐵釘發(fā)生析氫腐蝕腐蝕
負極: Fe – 2e- = Fe2+ 正極: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 總式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
條件：水膜酸性較強
【原理分析】
析氫腐蝕
【鋼鐵生銹原理探究】通過實驗4-3，觀察現(xiàn)象，找原因，得結(jié)論。
裝置中鐵、碳和飽和食鹽水構(gòu)成原電池，鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕腐蝕
導(dǎo)管中有水柱上升，鐵釘表面有鐵銹生成
請你根據(jù)原電池原理，寫出鋼鐵吸氧腐蝕的電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)方程式。
問題探究
裝置中進一步反應(yīng)： 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O =4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x) H2O
條件：水膜酸性很弱或中性
負極: 2Fe – 4e- = 2Fe2+ 正極: O2+4e- +2H2O = 4OH- 總式: 2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2
【原理分析】
吸氧腐蝕與析氫腐蝕比較
Fe –2e－ === Fe2+
2H++ 2e－ === H2↑
2H2O + O2 + 4e－ == 4OH-
強
弱
中性
【歸納小結(jié)】
在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢規(guī)律：
電解原理引起的腐蝕>原電池引起的腐蝕>化學腐蝕>有防腐蝕措施的腐蝕
金屬腐蝕的快慢判斷
【知識拓展】
1、右圖裝置中，U型管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時間。下列有關(guān)描述錯誤的是( )A.生鐵塊中的碳是原電池的正極 B.紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤.兩試管中相同的電極反應(yīng)式是：Fe-2e-=Fe2+D.a試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕
B
活學活用
二、金屬的防護
在金屬中添加其他金屬或非金屬可以制成性能優(yōu)異的合金。如把鉻、鎳等加入普通鋼里制成不銹鋼，就大大增加了鋼鐵對侵蝕的抵抗力。
二、金屬的防護的方法
1、改變金屬材料的組成
2、在金屬表面覆蓋保護層
c.工業(yè)上常利用一些溶液的氧化作用，在機器零件、精密儀器、槍炮等鋼鐵制件的表面上形成一層致密的黑色的四氧化三鐵薄膜。
b.用電鍍的方法，在鋼鐵制品表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等。
a.在鋼鐵表面涂礦物性油脂、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等物質(zhì)。
3、電化學保護法(1)犧牲陽極法—— 原理極：比被保護金屬活潑的金屬；極：被保護的金屬設(shè)備。
原電池
負
正
(2)外加電流法—— 原理極：被保護的金屬設(shè)備；極：惰性金屬或石墨。
陰
陽
電解池
2、下列各情況下，其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是
⑸ ⑵ ⑴ ⑶ ⑷
活學活用
外接電源的陰極保護法腐蝕>犧牲陽極的陰極保護法防腐>有一般防護條件的防腐>無防護條件的防腐
防腐蝕措施由好到差的順序：
問題探究
一、金屬的腐蝕 1、化學腐蝕 2、電化學腐蝕二、金屬的防護 1、改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2、覆蓋保護膜 3、電化學保護 (1)犧牲陽極的陰極保護法 (2)外加電流的陰極保護法
課程結(jié)束