第三单元 金属的腐蚀与防护—————————————————————————————————————— [课标要求]1．了解金属腐蚀及其危害。2．了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。3．了解金属防护的方法，特别是电化学防护的方法。1．金属腐蚀的本质是金属被氧化为金属阳离子，分为化学腐蚀和电化学腐蚀。2．钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，在中性或弱酸性环境中主要发生吸氧腐蚀，在酸性较强环境中主要发生析氢腐蚀。3．钢铁发生电化学腐蚀的负极反应都是：Fe－2e－===Fe2＋，吸氧腐蚀正极反应为 O2＋4e－＋2H2O===4OH－，析氢腐蚀正极反应为 2H＋＋2e－===H2↑。4．金属腐蚀由快到慢的顺序：电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀> 原电池的正极 > 电解池的阴极 被保护5．金属电化学保护法分为牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。1．金属的腐蚀及分类概念金属或合金与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象本质金属原子失去电子而被氧化的过程类型化学腐蚀金属与其他物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀电化学腐蚀不纯的金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀2.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀不同点条件水膜酸性较强水膜呈弱酸性或中性正极反应2H＋＋2e－===H2↑O2＋4e－＋2H2O===4OH－电池反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2普遍性吸氧腐蚀更普遍相同点负极反应Fe－2e－===Fe2＋正极材料碳最终产物铁锈主要成分为 Fe2O3· n H 2O钢铁腐蚀中发生的反应还有：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·nH2O＋(3－n)·H2O[特别提醒](1)电化学腐蚀现象比化学腐蚀现象严重得多。(2)钢铁在自然界中的腐蚀主要发生的是吸氧腐蚀。[实验 1] 将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图所示的具支试管中。几分钟后，观察导管中水柱和铁钉的变化，如图 1。[实验 2] 向 100 mL 烧杯中加入约 50 mL 稀醋酸后，插入两个玻璃筒(无底)；将一个无锈铁钉和一个碳棒分别用导线与电流计连接后，再分别插入两个玻璃筒中，如图 2。[问题思考]1．图 1 实验导管中水柱和铁钉有什么变化？产生这种现象的原因是什么？提示：导管中的水面上升，铁钉表面生锈；产生这种现象的原因是钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀。电极反应，负极：2Fe－4e－===2Fe2＋，正极：2H2O＋O2＋4e－===4OH－，由于盛铁钉的具支试管中不断消耗 ...
