高中化学 第1章 化学反应与能量转化 第3节 化学能转化为电能——电池（第2课时）金属的腐蚀与防护教学案 鲁科版选修4-鲁科版高二选修4化学教学案VIP专享

第 2 课时 金属的腐蚀与防护[课标要求]1．知道金属腐蚀的两种类型(化学腐蚀和电化学腐蚀)。2．能够解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害。3．知道防止金属腐蚀的常用方法。1．金属腐蚀就是金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏。2．电化学腐蚀根据水膜酸度不同主要有吸氧腐蚀和析氢腐蚀，吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍。3．吸氧腐蚀负极反应 Fe－2e－===Fe2＋，正极反应 O2＋2H2O＋4e－===4OH－；析氢腐蚀负极反应 Fe－2e－===Fe2＋，正极反应 2H＋＋2e－===H2↑。4．金属防护的常用方法有覆盖保护层、牺牲阳极保护法和阴极电保护法。1．金属的腐蚀(1)概念金属的腐蚀是指金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏。(2)实质金属腐蚀的实质是金属失电子被氧化的过程，用反应方程式表示(M 代表金属元素)为M － n e － == =M n ＋ 。(3)金属腐蚀的分类由于金属接触的介质不同，发生腐蚀的情况也不同，一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，其中电化学腐蚀更为普遍，危害更大。2．金属的电化学腐蚀(1)概念两种金属相接触且又同时暴露在潮湿空气里或与电解质溶液接触时，由于形成原电池而发生的腐蚀。(2)实质被腐蚀的金属成为原电池的负极而被氧化。(3)原理(以铆有铁钉的铜板为例)① 吸氧腐蚀的原理负极反应：Fe － 2e － == =Fe 2 ＋ ， 正极反应：O2＋ 2H 2O ＋ 4e － == =4OH － ，电池反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2。② 析氢腐蚀的原理负极反应：Fe － 2e － == =Fe 2 ＋ ， 正极反应：2H ＋ ＋ 2e － == =H 2↑ 。 电池反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。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 O2而使具支试管中压强减小，从而引起水的倒吸。2．图 2 实验...