高二化学选修4第四章第四节金属的电化学腐蚀与防护教学案VIP专享VIP免费

第四章电化学基础第四节金属的电化学腐蚀与防护【学习目标】1、知道金属化学腐蚀和电化学腐蚀的区别与程度比较2、能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害3、知道防护金属腐蚀的常见方法及其原理【学习新知】一、金属的电化学腐蚀1、金属的腐蚀是金属与周围的气体或者液体物质发生而引起损耗的现象。一般可分为腐蚀和腐蚀，但本质都是金属被。化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体（如、、等）或非电解质（如）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。如：钢管被原油中的腐蚀，温度越高，化学腐蚀越。电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生反应，的金属失去电子而被。如在潮湿的空气中生锈。两种腐蚀往往发生，但腐蚀更普遍，速度更快，危害更严重。[理解记忆]钢铁发生电化学腐蚀的类型：（1）析氢腐蚀(酸性较强的溶液)负极：（反应）正极：（反应）总方程式：（2）吸氧腐蚀(中性或弱酸性溶液)负极：（反应）正极：（反应）总方程式：Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用：铁锈的主要成分是，阻止钢铁继续腐蚀。[实验探究]将经过酸洗除的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入具支试管中，观察水柱的变化。分析其原因。影响金属腐蚀快慢的因素除了环境（腐蚀性气体，电解质溶液）影响，主要决定于：（1）金属的活动性：金属越，越容易被腐蚀。（2）纯度：不纯的金属比纯金属跟腐蚀，如纯铁比钢腐蚀。两电极活动性差别越大，氧化还原反应速率越，活泼金属被腐蚀得越快。（3）氧化膜：如果金属被氧化形成第1页共2页食盐水浸泡过的铁钉致密的氧化膜，那么会保护内层金属，如、；如果金属被氧化形成疏松的氧化膜，那么不会保护内层金属，如。（4）一般来说,电解原理腐蚀>原电池腐蚀>化学腐蚀二、金属的电化学防护(1)覆盖保护膜（涂油漆，电镀，钝化等）(2)改变金属的内部结构（钢→不锈钢，在钢中加入镍和铬）(3)电化学保护:即将金属作为原电池的极或电解池的极而受到保护。①牺牲阳极的阴极保护法：形成原电池反应时，让被保护金属做极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。[科学探究]按如图所示连接好装置，观察电压表和铁表面有什么现象发生？往铁电极区滴2滴K3[Fe(CN)6]（铁氰化钾）溶液，观察烧杯内溶液颜色有无变化？②外加电流法:将被保护金属与另一附加电极(惰性电极)作为电解池的两个极，使被保护的金属作为极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。【课堂练习】1、表面镀有保护金属层的铁片，当镀层有破损时比普通铁片更易腐蚀的是（）A、白铁（镀锌铁）B、马口铁（镀锡铁）C、镀镍铁D、镀铜铁2、如右图所示，铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是第2页共2页空气水FeCFeZnFeⅠⅡⅢ锌锌经过酸化的3%NaCl溶液铁V