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课件网) 第三节 金属的腐蚀与防护 第四章 化学反应与电能 基础课时 金属的腐蚀与防护 27 1.认识金属腐蚀的危害，能利用原电池原理解释电化学腐蚀的原因。2.能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。3.了解金属腐蚀的防护方法。 学习目标 一、金属的腐蚀 二、金属的防护 目 录 CONTENTS 课后巩固训练 一、金属的腐蚀 对点训练 (一)知识梳理 1.金属的腐蚀 (1)定义：金属或合金与周围的_____发生氧化还原反应而引起损耗的现象。 (2)分类 ①化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀。 ②电化学腐蚀：当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应，比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。 气体或液体 2.钢铁的电化学腐蚀 类别 项目 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 图形描述 条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 类别 项目 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 正极 2H＋＋2e－===H2↑ 总反应 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 后续反应 最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)，反应如下：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ (二)互动探究 图一、图二是铁钉在不同的水溶液中被腐蚀的实验。 【问题讨论】 问题1 图一实验显示数天后，试管内液面上升，解释其原因。 提示 铁钉发生吸氧腐蚀，O2＋4e－＋2H2O===4OH－，试管内气压减小，试管内液面上升。 问题2 图二实验显示试管内液面稍有下降，则说明发生了什么腐蚀？ 提示 说明发生了析氢腐蚀， 2H＋＋2e－===H2↑，试管内气压增大。 问题3 铁的腐蚀以哪种类型为主？为什么？ 提示 由于钢铁通常所处的外部环境干燥程度较低，氧气的存在又比较广泛，所以钢铁主要是电化学腐蚀，其次为化学腐蚀，又因为钢铁表面一般不会遇到酸性较强的溶液，故吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的主要形式。 【探究归纳】 金属的化学腐蚀和电化学腐蚀的联系和区别 化学腐蚀 电化学腐蚀 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 条件 金属与干燥气体或非电解质液体等直接接触 水膜中溶有O2，酸性很弱或呈中性 水膜酸性较强 本质 金属被氧化而腐蚀 较活泼金属被氧化而腐蚀 现象 无电流产生 有微弱电流产生 反应式(以铁腐蚀为例) 2Fe＋3Cl2===2FeCl3 负极：2Fe－4e－===2Fe2＋ 正极：2H2O＋O2＋4e－===4OH－ 正极：4H＋＋4e－===2H2↑ 联系 两种腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍、危害更大 1.(2024·北京海淀区高二期中)用如下装置进行铁的电化学腐蚀实验。下列说法正确的是( ) A.铁发生的电极反应：Fe－3e－===Fe3＋ B.铁腐蚀过程中，化学能转化为热能 C.炭粉的存在对铁腐蚀的速率无影响 D.导管口产生气泡证明铁发生了析氢腐蚀 B 解析 铁发生的电极反应：Fe－2e－===Fe2＋，A错误；铁腐蚀过程中，试管发热，说明化学能转化为热能，B正确；铁粉、炭粉、氯化钠溶液构成原电池，炭粉的存在加快铁腐蚀的速率，C错误；铁腐蚀过程中，试管内温度升高，气体膨胀，导管口产生气泡不能证明铁发生了析氢腐蚀，D错误。 2.如图，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH＝4的雨水和生铁片。实验观察到开始时导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管内液面。下列说法正确的是( ) A.生铁片中的碳是原电池的负极，发生氧化反应 B.雨水酸性较强，生铁片始终发生析氢腐蚀 C.墨水回升时，碳电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D.具支试管中溶液酸性增强 C 解析 pH＝4的雨水显酸性，则生铁片先发生析氢腐蚀，铁为负极发生氧化反应，随着反应的进行，雨水中的氢离子浓度逐渐降低，生铁片发生吸氧腐蚀，整个过 ... ...
