专题1 第三单元 金属的腐蚀与防护（课件 学案 练习，共3份）高中化学苏教版（2019）选择性必修1

第三单元　金属的腐蚀与防护 [核心素养发展目标]　1.了解金属腐蚀的原因，能结合生活及实验探究理解电化学腐蚀的原理，正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式，提高科学探究与创新意识。2.掌握金属防护的方法，能够利用电化学知识进行金属的防护，树立防止金属腐蚀的意识，培养科学态度与社会责任。 一、金属的电化学腐蚀 1．金属腐蚀的普遍性及危害 (1)金属腐蚀现象普遍存在，常常是自发进行的。 思考　举例说明日常生活中金属腐蚀的现象。 _____ (2)金属腐蚀的危害 ①金属制品的_____、_____及_____等方面都会发生变化，从而使机器设备、仪器、仪表的精度和灵敏度_____，甚至报废。 ②桥梁、建筑物的金属构架强度_____而造成坍塌。 ③地下金属管道发生泄漏、轮船船体损坏。 2．金属腐蚀 3．化学腐蚀和电化学腐蚀 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 定义 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 不纯的金属或合金发生_____反应，使较活泼的金属失去电子被氧化而引起的腐蚀 现象 金属被腐蚀 较活泼的金属被腐蚀 区别 ____电流产生 ____微弱电流产生 实质与 联系　 (1)实质：都是金属原子失去电子被_____而损耗； (2)化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但_____更普遍 4.实验探究铁的电化学腐蚀原理(教材观察思考) 实验 装置 实验 步骤 按图组装好仪器，几分钟后，打开止水夹 实验 现象 两支具支试管中都有红褐色铁锈产生。a装置中的导管内红墨水水柱上升，水柱液面高于小试管中的液面，甚至有少量红墨水流到a装置的具支试管中。b装置中部分铁粉溶解，导管内红墨水水柱下降，水柱液面低于小试管中的液面，甚至有少量气泡从导管口冒出 实验 结论 a装置的具支试管中气体压强减小，b装置的具支试管中气体压强增大，这是铁在两种不同的条件下发生不同的电化学腐蚀而引起的 5.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 水膜的酸性较强 水膜的酸性较弱或呈中性 负极 正极 总反应 后续反应 最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·nH2O)，反应如下：_____，2Fe(OH)3===Fe2O3·nH2O＋(3－n)H2O 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 (1)无论化学腐蚀还是电化学腐蚀，金属的腐蚀都是金属原子失去电子被氧化的过程(　　) (2)钢铁的腐蚀以吸氧腐蚀为主(　　) (3)铜在酸性条件下也可以发生析氢腐蚀(　　) (4)钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe－3e－===Fe3＋(　　) (5)镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更易生锈(　　) (6)Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物(　　) 在一块抛光、干净的钢片上滴上一滴含有少量酚酞和铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}的饱和食盐水，几分钟后，液滴中心部分主要呈现蓝色，液滴边缘为一红色圆环，而在两者之间有一棕褐色环。如图所示： 思考下列问题： (1)液滴中心出现蓝色的原因：_____ _____。 (2)液滴边缘为一红色圆环的原因：_____ _____。 (3)棕褐色环的主要成分为铁锈，用化学用语表示产生铁锈的过程：_____ _____。 二、金属的电化学防护 1．金属防护的原理 金属防护就是防止金属的腐蚀，要解决的主要问题是使金属不被氧化，应从金属腐蚀的化学反应原理、腐蚀的类型等方面来确定金属防护的具体方法。 2．金属防护的方法 (1)在金属表面覆盖保护层 ①涂层保护：如涂油、油漆或覆盖塑料等； ②镀层保护：在金属表面镀上一层不活泼金属； ③氧化膜保护：通过化学方法使金属表面生成一层致密的氧化膜。 (2)电化学防护法 牺牲阳极的阴极保护法 外加电流的阴极保护法 依据 _____原理 _____原理 原理 形成原电池时，被保护金属作____极(正极)；更活泼的金属作____极(负极)参加反应 被保护金属与电源的____极相连，作____极；另一惰性材料与电源的____极相连，作____极 优缺点 无需 ... ...