人教版高中化学选择性必修1第四章化学反应与电能第三节金属的腐蚀与防护课件(共64张PPT)

(课件网) 第四章　化学反应与电能 第三节　金属的腐蚀与防护 【学习目标】　1.通过实验科学探究金属腐蚀的本质及其原因，认识金属腐蚀的主要 类型，能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。2.认识金属腐蚀产生的危害和 影响，树立防止金属腐蚀的意识，熟知金属腐蚀常用的防护方法。 一、金属的腐蚀 氧化还原反应　 M－ne－ （3）金属腐蚀的类型———化学腐蚀和电化学腐蚀 类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与其表面接触的一些物质直接 发生 不纯的金属接触到电解质溶液发 生 本质 现象 被腐蚀 被腐蚀 区别 无 产生 有微弱 产生 联系 腐蚀比 腐蚀普遍得多，腐蚀速率更大，危害也更严重 化学反应　 原电池反应　 金属　 较活泼金属　 电流　 电流　 电化学　 化学　 2. 钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀 类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件 水膜呈 水膜呈 正极反应 负极反应 其他反应 酸性　 弱酸性或中性　 3. 实验探究：电化学腐蚀 （1） 实验操作 实验现象 实验解释 导管中液面 上升 装置中铁、碳和饱和食盐水构成原电池，铁钉发 生 腐蚀 吸氧　 （2） 实验操作 实验现象 实验解释 左边试管中产生气泡 的速率大 Zn与CuSO4反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构 成 ，形成电化学腐蚀，反应速率 更大 原电池　 【判断】 √ × × √ × A. 生铁块中的碳是原电池的正极 B. 红墨水柱两边的液面变为左低右高 D. a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀 B B. 铁粉先发生析氢腐蚀，后发生吸氧腐蚀 C. 由t2时容器中的压强可判断反应后期铁发生了吸氧腐蚀 D. 为确定0～t1时段的腐蚀类型，可用N2代替图1锥形瓶中的空气，进行对比实验 C 解析：Fe发生腐蚀的过程中，生成Fe2＋，故A项错误；将胶头滴管内醋酸滴入铁粉与 碳粉的均匀混合物中，0～t1装置内压强逐渐增大，说明铁与CH3COOH反应产生了 H2，可能发生了化学腐蚀，也可能是析氢腐蚀，t1之后容器内压强减小，说明装置内 气体分子数目减小，氧气被消耗，发生吸氧腐蚀，故B项错误；由于原电池的反应属 于放热反应，能引起压强增大，因此t2时容器内压强明显小于起始压强，说明容器内 气体分子数减小，即Fe发生了吸氧腐蚀，故C项正确；0～t1时间段的腐蚀类型可能是 铁与CH3COOH直接接触的化学腐蚀，也可能是CH3COOH与碳粉接触从而引发的析氢 腐蚀，两种腐蚀均与锥形瓶内是否含有空气无关，因此使用N2替换图1锥形瓶中的空 气无法判断其腐蚀类型，故D项错误。 3. 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（Fe2＋与 K3[Fe（CN）6]溶液反应生成蓝色沉淀），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： 边缘氧气的浓度较大，为正极，电极反应为 中心区（负 （铁锈）＋（3－x）H2O 二、金属的防护 1. 改变金属材料的组成 在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金。例如，把铬、镍等加入普 通钢中制成不锈钢产品。 2. 在金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开。 （1）在钢铁制品的表面喷涂油漆、矿物性油脂或覆盖搪瓷、塑料等。 （2）用电镀等方法在钢铁表面镀上一层锌、锡、铬、镍等金属。 （3）用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理（生成一层致密的四氧化三铁薄 膜）。 （4）利用阳极氧化处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜而钝化。 （5）采用离子注入、表面渗镀等方式在金属表面形成稳定的钝化膜。 3. 电化学保护法 （1）牺牲阳极法 应用 原理，让被保护金属作 极，一种活泼性较强的金属作 极，用导线相连。 原电池　 正　 负　 （2）外加电流法 利用 原理，把被保护的钢铁 ... ...