专题1 化学反应与能量变化 第三单元 金属的腐蚀与防护 第1课时 金属的腐蚀与防护 一、金属的腐蚀 1．金属的腐蚀 (1)概念：_____或_____与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象叫做金属的腐蚀。 (2)金属腐蚀的分类 金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 ①化学腐蚀：金属与其他物质直接接触发生_____反应而引起的腐蚀。 ②电化学腐蚀：_____或_____发生_____反应，使_____的金属失去电子而引起的腐蚀。 在现实生活中，电化学腐蚀现象比化学腐蚀现象严重得多。 2．钢铁的电化学腐蚀 (1)实验探究———钢铁的电化学腐蚀原理 ①向铁粉中加入碳粉的目的是_____； ②实验现象：铁粉变成_____色，a装置右边的小试管中液面_____；b装置中右边小试管中液面_____。 (2)钢铁的电化学腐蚀 根据钢铁表面水溶液薄膜的酸碱性不同，钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，如下图所示： ①钢铁的吸氧腐蚀： 通常情况下，在潮湿的空气中，钢铁表面凝结了一层溶有氧气的水膜，将会发生_____腐蚀。 负极反应式：_____；正极反应式：_____。 总反应式：_____。 Fe(OH)2被进一步氧化成Fe(OH)3：_____，Fe(OH)3部分脱水生成Fe2O3·nH2O，是铁锈的主要成分。 ②钢铁的析氢腐蚀： 当钢铁表面的电解质溶液_____较强时，腐蚀过程中有_____放出。其中，Fe是_____极，C是_____极。 负极反应式：_____；正极反应式：_____。 总反应式：_____。 随着了氢气的析出，溶液的pH上升，最终形成铁锈。 【名师点拨】金属腐蚀快慢的判断方法 (1)在同一电解质溶液中，同一种金属腐蚀由快到慢的顺序为电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极>电解池的阴极。 (2)同一种金属在不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液。 (3)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。 (4)金属活动性差别越大，活泼性强的金属腐蚀越快。 【易错提醒】(1)无论是吸氧腐蚀还是析氢腐蚀，作为负极的铁都被氧化成Fe2＋而不是Fe3＋。金属腐蚀主要是电化学腐蚀。 (2)由于通常情况下，金属表面不会遇到酸性较强的溶液，所以金属腐蚀的主要形式是电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，而且析氢腐蚀最终也会被吸氧腐蚀代替。 (3)金属活动性顺序中位于氢前和氢后的金属都能发生吸氧腐蚀，但只有在氢前的金属才会发生析氢腐蚀。 (4)原电池的负极被腐蚀，正极被保护；电解池的阳极被腐蚀，阴极被保护。 二、金属的防护 1．金属的防护方法 (1)在金属表面覆盖保护层，如在钢铁表面_____、覆盖_____、镀_____等。 (2)改变金属组成或结构，如_____。 (3)利用_____原理来保护金属，防止金属腐蚀。 2．金属的电化学防护 金属的电化学防护包括牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。 (1)牺牲阳极的阴极保护法 将被保护的金属与比其更活泼的金属连在一起，更活泼的金属作_____（_____），在不断腐蚀后定期更换，作为原电池的_____（_____）的金属不易被腐蚀。 (2)外加电流的阴极保护法 被保护的钢铁设备作为阴极，另加_____作阳极，两者都处在电解质溶液中，接上外接电源。 通电后，电子流向_____，从而抑制钢铁_____，阻止钢铁被腐蚀。 3．金属腐蚀原理的应用 (1)将铝片浸入浓硫酸或浓硝酸时，铝片表面产生_____，从而阻止铝进一步被氧化。可以用_____运输冷的浓硝酸或浓硫酸。 (2)铁在_____的混合液中发蓝、发黑，使铁表面形成一层_____，可防止铁被腐蚀。 (3)生活中常用的“暖宝宝”是利用_____原理制造的。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)无论化学腐蚀还是电化学腐蚀，金属的腐蚀都是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 ... ...
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