第三节 金属的腐蚀与防护（含答案）高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修1）【2025-2026】高二化学同步备课学案（人教版2019选择性必修1）

第三节 金属的腐蚀与防护 内容概览 01 竞赛技巧总结 核心策略精讲，高效解题通法提炼 02 技巧针对训练 专项能力突破，弱点题型强化攻坚 03 综合培优精练 高阶思维拓展，综合问题融合演练 04 竞赛真题精练 实战命题解密，赛场节奏模拟特训 竞赛技巧1 金属的腐蚀 一、金属的腐蚀 1．金属的腐蚀 （1）概念：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。 （2）实质：金属原子失去电子变为阳离子，金属发生氧化反应。 2．根据与金属接触的气体或液体不同，金属腐蚀可分为两类： （1）化学腐蚀： ①含义：金属直接发生化学反应而引起的腐蚀。 ②条件：干燥气体，如氧气、氯气、二氧化硫等，非电解质液体，如石油。 （2）电化学腐蚀： ①含义：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。 ②条件：接触到电解质溶液。 3．化学腐蚀和电化学腐蚀的比较 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 定义 金属与接触到的物质直接反应 不纯的金属在潮湿的空气或电解质溶液中形成原电池，发生氧化还原反应 现象 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 区别 无电流产生 有微弱电流产生 实质与 联系 ①实质：都是金属原子失去电子被氧化而损耗； ②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍 二、钢铁的电化学腐蚀 1．析氢腐蚀和吸氧腐蚀 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＋ 正极 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O 腐蚀速度 一般较快 一般较慢 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 2.实质：发生原电池反应，铁作负极，碳作正极。 3．金属腐蚀的快慢比较 （1）在同一种电解质溶液中，金属腐蚀由快到慢的顺序是电解原理引起的腐蚀（做阳极）＞原电池原理引起的腐蚀（做负极）＞化学腐蚀＞有防护腐蚀措施的腐蚀（做正极）＞有防护腐蚀措施的腐蚀（做阴极）。 （2）在不同溶液中，同种金属的腐蚀在强电解质中＞弱电解质中＞非电解质中。。 （3）对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。 （4）活泼性不同的两金属组成原电池，活泼性差别越大，腐蚀越快。 竞赛技巧2 金属的防护 1.金属防护的原理 主要是从金属、与金属接触的物质及两者反应的条件等方面来考虑，防止金属被氧化，基本思路是阻止金属发生化学反应，防止金属做原电池的负极。 2.金属防护的方法 （1）改变金属材料的组成：在金属中添加其他金属或非金属制成性能优异的合金。如普通钢加入镍、铬制成不锈钢，钛合金不仅具有优异的抗腐蚀性能且具有良好的生物相容性。 （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是一种普遍采用的防护方法。如，在钢铁制品表面喷油漆、涂矿物性油脂、覆盖搪瓷等；电镀锌、锡、铬、镍等，利用化学方法、离子注入法、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：金属在发生电化学腐蚀时，总是作为原电池负极(阳极)的金属被腐蚀，作为正极(阴极)的金属不被腐蚀，如果能使被保护的金属成为阴极，就不易被腐蚀。 ①牺牲阳极法 a.原理：原电池原理 b.要求：被保护的金属作正极，活泼性更强的金属作负极。 c.应用：在锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门上安装或焊接镁合金或锌块。 ②外加电流法 a.原理：电解池原理 b.要求：被保护的金属作为阴极，与电源的负极相连。 c.应用：将钢铁闸门、高压线铁架、地下管道连接直流电源的负极。 3.防腐措施由好到坏的顺序 外接电源的阴极保护法＞牺牲阳极的阴极保护法＞有一般防 ... ...