(
课件网) 金属的腐蚀与防护(2) 高二年级 化学 每年，因金属腐蚀造成的经济损失远远超过因自然灾害和各类事故造成的经济损失总和。为引起人类对腐蚀的关注，2006年联合国成立了世界腐蚀组织(World Corrosion Organization, WCO)，并把每年的4月24日定为“世界腐蚀日”。 如果你是世界腐蚀组织成员，你会关注什么？ 正视危机 转危为机 核心问题1：金属腐蚀的原理 核心问题2：金属腐蚀的防护 核心问题3：电化学腐蚀原理的应用 物质变化 能量变化 电化学腐蚀原理的应用1： “保暖贴”是冬日保暖防护措施之一，热敷还能缓解因寒冷造成的肩周炎等各种疼痛。你知道保暖贴的发热原理吗？ 利用化学反应中的能量变化 请仔细阅读某品牌保暖贴使用说明书，思考以下问题： Q1. 保暖贴在发热过程中，其主要成分分别起什么作用？ Q2. 为什么保暖贴能较持久而又稳定地提供热量？ Q3. 保暖贴使用的是双层包装。外层由不透气的明胶层制成， 内层由微孔透气膜制成，为什么要这样设计？ Q4. 为什么保暖贴使用后会变得较硬？ Q1.保暖贴在发热过程中其主要成分分别起什么作用？ 交流·研讨 负极： 正极： 负极 正极 e- e- Na+ Cl- Fe – 2e- Fe2+ O2 + 4e- + 2H2O 4OH- 2Fe + O2 + 2H2O 2Fe(OH)2 请画出装置示意图，并书写相关电极反应式和总反应方程式。 Q2. 为什么保暖贴能较持久稳定地提供热量？ 交流·研讨 蛭石是一种含镁的铝硅酸盐矿物，成分为Mg0.5(H2O)4Mg3[AlSi3O10](OH)2, 蛭石为层状结构，受热后能膨胀，是良好的隔热保温材料。 吸水性树脂具有高吸水性和保水性，能吸收自身重量的数百倍或上千倍的水分子，可以提供反应所需水分，维持持久反应。 Q3. 保暖贴使用的是双层包装。外层由不透气的明胶层制成，内 层由微孔透气膜制成。为什么要这样设计？ 交流·研讨 放热时间的长短和温度高低是通过透气膜的透氧速率进行控制的。 Q4. 为什么保暖贴使用后会变得较硬？ 交流·研讨 使用后保暖贴内袋中的物质变为深褐色固体，其主要成分为炭粉、氯化钠固体、三氧化二铁固体以及含镁和铝的盐，因而变得较硬。 使用前 使用后 电化学腐蚀原理的应用2： “双吸剂”是一种吸收水和氧气的脱氧保鲜剂，主要成分为铁粉、生石灰、氯化钠、活性炭等，常用作食品包装袋内保鲜剂。 负极： Fe – 2e- Fe2+ 正极： O2 + 2H2O + 4e- 4OH- 2Fe + O2 + 2H2O 2Fe(OH)2 利用化学反应中的物质变化 电镀行业产生的酸性含铬Cr(VI)废水对环境有污染，可采用微电解技术法处理将其除去：向酸性含铬废水（Cr O ）中按比例投放废铁屑和焦炭，利用原电池原理将Cr(VI)还原为Cr3+ ，然后加碱调节pH，以氢氧化物的形式沉淀除去重金属离子。 任务：请结合化学用语分析 处理酸性含铬废水的化学原理。 电化学腐蚀原理的应用3. 酸性 含铬废水 ( Cr O ) ① 焦炭-铁屑 ②碱 达标水 2- 2 7 2- 2 7 任务：请结合化学用语分析处理酸性含铬废水的化学原理。 ① 焦炭-铁屑 ②碱 Cr O + Fe2+ Cr3+ + Fe3+ 2- 2 7 e- Fe – 2e- Fe2+ 负极： 2H+ + 2e- H2 正极： 酸性 含铬废水 ( Cr O ) 2- 2 7 负极： 正极： 任务：请结合化学用语分析处理酸性含铬废水的化学原理。 e- ① 焦炭-铁屑 ②碱 Fe – 2e- Fe2+ 2H+ + 2e- H2 Cr O + 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O 2- 2 7 酸性 含铬废水 ( Cr O ) 2- 2 7 3 ×2 1 ×6 负极： 正极： 任务：请结合化学用语分析处理酸性含铬废水的化学原理。 e- ① 焦炭-铁屑 Fe – 2e- Fe2+ 2H+ + 2e- H2 Cr O + 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O 2- 2 7 Cr O + 6e- +14H+ 2Cr3+ + 7H2O 2- 2 7 ②碱 酸性 含铬废水 ( Cr O ) 2- 2 7 负极： 正极： 任务：请结合化学用语分析处理酸性含铬废水的化学原理 ... ...
