第2课时 金属的腐蚀与防护 1.理解金属发生电化学腐蚀的原因,能辨别金属发生腐蚀的类型。(重点) 2.了解金属腐蚀的危害。 3.掌握防止金属腐蚀的措施方法。 授课提示:对应学生用书第19页 知识点一 金属的腐蚀 1.定义 金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程。 2.本质 金属原子失去电子被氧化变成阳离子的过程,其过程可表示为:M-ne-===Mn+。 3.分类 可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。 [自我诊断] (1)金属腐蚀的过程中未发生化学变化。(×) (2)金属的腐蚀过程也就是金属失去电子被还原的过程。(×) (3)化学腐蚀和电化学腐蚀的过程中都会有电流产生。(×) 知识点二 金属的电化学腐蚀 1.定义 当两种金属相接触且又同时暴露在潮湿空气里或与电解质溶液接触时,由于形成原电池而发生腐蚀。 2.实质 被腐蚀金属成为原电池的负极被氧化。 3.钢铁的电化学腐蚀 类别 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 条件 水膜酸性不强 水膜酸度较高 正极反应 O2+2H2O+4e-===4OH- 2H++2e-===H2↑ 负极反应 Fe-2e-===Fe2+ [自我诊断] 生活中金属的电化学腐蚀中析氢腐蚀与吸氧腐蚀哪个更普遍些?为什么? [提示] 吸氧腐蚀。金属活动性顺序表中氢以前的金属是在一些水膜酸性较强的情况下才发生析氢腐蚀的,氢以后的金属只能发生吸氧腐蚀,且生活中金属表面形成的水膜酸性一般较弱甚至呈中性,故以吸氧腐蚀为主。 知识点三 金属的防护 1.本质 阻止金属被氧化。 2.方法 (1)保护层法:在金属表面加上一层保护层将金属与外界隔开。油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶等非金属材料或电镀金属都可作为保护层。 (2)电化学保护法———抑制金属单质失去电子 ①牺牲阳极保护法———原电池原理:将还原性较强的金属作为保护极,与被保护金属相连构成原电池,被保护金属作为正极就可以避免腐蚀。 ②阴极电保护法———电解池原理: [自我诊断] 在相同条件下,镀锌铁与镀锡铁的镀层均破损后,哪种铁腐蚀得更快? [提示] 镀锡铁。镀层破坏后,镀锌铁与镀锡铁均易形成原电池,由于金属活动性:锌>铁>锡,故前者锌做负极,铁被保护,而后者铁做负极加快腐蚀。 授课提示:对应学生用书第19页 要点一 金属的腐蚀 [典例1] 利用如图装置探究铁在海水中的电化学腐蚀与防护。下列说法不正确的是( ) A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀,采用了牺牲阳极保护法 B.若X为锌棒,开关K置于N处,X极的反应:4OH--4e-===O2↑+2H2O C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀,采用了外加电流阴极保护法 D.若X为碳棒,开关K置于M处,X极的反应:O2+4e-+2H2O===4OH- 解析:X为锌棒,K位于M时,为原电池,锌为负极,被腐蚀,保护了铁,A项对;X为锌棒,开关K置于N处,为电解池,锌棒为活性阳极,Zn-2e-===Zn2+,B项错;若X为碳棒,开关K置于N处,为电解池,铁棒作阴极,被保护,C项对;若X为碳棒,开关K置于M处,为原电池,钢铁的吸氧腐蚀,X极:O2+4e-+2H2O===4OH-,D项对。 答案:B 1.化学腐蚀与电化学腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 含义 金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀 不纯金属跟电解质溶液接触时,发生原电池反应,比较活泼的金属失电子而被氧化的腐蚀 电子得失 金属直接将电子转移给具有氧化性的物质 活泼金属将电子间接转移给氧化性较强的物质 电流 无电流产生 有电流产生 腐蚀对象 金属单质 较活泼金属 相同点 二者均发生氧化还原反应,金属被氧化 实例 Mg、Al等金属直接与O2、Cl2等反应 钢铁在潮湿的空气中被腐蚀 2.析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以铁腐蚀为例) 区别与联系 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 相同点 腐蚀的本质 被腐蚀金属为原电池的负极,其原子失去电子变成金属阳离子,发生氧化反应 电极 ... ...
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