内容正文:
苏教版高二化学选修四 第二单元
第3课时 金属的腐蚀与防护
1.从金属原子结构示意图看,金属在化学反应中表现什么性质?
提示:金属最外层电子数少,易失去,发生氧化反应,表现还原性,而且金属越活泼,还原性越强。
2.两种金属形成原电池后,各有什么变化?
提示:形成原电池后,活泼的金属作负极被氧化,较不活泼的金属作正极没有变化。
3.金属(除金、铂外)作电解池阴极、阳极两极金属各有什么变化?
提示:除金、铂外金属作阳极,被氧化,金属作阴极没有变化。
[新知探究]
探究1 金属的腐蚀及分类
定义
金属或合金与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象
本质
金属原子失去电子而被氧化的过程
类型
化学
腐蚀
金属与其他物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀。
电化学
腐蚀
不纯的金属或合金发生原电池反应,比较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀
探究2 钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
不同点
条件
水膜酸性较强
水膜弱酸性或中性
正极反应
2H++2e-===H2↑
O2+4e-+2H2O===4OH-
电池反应
Fe+2H+===Fe2++H2↑
2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2
普遍性
吸氧腐蚀更普遍
相同点
负极反应
Fe-2e-===Fe2+
正极材料
碳
最终产物
铁锈主要成分为Fe2O3·nH2O
钢铁腐蚀中发生的反应还有:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,
2Fe(OH)3===Fe2O3·nH2O+(3-n)·H2O
[成功体验]
1.在小珂同学的笔记中有如下记录,请帮他分析,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)金属的腐蚀全都是氧化反应。( )
(2)金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。( )
(3)因为CO2普遍存在,所以钢铁的腐蚀以析氢腐蚀为主。( )
(4)不论吸氧腐蚀还是析氢腐蚀,都是金属被腐蚀。( )
(5)银质奖牌久置变暗是银发生电化学腐蚀。( )
(6)钢铁发生析氢腐蚀时负极反应为Fe-2e-===Fe2+,发生吸氧腐蚀时负极反应为Fe-3e-===Fe3+。( )
解析:(1)金属腐蚀的本质是金属失去电子变为金属离子,故发生的为氧化反应。
(2)由于与金属接触的物质不同,发生腐蚀