内容正文:
第4节 金属的腐蚀与防护
课标解读
课标要求
素养要求
1.了解金属发生电化学腐蚀的本质,知道金属腐蚀的危害。
2.了解防止金属腐蚀的措施。
3.通过讨论日常生活中金属腐蚀的现象,能选择并设计防腐措施。
1.证据推理与模型认知:能识别吸氧腐蚀和析氢腐蚀的理论模型,能将相关的化学事实和理论模型进行关联和合理匹配。
2.科学态度与社会责任:能运用所学知识分析和探讨电化学腐蚀过程对社会可持续发展带来的影响。能列举电化学腐蚀和防护的研究对人类文明的伟大贡献。
知识点一 金属电化学腐蚀的原理
1.金属腐蚀的定义和分类
① 氧化还原 ② 氧化 ③ 吸氧 ④ 析氧
2.钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀
类别
吸氧腐蚀
析氢腐蚀
电解质溶液
⑤ 酸性不强
⑥ 酸度较高
正极反应
⑦
⑧
负极反应
⑨
生成铁锈的反应
⑩
知识点二 金属腐蚀的防护
1.加保护层
(1)涂油漆等,将金属与外界环境隔离开。
(2)电镀:一般电镀上一层比被保护金属更活泼的金属。
(3)使金属表面钝化:将被保护金属与外加电源的① 正 极相连使其成为② 阳 极,并使电压维持在可使该金属钝化的范围之内。
2.电化学防护
(1)牺牲阳极保护法
利用③ 原电池 原理,在被保护的金属上连接更活泼的金属,使被保护金属成为④ 正 极。
(2)阴极电保护法(外加电流阴极保护法)
利用⑤ 电解池 原理,使被保护的金属连接电源的负极成为⑥ 阴 极。
想一想1 三峡水电站是目前世界上规模最大的水电站和清洁能源基地。大坝中的钢闸门因为长时间浸泡在水中,必须进行金属腐蚀的防护,一般采用图甲、图乙所示的两种方法。
(1)你能给出防护方法的具体名称吗?
(2)在两种方法中闸门分别作什么电极?
答案:(1)甲为牺牲阳极保护法,乙为阴极电保护法。
(2)甲中闸门作原电池的正极,乙中闸门作电解池的阴极。
3.电化学腐蚀原理的应用
(1)铁腐蚀原理的应用
.消耗空气中的氧气——测定⑦ 空气中氧气 的含量。
.消耗空气中的氧气和水——食品包装袋中以⑧ 铁粉 为主要成