1.4 金属的腐蚀与防护（学案）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中化学选择性必修1（鲁科版2019 山东专用）

|高中同步导学化学选择性必修1|XINKECHENG XUEAN 第4节金属的腐蚀与防护 [四剧等内紫1落实必备知识一散点知识系统化 一、金属电化学腐蚀的原理 1.金属腐蚀 概念 金属表面因与周围的物质发生 而遭到破坏的现象 微辨析] 化学腐蚀和电化学腐蚀的区别 实质 金属腐蚀的实质是金属失电子发生氧化反应 ①化学腐蚀无电流产生，电化学 分 标准 根据与金属接触的物质不同 腐蚀有微弱的电流产生。 ②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同 类 类别 化学腐蚀与电化学腐蚀 时发生，但电化学腐蚀更普遍。 2.钢铁的电化学腐蚀 分类 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 微点拨] 电解溶液。 ①析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于 图形 金属表面电解质溶液的酸碱性， 描述 实际情况中以吸氧腐蚀为主。 \Fe Fe ②钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐 形成 蚀时，负极都是铁失电子生成 条件 水膜酸性较强 水膜酸性较弱 Fe+,而非Fe3+ 0 电极 负极 随笔： 反应 正极 2H++2e—H2↑ O2+2H20+4e—40H 总 2Fe+O2+2H2O-2Fe(OH) 反 Fe+2H+-Ffe2++H2个 4Fe(OH),+0,+2H,O=4Fe(OH). 应 2Fe(OH,—FeO,·nH,O+(3-n)H,O 腐蚀 般较快 般较慢 速度 相互 析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时发生，金属的电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主，吸 关系 氧腐蚀比析氢腐蚀普遍 二、金属腐蚀的防护 根据电化学腐蚀的原理，要防止某种金属发生电化学 在金属表 原理 腐蚀，关键在于阻止其成为原电池的负极反应物，避免 微辨析] 面覆盖保 它发生极氧化反应而溶解 1.牺牲阳极保护法一原电池 护层 a.涂油漆等b.镀抗腐蚀金属，如电镀等 方法 原理 c. 镀膜，如烤蓝等 a.负极：比被保护金属活泼的 改变金属 金属： 内部组成、 制成不锈钢 b.正极：被保护的金属设备。 结构 2.外加电流阴极保护法 牺牲阳极 利用 原理，在被保护的金属上连接更活泼的 电解原理 电化学 保护法 金属，使被保护金属成为正极 a.阴极：被保护的金属设备； 防护 外加电流 利用 原理，使被保护的金属连接电源的负极 b.阳极：惰性金属。 阴极保护法 成为 30 XINKECHENG XUEAN第1章 化学反应与能量转化 三、电化学腐蚀原理的应用 铁腐蚀 消耗空气中的氧气— 测定空气中氧气的含量 原理的 消耗空气中的氧气和水一食品包装袋中以 为主要成分的双吸剂， 微思考] 应用 延长食物的保质期 速热火锅的加热包与 一次性保暖贴发热有 铁与氧气反应是个 反应，当空气中的氧气通过微孔透气膜进入后，活性 何区别。 保暖贴 炭成为正极材料，食盐溶于水成为离子导体，氧气与铁粉通过无数个微小的电 池快速反应放出热量 微电解技 铁屑铁 一负极 形成 微电池→电极反应产物活性强 术处理工 中的、碳一 正极 ￥与废水成分 业废水 废水 离子导体 发生氧化还原反应去除污染物 [西层]洋习内容 强化关键能力一新知学习个性化 [新知探究（一）] 影响金属腐蚀的因素 实践园 理解与辨析能力] 学习金属腐蚀的条件后，老师问班里的同学，平时 发展认知] 家里炒完菜的铁锅是如何处理的？ 豆豆说，妈妈嫌麻烦，炒完菜后下次炒菜前刷锅； 1.影响金属腐蚀快慢的因素 硕硕说，妈妈炒完菜立刻将锅刷干净； 影响金属腐蚀快慢的因素包括金属的性 杉杉说，妈妈炒完菜刷完锅还细心的用细布擦干表 质、纯度和介质三个方面： 面的水分，然后涂抹一层植物油。 (1)就金属性质来说，金属越活泼，就越容 那么，哪一个同学家的锅腐蚀最为严重？ 易失去电子而被腐蚀。 (2)同一金属越纯，越难腐蚀。如纯铁即使 在潮湿空气中反应也会很慢，而含杂质的生铁 [跟踪训练] 在潮湿的空气中会很快生锈而被腐蚀。 1.下列各种情况中，Fe片腐蚀速率由慢到快的 (3)介质对金属腐蚀的影响也很大，如果金 顺序是 属在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或电解质 溶液，都容易被腐蚀。 2.不同条件下金属腐蚀快慢的判断 海水 母 条件 快慢顺序 ① ② ③ ④ ⑤ A.⑤②①③④ B.⑤①②④③ 电解原理引起的腐蚀>原电池原理引 腐蚀类型 起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的 C.④②①③⑤ D.④③①②⑤ 不同 腐蚀（原电池原理的防护>电解原理的 2.将一根较纯铁棒垂直没入水 铁 防护) 中，由于深水处溶氧量较少，一 强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解 段时间后发现AB段产生较多 同种金属 质溶液 铁锈，BC段腐蚀严重，下列关 于此现象的说法错误的是 ( 活动性不同活动性差别越大，活动性强的金属腐蚀 的两金属 越快 A.铁棒AB段发生反应为O2+4e+2H2O 40H 同种电解质 电解质溶液浓度越大，腐蚀越快 B.腐蚀过程中在铁棒上会产生微电流，且方 溶液 向是