内容正文:
|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
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xNKECHNG xEAN|第1章化学反应与能量转化│
三,电化学腐蚀原理的应用
业废水~___发水—离子导体一发生氧化还原反应去除污染物
C四与学习内容∠强化关键能力—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。Fe由自nF自自知FeCu┌┐__┌I'┐
溶液,都容易被腐蚀。
2.不同条件下金属腐蚀快慢的判断_________________
海水海水海水海水海水
A.⑤②①③④B.⑤①②④③
腐蚀类型起的腐蚀≥化学腐蚀≥有防护措施的⋮C.④②①③⑤D.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杯
防护)___________;_中,由于深水处溶氧量较少,一
同种金属强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解∶段时间后发现AB段产生较多
质溶液-_________;于此现象的说法错误的是()
铁锈,BC段腐蚀严重,下列关
活动性不同活动性差别越大,活动性强的金属腐蚀A.铁棒AB段发生反应为0_2+4e-+2H_2O
的两金属越快一______;_4OH-
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AB段到BC段
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C.向水中加入一定量硫酸钾固体后,对铁棒
3.电化学防护法比较
的生锈速率几乎无影响
方法
牺牲阳极保护法
外加电流阴极保护法
D.产生这种现象的本质原因是铁棒所处的化
原理
原电池原理
电解原理
学环境不同
被保护
作正极
作阴极
[新知探究(二)门]
金属
金属防护的