4.3 金属腐蚀与防护课件2022-2023学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

该作品属于《WJ化学研究院》原创，如有需要请 通过wj-chem@qq.com与我联系 <a target="_blank" href="http://mail.qq.com/cgi-bin/qm_share?t=qm_mailme&email=oJKUkpWVkpiVkpHg0dGOw8-N" style="text-decoration:none;"><img src="http://rescdn.qqmail.com/zh_CN/htmledition/images/function/qm_open/ico_mailme_01.png"/></a> 选择性必修一 第四章 化学反应与电能 　 第三节　金属腐蚀与防护 WJ化学研究院 第四章 学习目标 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com 1.通过实验科学探究金属腐蚀的本质及其原因,认识金属腐蚀的主要类型,能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式,培养科学探究与创新意识的化学核心素养。 2.认识金属腐蚀产生的危害和影响,树立防止金属腐蚀的意识,熟知金属腐蚀常用的防护方法,培养科学态度与社会责任的化学核心素养。 一、金属的腐蚀——金属腐蚀的定义和分类 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com 一、金属的腐蚀 1.金属腐蚀的定义和分类 M - ne- = Mn+ 一、金属的腐蚀——化学腐蚀与电化学腐蚀比较 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com 化学腐蚀与电化学腐蚀比较 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 影响 因素 区别 联系 金属跟干燥气体或非电解质液体直接接触 不纯金属或合金跟电解质溶液接触 无电流产生； 金属被氧化 有微弱电流产生； 较活泼金属被氧化 与接触物质的氧化性及温度有关 与电解质溶液的酸碱性及金属活性有关 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 一、金属的腐蚀——钢铁的电化学腐蚀 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com 2.钢铁的电化学腐蚀 类别 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 示意图 条件 水膜酸性较强(pH≤4.3) 水膜酸性很弱或呈中性 负极 Fe-2e-＝Fe2+ 钢铁发生电化学腐蚀时,负极Fe失去电子生成Fe2+,而非Fe3+ 一、金属的腐蚀——钢铁的电化学腐蚀 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com 类别 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 正极 2H++2e-＝H2↑ O2+4e-+2H2O＝4OH- 总反应  ___________________ 2Fe+O2+2H2O＝2Fe(OH)2 后续 反应 最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O),反应如下: 4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3,2Fe(OH)3＝Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O 联系 通常两种腐蚀同时存在,但吸氧更普遍 Fe+2H+＝Fe2++H2↑ 【了解】 金属腐蚀类型判断取决于“活泼”和“介质”二方面(1)对于铜等不活泼金属来说，其只能发生吸氧腐蚀，而铁、锌等相对活泼的金属，发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀均有可能，关键看溶液的酸碱性。(2)正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。潮湿的空气、中性溶液中发生吸氧腐蚀；NH4Cl溶液、稀H2SO4等酸性溶液中发生析氢腐蚀。 一、知识回顾 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com (1)无论化学腐蚀还是电化学腐蚀,金属的腐蚀都是金属失电子被氧化的过程。(　　) (2)因为CO2普遍存在,所以钢铁腐蚀以析氢腐蚀为主。(　　) (3)纯铁不易腐蚀,生铁易腐蚀,是因为生铁中含碳,能形成原电池发生电化学腐蚀。 (4)铁的电化学腐蚀的负极反应为Fe-3e-＝Fe3+。(　　) √ × √ × 提示 铁的电化学腐蚀的负极反应为Fe-2e-＝Fe2+。 教材阅读 想一想阅读教材“金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)……”一段。 思考:家庭中使用的燃气灶中心部位容易生锈,其中的钢铁被腐蚀的主要原因是什么? 提示 主要是在高温下铁发生化学腐蚀。 二、金属的防护——改变金属材料的组成 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com 二、金属的防护 1.改变金属材料的组成 方法 在金属中添加其他金属或非金属制成性能优异的合金 实例 不锈钢——把　　、　　等加入普通钢中制成不锈钢  钛合金——具有优异的　　　　　性和良好的　　　　　　性  铬 镍 抗腐蚀 生物兼容 二、金属的防护——在金属表面覆盖保护层 原创：WJ化学研究院 邮箱wj-chem@qq.com 2.在金属表面覆盖保护层 原理 在金属表面