1.4金属的腐蚀与防护 课件 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第一章 第1课时 金属电化学腐蚀的原理　 第四节 金属的腐蚀与防护 化学反应与能量转化 CORROSION OF METAL 【情景思考】 铜绿主要成分 Cu2(OH)2 CO3 铁锈主要成分 Fe2O3 • xH2O CORROSION OF METAL (1)概念： 金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应 而引起损耗的现象 (2)金属腐蚀的本质：金属原子失去电子，被氧化。  M - ne- = Mn+ (3)特征：金属腐蚀后，在外形，色泽及机械性能方面会发生变化。 1 金属腐蚀 CORROSION OF METAL 3 ①化学腐蚀 由于与金属接触的气体或液体物质不同，发生腐蚀的情况也不同，一般金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 （4）金属腐蚀的类型 1 金属腐蚀 金属与其表面接触的一些物质（如O2、Cl2、SO2）直接反应而引起的腐蚀。 ②电化学腐蚀 不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化的腐蚀叫做电化学腐蚀。 CORROSION OF METAL ③化学腐蚀和电化学腐蚀的对比 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 现象 本质 影响 因素 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 有微弱电流产生 金属被氧化 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 特别提醒　金属腐蚀过程中，化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，速率更大，危害更大。 1 金属腐蚀 CORROSION OF METAL 【思考】 钢铁在潮湿的空气里很快被腐蚀,这是为什么？ 在潮湿的空气中,钢铁表面吸附了一薄层水膜。水膜中溶有O2、CO2、SO2等气体，这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁中的铁和少量的单质碳构成无数微小的原电池。 CORROSION OF METAL ⑴类型：根据钢铁表面水膜的酸性强弱 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 钢铁腐蚀 2 钢铁的电化学金属腐蚀 CORROSION OF METAL 2 钢铁的电化学金属腐蚀 （1）实质 （2）析氢腐蚀 条件 水膜呈较强酸性 负极反应   正极反应   总反应式 Fe - 2e- === Fe2+ 2H+ + 2e- === H2↑ Fe + 2H+ === Fe2+ + H2↑ CORROSION OF METAL 2 钢铁的电化学金属腐蚀 （3）吸氧腐蚀 条件 水膜呈弱酸性、中性（海水） 或碱性 负极反应   正极反应   总反应式 生成铁锈的反应 Fe - 2e- === Fe2+ O2 + 2H2O + 4e- === 4OH- 2Fe + O2 + 2H2O === 2Fe(OH)2 通常两种腐蚀同时存在，但吸氧腐蚀更普遍 2 Fe(OH)3 =Fe2O3 · xH2O+（3-x）H2O 4Fe(OH)2+2H2O+O2 = 4Fe(OH)3 CORROSION OF METAL 思考：连接铜板的铁制品更容易生锈？ 铜板上的铁铆钉生锈 ＋ ＋ － 铁与铜及潮湿的空气构成了原电池，铁作负极，因此更容易被腐蚀而生锈。 CORROSION OF METAL 如图所示水槽中试管内有一枚铁钉放置数天观察： (1)铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于________腐蚀。 (2)若液面上升，溶液呈 性，发生_____腐蚀， 电极反应式：负极： _____________________________， 正极：________________________________________。 (3)若试管内液面下降，则原溶液呈 性，发生 腐蚀。电极反应式：负极_______________________， 正极：_______________________。 电化学 弱酸或中或碱 吸氧 2Fe－4e－===2Fe2＋ O2＋2H2O＋4e－===4OH－　 较强的酸 析氢 Fe－2e－===Fe2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ 练习 CORROSION OF METAL 第一章 第2课时 金属腐蚀的防护　 第四节 金属的腐蚀与防护 化学反应与能量转化 CORROSION OF METAL 1.目的：防止金属被氧化。 2.依据：依据金属腐蚀的化学反应原理和腐蚀类型来确定金属防护的方法。 金属的防护 CORROSION OF METAL 13 不锈钢 改变金属的组成结构，使其具有较强的抗腐蚀性能。 在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金