第4节 金属的腐蚀与防护 第2课时（教学课件）化学鲁科版2019选择性必修1

第1章 化学反应与能量转化 第2课时：金属腐蚀的防护及电化学腐蚀原理的应用 第4 节 金属的腐蚀与防护 化学反应原理 1 了解防止金属腐蚀的措施。 壹 能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择并设计防腐措施。 贰 学习目标 Xue xi mu biao 本节重点 壹 金属腐蚀的防护 设计防止腐蚀的措施 本节难点 贰 重点难点 Zhong dian nan dian 联系 · 生活 这些都是什么原理呢？ 新课导入 KE TANG DAO RU 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 联系 · 生活 新课导入 KE TANG DAO RU 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 温故 · 知新 金属腐蚀的实质 M-ne-=Mn+ 类别 化学腐蚀 形成原电池 电化学腐蚀 金属防护的本质 措施 切断原电池反应 给予电子 改变金 属材料 增加 保护层 电化学 保护法 阻止M-ne-=Mn+的发生 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 一、覆盖保护层 喷漆 包裹塑料 涂矿物性油 联系 · 生活 沥青防腐钢管 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 搪瓷——将无机玻璃质材料通过熔融凝于基体金属上并与金属牢固结合在一起的一种复合材料。 镀铬 一、覆盖保护层 联系 · 生活 电镀——在被保护金属表面覆盖耐腐蚀性较强的金属或合金。 搪瓷 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 发蓝处理 发蓝——在钢铁表面生成一定厚度和强度的致密的氧化层，成分主要是Fe3O4。 联系 · 生活 一、覆盖保护层 钝化处理 钝化——利用浓硫酸、浓硝酸强氧化剂处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜。 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 不锈钢盆 钛合金炒锅 二、改变金属材料组成 联系 · 生活 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 交流 · 研讨 1、不同金属镀层对金属的保护作用一样吗？如果在铁制品表面镀上锌保护层或锡保护层，请根据铁、锌、锡三种金属的原子失电子能力分析：当镀层局部破损时，锌镀层或锡镀层还能对铁制品起保护作用吗？ ＋ － Zn A Fe ＋ － Sn A Fe e- e- 我们知道，金属发生电化学腐蚀时，总是作为原电池负极（阳极）的金属被腐蚀，作为正极（阴极）的金属不被腐蚀。 经酸化的3％NaCl溶液 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 2、除了外加保护层的方法外，根据电化学腐蚀的原理，你还能想到其他防止金属腐蚀的方法吗？请将你想到的防护方法用图表示出来，并说明其原理。 交流 · 研讨 ＋ － Zn A Fe 酸化的NaCl溶液 e- e- NaCl溶液 阴极 Fe + - 阳极 C 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 铁管道 锌 Zn Fe 2、除了外加保护层的方法外，根据电化学腐蚀的原理，你还能想到其他防止金属腐蚀的方法吗？请将你想到的防护方法用图表示出来，并说明其原理。 交流 · 研讨 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 1、牺牲阳极保护法—— 原理 三、电化学保护法 原电池 找替罪“阳” 牺牲锌块来保护钢闸门，锌块必须定期更换 极：比被保护金属活泼的金属； 极：被保护的金属设备。 负 正 钢闸门 (阴极) 海水 锌板 (牺牲阳极) e- e- Zn 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 钢闸门 (阴极) 海水 辅助阳极 (不溶性) e- NaCl溶液 阴极 Fe + - A 阳极 C 三、电化学保护法 电解池 极：被保护的金属设备； 极：惰性金属或石墨。 阴 阳 - + e− 2、外加电流阴极法—— 原理 e− 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 3、钝化——利用阳极氧化处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜。 H2SO4溶液 阴极 C + - 阳极 Al e- 氨合成塔 三、电化学保护法 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 应用① 测定空气中氧气含量 应用② 制作双吸剂保鲜食品 应用③ 铁腐蚀放热 制保暖帖 四、电化学腐蚀原理的应用 应用④ 工业处理 废水 负极：废铁屑 正极：H+或氧气 离子导体：废水 Fe2+用来除污染物 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 交流 · 研讨 品　　名：一次性保暖贴 主要成分：铁粉、水、食盐、活性炭、蛭石、吸水性树脂 产品性能：平均温度为 55 ℃，最高温度为 63 ℃，发热时间在 12 小时以上 使用说明：使用时将外包装袋撕开，取出内袋，将保护衬纸揭下，贴在需要取 暖或热敷部位的内衣外侧；使用完后，从衣服上撕下即可【严禁直接接触皮肤】 1、保暖贴在发热过程中，其主要成分分别起什么作用？ 图 1-4-6 所示的是某品牌保暖贴的使用说明。请仔细研读说明书，思考并尝试回答下列问题。 在保暖贴的内袋中，当空气中的氧气通过微孔透气膜进入后，活性炭成为正极材料，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发生反应且进行得很快，反应放出的热量很快就将发热袋加热。 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 交流 · 研讨 品　　名：一次性保暖贴 主要成分：铁粉、水、食盐、活性炭、蛭石、吸水性树脂 产品性能：平均温度为 55 ℃，最高温度为 63 ℃，发热时间在 12 小时以上 使用说明：使用时将外包装袋撕开，取出内袋，将保护衬纸揭下，贴在需要取 暖或热敷部位的内衣外侧；使用完后，从衣服上撕下即可【严禁直接接触皮肤】 2、为什么保暖贴能较持久而又稳定地提供热量？ 图 1-4-6 所示的是某品牌保暖贴的使用说明。请仔细研读说明书，思考并尝试回答下列问题。 为了使温度能够保持一段时间，保暖贴使用了矿物材料蛭石做保温材料，其放热的时间和温度可以通过透气膜的透氧速率进行控制。 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 交流 · 研讨 3、保暖贴使用的是双层包装。外层由不透气的明胶层制成，内层由微孔透气膜制成。为什么要这样设计？ 透气膜控制透氧速率，控制放热快慢。 明胶层的作用①粘连作用：能够将暖宝宝中的发热材料固定在特定位置，防止其在使用过程中移位或散落。②隔绝作用：将发热材料与外界隔开，避免发热材料直接接触皮肤，减少烫伤皮肤的风险。③均匀传热：有助于使热量更加均匀地散发，提高使用的舒适度。④保湿作用：一定程度上保持发热材料的湿度，有助于发热反应的稳定进行。 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 交流 · 研讨 品　　名：一次性保暖贴 主要成分：铁粉、水、食盐、活性炭、蛭石、吸水性树脂 产品性能：平均温度为 55 ℃，最高温度为 63 ℃，发热时间在 12 小时以上 使用说明：使用时将外包装袋撕开，取出内袋，将保护衬纸揭下，贴在需要取 暖或热敷部位的内衣外侧；使用完后，从衣服上撕下即可【严禁直接接触皮肤】 4、为什么保暖贴使用后会变得较硬？ 图 1-4-6 所示的是某品牌保暖贴的使用说明。请仔细研读说明书，思考并尝试回答下列问题。 使用后，保暖贴内袋中的物质变为深褐色固体，其主要成分为炭粉、氯化钠固体、三氧化二铁固体以及含镁和铝的盐，因而变得较硬。 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 金属的防护 1、本质：阻止 M-ne-=Mn+ 的发生 2、金属的防护 改变金属材料的组成 在金属表面覆盖保护层 电化学保护法 牺牲阳极保护法(利用原电池原理) 外加电流阴极保护法(利用电解池原理) 归纳 · 总结 钝化——利用阳极氧化处理 3、电化学腐蚀原理应用 ①测空气中氧含量②双吸剂③暖宝宝④处理工业废水 知识总结 ZHI SHI ZONG JIE 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 练习1、下列说法中，错误的是（　　） A、铜锡合金在湿润环境中比在干燥环境中更易生锈 B、生铁（铁碳合金）制作的铁锅不易生锈 C、钢柱在水下比在空气与水的交界处更易生锈 D、生铁比纯铁更易生锈 BC 知识总结 ZHI SHI ZONG JIE 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 练习2、表面镀有保护金属层的铁片，当镀层有破损时比普通铁片更耐腐蚀的是（ ） A、白铁（镀锌铁） B、马口铁（镀锡铁） C、镀镍铁 D、镀铜铁 A 镍的活泼性在铁和锡之间 练习3、下列不能用于金属防腐处理的是（ ） A、涂油 B、改变金属内部结构 C、镀上一层耐腐蚀的金属 D、在海轮的船体上镶铜块 D 课堂演练 KE HOU YAN LIAN 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 练习4、把铁钉和石墨棒用导线连接起来后浸入食盐溶液中，可能出现的现象是（　　） A、石墨棒上放出氯气 B、石墨棒上放出氧气 C、铁钉上放出氢气 D、铁钉锈蚀 D 课堂演练 KE HOU YAN LIAN 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 练习5、下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（ ） A、钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B、铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C、钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀 D、钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－＝Fe3＋ B 课堂演练 KE HOU YAN LIAN 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 练习6、相同材质的铁在图中四种情况下最不易被腐蚀的是 (　 ) C 课堂演练 KE HOU YAN LIAN 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 练习7、下列关于如图所示的实验装置的判断中错误的是（ ） A、若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀 B、若X为锌棒，开关K置于A或B处都可减缓铁的腐蚀 C、若X为锌棒，开关K置于B处时，为牺牲阳极的阴极保护法 D、若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－=H2↑ D 课堂演练 KE HOU YAN LIAN 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 Pt Zn 练习8、四块相同的锌片分别放置在下列四个装置中（烧杯中均盛有 0.1 mol·L-1 NaCl 溶液），则锌片腐蚀最快的是（　　） Mg Zn Sn Zn Zn A               B          　   C   　         D C 课堂演练 KE HOU YAN LIAN 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 学习完毕 感谢聆听 THANKS FOR YOUR WATCHING 学科网苏老师化学工作室 Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$