第4节 金属的腐蚀与防护（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中化学选择性必修1（鲁科版 2019）

1 第1章 化学反应与能量转化 第4节 金属的腐蚀与防护 《顶尖课课练·化学（选择性必修1）化学反应原理（鲁科版）》配套课件 2 01 课前自主学习 02 课堂互动探索 03 课堂即时达标 3 课前自主学习 知识点一 金属电化学腐蚀的原理 1.金属腐蚀的定义和分类 （1）定义：金属表面因与周围的物质发生______________而遭到破坏 的现象。 （2）实质：金属腐蚀的实质是金属原子失去电子发生______反应。 氧化还原反应 氧化 （3）金属腐蚀可分为两类： ①化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。 ②电化学腐蚀：不纯的金属或合金跟电解质溶液接触时，会发生______ ___反应，比较活泼的金属______电子而被氧化。 原电池 失去 4 2.金属电化学腐蚀的原理 （1）吸氧腐蚀：当铁钉表面的电解质溶液呈______或呈________且溶 有 时，将会发生吸氧腐蚀。 负极： ； 正极： ； 总反应： ， 。 铁锈的形成： 。 中性 弱酸性 5 （2）析氢腐蚀：当铁钉表面的电解质溶液______较强时，腐蚀过程中 有 放出。 负极： ； 正极： ； 总反应： 。 酸性 6 知识点二 金属腐蚀的防护 1.电化学保护法 （1）牺牲阳极保护法——原电池原理 在被保护的铁管道上装上若干金属锌块（比铁活泼），锌块做原电池的 ____极，铁管道做原电池的____极。 负 正 （2）阴极电保护法——电解原理 被保护的铁管道做____极，与电源的____极相连；废铁做____极，与电 源的____极相连。也叫作外加电流阴极保护法。 阴 负 阳 正 7 2.其他保护法 （1）加涂保护层：如采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等 方法，使金属与空气、水等物质隔离，防止金属被氧化腐蚀。 （2）改变金属的内部结构：如把铬、镍等金属加入普通钢里制成耐腐 蚀的不锈钢。 8 知识点三 电化学腐蚀原理的应用 金属电化学腐蚀的原理不仅可用于保护金属不被腐蚀，还有其他重要应用。 （1）铁腐蚀能消耗空气中的______，利用这一原理可以快速测定空气 中氧气的含量。 （2）铁腐蚀的反应消耗______和____。以铁粉为主要成分制成双吸剂 放入食品包装袋，可以延长食物的保质期。 （3）铁腐蚀的过程放热，利用这一特点可以制成一次性保暖贴。 （4）利用微电解技术处理工业废水。 氧气 氧气 水 9 课堂互动探索 1.下列关于金属腐蚀的说法正确的是( ) B A. 金属在潮湿空气中腐蚀的实质是 B. 金属的化学腐蚀的实质是 ，电子直接转移给氧化剂 C. 金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行 D. 在潮湿的环境中，金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀 10 2.如图所示装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有 的雨水 和生铁片。观察到开始导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升， 略高于小试管液面。以下有关解释合理的是( ) C A. 生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应 B. 雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀 C. 墨水回升时，碳极反应式为： D. 具支试管中溶液 逐渐减小 11 3.埋在地下的钢管常用如图所示的方法加以保护，使其免受腐蚀。下列 说法正确的是( ) C A. 金属棒 的材料可能为铜 B. 金属棒 的材料可能为钠 C. 钢管附近土壤的 可能会上升 D. 这种方法称为外加电流阴极保护法 12 4.支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流阴极保护法进行防腐，工 作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确 的是( ) C A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C. 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 13 5.下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序 是( ) C A. B. C. D. 14 课堂即时达标 1.下列事实与电化学腐蚀无关的是( ) A A. 光亮的自行车钢圈不易生锈 B. 黄铜（铜锌合金）制的铜锣不易生锈 C. 铜、铝电线一般不连接起来做导线 D. 生铁比熟铁（几乎是纯铁）容易生锈 15 2.相同材料的铁在图中的四种情况下最不易被腐蚀的是( ) C A. B. C. D. 16 3.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( ) B A. 图a中，插入海水中的铁棒越靠近底 端，腐蚀越严重 B. 图b中，开关由改置于 时，铜锌 合金的腐蚀速率减小 C. 图c中，闭合开关后 腐蚀速率增 大， 电极上放出气体的速率也增大 D. 图d中， 干电池自放电腐 蚀主要是由 的氧化作用引起的 17 解析 A项，液面处氧气的浓度大且铁棒与海水接触，故在液面处铁棒 腐蚀最严重；B项，开关由改置于时，由于比 活泼，铜锌合金 的腐蚀速率减小；C项，闭合开关后，形成原电池， 腐蚀速率增大， 在电极上放电产生；D项，干电池自放电腐蚀主要是因为 的还 原性。 18 4.已知： （蓝色沉淀）。将 两根铁钉分别缠绕铜丝和铝条，放入滴有混合溶液的容器中，如图所示。 下列叙述错误的是( ) B A. 中铁钉附近产生蓝色沉淀 B. 中铁钉附近呈现红色 C. 中铜丝附近有气泡产生 D. 中发生吸氧腐蚀 19 5.电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换等方面应用广泛。 （1）①钢铁在海水中容易发生电化学腐蚀，正极反应式是___________ ______________。 ②如图，为减缓钢闸门的腐蚀，材料B可以选择____（填“”或“ ”）。 20 （2）如图为钢铁防护模拟实验装置，则铁做____极。检测钢铁保护效 果的方法是：取少量铁电极附近的溶液于试管中，__________________ _____________________，说明保护效果好。 阴 滴加溶液，若无蓝色沉淀产生 21 $$