4.4金属的电化学腐蚀与防护 第1课时 课件 -2026-2027学年高二上学期化学沪科版选择性必修1

金属的电化学腐蚀 1 腐蚀——金属的最终宿命 Fe→Fe2O3·xH2O Cu→Cu2(OH)2CO3 Al→Al2O3 一、金属腐蚀的本质 M－ne-→Mn+ 金属跟周围环境中的物质发生氧化还原反应而产生损耗的现象。 铁锈 铜绿 铝斑 3 现象：铁片表面出现大量气泡 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 实验探究1 铁—稀硫酸 二、金属腐蚀的类型 Fe C Fe C 二、金属腐蚀的类型 钢 铁 实验探究2 铁—碳—稀硫酸 二、金属腐蚀的类型 6 实验探究1 铁—稀硫酸 实验探究2 铁—碳—稀硫酸 碳棒表面出现大量气泡，反应速率更快，铁片腐蚀更严重。 二、金属腐蚀的类型 Fe C Fe C 1.自发进行的氧化还原反应 2.活泼性不同的两个电极 3.电解质溶液或熔融的电解质 4.闭合回路 原电池构成条件： 二、金属腐蚀的类型 实验探究3 铁—碳—稀硫酸（电流计） 原电池反应： 加快化学反应速率 二、金属腐蚀的类型 化学腐蚀 金属与其他物质直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀 电化学腐蚀 不纯金属（或合金）与电解质溶液接触，发生原电池反应，较活泼金属原子失去电子而被氧化引起的腐蚀。 二、金属腐蚀的类型 电化学腐蚀 （碳棒）： （铁片）： 负极 正极 总反应的离子方程式： Fe－2e－===Fe2＋ 2H＋＋2e－=== H2 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 析氢腐蚀 二、金属腐蚀的类型 桥梁钢筋在海中腐蚀 Fe C Na+ Cl- 电化学腐蚀 实验探究4 铁—碳—氯化钠溶液（电流计） 能否发生电化学腐蚀？ 二、金属腐蚀的类型 二、金属腐蚀的类型 实验探究4 铁—碳—氯化钠溶液（电流计） 电化学腐蚀 Fe发生腐蚀失电子转化为Fe2+还是Fe3+ ？ 【资料卡片】： Fe3+ + 3SCN⁻ Fe(SCN) 3 （溶液呈血红色） 3Fe2++2[Fe(CN)6]3- Fe3[Fe(CN)6]2↓（蓝色沉淀） 桥梁钢筋在海中腐蚀 Fe C Na+ Cl- 电化学腐蚀 二、金属腐蚀的类型 电化学腐蚀 二、金属腐蚀的类型 实验探究5 铁—碳—氯化钠溶液（产物检验） 15 电化学腐蚀 二、金属腐蚀的类型 实验探究5 铁—碳—氯化钠溶液（产物检验） Fe C Na+ Cl- O2 【猜想①】Na+？ Na+ Na 【猜想②】H2O？ H2O +1 H 0 （H2） 3Fe + 4H2O(g) 4H2 + Fe3O4 高温 【猜想③】O2？ 正极附近哪种微粒得电子？ OH－ 电化学腐蚀 二、金属腐蚀的类型 桥梁钢筋在海中腐蚀 电化学腐蚀 二、金属腐蚀的类型 实验探究6 铁—碳—氯化钠溶液（数字化实验） 电化学腐蚀 二、金属腐蚀的类型 实验探究6 铁—碳—氯化钠溶液（数字化实验） 能否写出对应电极反应式及总反应的化学方程式？ 负极（铁片）： 正极（碳棒）： 总反应的化学方程式： O H2O + 2 4 O2 4 2Fe + O2 + 2H2O 2Fe(OH)2 0 -2 + e− H− ？ 吸氧腐蚀 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 Fe(OH)3 Fe2O3 · nH2O（铁锈的主要成分） Fe－2e－===Fe2＋ 电化学腐蚀 二、金属腐蚀的类型 拓展探究1：pH对电化学腐蚀的影响 吸氧腐蚀为主 析氢腐蚀为主 三、腐蚀的拓展 活泼金属作负极、失去电子、发生氧化反应、被腐蚀 本质：原电池原理 （负极） 发生条件：较强酸性 发生条件：碱性、中性、弱酸性 （正极） Fe－2e− === Fe2+ 2H+ + 2e − === H2 H− O H2O + 2 4 O2 4 + e− === 三、腐蚀的拓展 主要 不同pH条件下钢铁的电化学腐蚀 22 Fe Zn 拓展探究2：电子导体对电化学腐蚀的影响 镀锡铁皮（马口铁） 镀锌铁皮（白口铁） e− Zn2+ O2 OH− Fe Sn e− Fe2+ O2 OH− 还原性：Zn(锌) ＞ Fe(铁) ＞ Sn(锡) 三、腐蚀的拓展 拓展探究3：离子导体对电化学腐蚀的影响 2OH− H2O + ClO− + 2e− + Cl− 研究金属的腐蚀，关键是寻找氧化剂 三、腐蚀的拓展 三、腐蚀的拓展 电化学腐蚀的应用 分析真实问题 提炼电化学模型 解决实际问题 课堂小结 原电池原理 离子导体 电子导体 电子导体 金属腐蚀 电化学腐蚀 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 化学腐蚀 作业布置 作业布置 1.实践作业：我们研究金属腐蚀的价值和意义是为了“反其道而用之”，去阻断金属发生腐蚀的路径，更好地保护金属。请你运用所学的知识尽可能多角度、多途径、多种类地为上海外白渡桥设计防腐蚀方案，并分析该方案的防腐蚀原理，下节课分享。 2.纸笔作业： 课本 P111 第1、2题，P113 第3题；练习册 P74 第3题。 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 www.aliyun.com - Media Transcoding www.aliyun.com - Media Transcoding $